Kimya

Böceklerden Elde Edilen Gıda Boyası Karmin Nedir?

Her gün gerçekleştirdiğimiz market alışverişi, rengarenk ürünler arasında dolaşmanız anlamına da gelir. Ancak kırmızı, kahverengi ve yeşil gibi renkler gerçekte nelerden yapılmıştır? Cevabın içinde böceklerin adının geçmesi sizi rahatsız edecektir.

Böceklerden Elde Edilen Gıda Boyası Karmin Nedir?
Koşinil (Cochineal) böcekleri, özellikle karmin (carmine) adı verilen kırmızı renk pigmentinin üretiminde kullanılır.

Gıda boyaları, gıdalara yapay renk vererek görünümünü iyileştirmek için geliştirilmiş kimyasal maddelerdir. İnsanlar yüzyıllardır gıdalara renklendiriciler eklemişlerdir ancak ilk yapay gıda boyaları 1856 yılında kömür katranından yapılmıştır. Yıllar boyunca yüzlerce yapay gıda boyası geliştirilmiş ancak zaman içinde bunların çoğunun toksik olduğu da tespit edilmiştir.

Bu nedenle şu anda gıdalarda kullanılan yapay boyaların tümü belirli değerlendirmelerden geçmek zorundadır. Ancak sonuçlar kafa karıştırıcıdır. Çünkü yapılan değerlendirmeler sonucunda bazı gıda boyaları bazı ülkelerde yasaklanırken bazılarında da kullanılmaya devam etmektedir. Yapay olarak üretilen gıda boyaları ile ilgili tartışmalar devam ederken bazı gıda boyaları da yüzyıllardır yediğimiz ve kullandığımız şeyleri renklendirmede kullanılıyor. Ve yazının başında da dediğimiz gibi bunların bazıları gerçekten de böceklerden elde ediliyor.

Böceklerden Elde Edilen Gıda Boyası Karmin Nedir?
Karmin kırmızısı bir çok sanat eserinde de karşımıza çıkar. Bir Kardinal Portresi (Portrait of a Cardinal) Raffaello Sanzio

Aslına bakarsanız bu böcekler yiyeceklerimizi yüzyıllar boyunca kırmızıya boyadı, ancak geçtiğimiz yıllarda Starbucks’ın içeceklerinde kırmızı gıda boyası ve dolayısıyla bu böcekleri kullandığının keşfedilmesi konuya bir şekilde ilgiyi arttırdı.( Starbucks böceklerden yapılan kırmızı gıda boyasını kullanmayı bıraktı.)

Ancak elbette kırmızı gıda boyasını kullanan sadece Starbucks değildi. Raflar arasında dolaşırken etiketlere dikkatle bakın. Karmin, karminik asit ve koşineal içeren gıdalar içindekiler kısmında Avrupa Birliği EC kod sistemi gereğince E120, E120i veya E120ii şeklinde gösterilmektedir ve bir çok kırmızı gıdanın içinde mevcuttur.

Artık kırmızı renkli gıdalar satın almayacağım diyorsanız bir kere daha düşünün. Kırmızı renkli kozmetik ürünleri de karmin içerir. Yediğimiz ve kullandığımız şeylerin rengini bir böcekten alıyor olması size mide bulandırıcı gelecektir. Ancak alternatifleri düşünün. Eğer doğal olan bir şeyden üretilmiyorsa daha kötü bir şey içeriyor olması da mümkündür.

Karmin Nedir Ve Nasıl Oluşur?

Böceklerden Elde Edilen Gıda Boyası Karmin Nedir?
Dişi koşinil böcekleri kaktüslerle ziyafet çekerken (solda) tüylü beyaz bir balmumuyla kaplanır. (sağ üstte). Daha sonrasında boyayı işlemek için bu balmumunun çıkarılması ve gövdelerin (sağ altta) kurutmaları gerekecektir. Yarım kilo boya üretmek için yaklaşık 70.000 böceğe ihtiyaç vardır.

Kırmızı renk vermek amacıyla gıdalara konulan karmin, özellikle Güney Amerika’da yaşayan koşinil böceğinden elde edilen doğal bir kırmızı renklendiricidir. Bu küçük böcekler, bir tırnağın genişliğinden daha küçüktür ve özellikle Opuntia cinsi kaktüs bitkilerinde yaşarlar, kaktüs özsuyunu emerek beslenirler.

Dışarıdan bakıldığında, bu gri renkli böcekler pek görülmezler, ancak onları ezerseniz, karmin adı verilen parlak kırmızı bir boya açığa çıkar. İşte bu boya yüzyıllardır, ısıdan veya ışıktan çok az etkilenen, stabil, güvenli ve uzun ömürlü bir katkı maddesi olduğundan, gıda, tekstil ve kozmetik ürünlerini renklendirmek için kullanılmaktadır.

Böceklerden Elde Edilen Gıda Boyası Karmin Nedir?
Bu sanat eserinde de, karmin kırmızısı kullanılmıştır. Böceklerden elde edilen çekici kırmızı pigment genellikle yün ve kadife gibi tekstilleri boyamak için kullanılıyordu.

Avrupalılar 1500’lü yıllarda Güney Amerika’ya vardığında Azteklerin rengini inanılmaz derecede uzun süre koruyan, canlı, kırmız boyalı kumaşlar ürettiğini keşfettiler. Kısa süre içinde kurutulmuş koşinil böcekleri önemli bir ticari mal haline gelecekti. Peru halen karmin üretiminde lider konumdadır.

2009 yılına kadar karmin, içindekiler listesinde “doğal renk” şemsiye terimi kapsamına giren birçok boyadan biriydi. İlerleyen süreçte, kimi insanlarda alerji yapma riski fark edildiği için içerik listelerinde açıkça belirtilmesi şart koşuldu.

1700’lerden kalma bu illüstrasyon kırmız böceklerinin geleneksel hasatını gösteriyor.

Karminin hassas bünyeli kişilerde alerji yapması dışında bilinen bir sağlık riski yoktur. Ancak hayvansal ürünleri tüketmeyi tercih etmeyenler bu konuda hassas davranacaktır. Öte yandan karmin kırmızısının üretim biçimi rahatsız edici olsa da Kırmızı No. 2 ve Kırmızı No. 40 gibi diğer sentetik kırmızı boyalar kömür veya petrol yan ürünlerinden üretildiği için çok daha fazla sağlık riskleri taşır.

Karmin Neden Yapay Olarak Üretilemiyor?

Koşinil böceklerinden elde edilen karminik asite olan talep, maliyeti ve elde edilmesi zor olduğu için, tarih içinde iniş çıkışlar göstermiştir. Üretimi daha ucuz olan sentetik boyaların yükselişi ile de, 1800’lerin ortalarından itibaren talepte düşüş yaşanmıştır. Ancak 1970’li yıllardan itibaren bu sentetiklerle ilgili sağlık kaygıları artmaya başladıkça talep yeniden arttı. Bunun sonucunda da bir üretim darboğazı oluştu.

Buna bir çözüm metabolik mühendisliğidir. Metabolik mühendislik, biyolojik sistemlerin tasarımının ve optimizasyonunun yapıldığı yeni nesi mühendislik dallarından biridir. İstenen ürünleri elde etmek için doğal hücresel reaksiyonların manipülasyonu ile ilgilenir. Şu anda yapmaya çalıştıkları şey ise karminik asit elde etmek için mikropların içindeki metabolik yolları biyosentetik olarak manipüle etmektir.

Ancak elbette bu kolay bir iş değildir. Öncelikle karminik asit karmaşık bir yapıya sahiptir. Bu nedenle büyük miktarlarda sentezlenmesi zordur. Ayrıca bilim insanları hâlâ koşineal böceklerin bu bileşiği oluşturmak için kullandığı biyokimyasal yolun tamamını bilmiyor. Bu nedenle de araştırmacıların, karminik asit üretimini optimize etmek ve istenmeyen yan ürünlerin miktarlarını azaltmak için mikroplara yerleştirilen çeşitli enzimlerin miktarları üzerinde oynamaları gerekiyor. 

Sonuç olarak

Araştırmacılar tüm bunları başarsalar bile karşılarında bir başka sorun daha olacaktır. Karmin kırmızısının bu şekilde üretilmesi, tüketicilerin hayvansal ürünler ve olası alerjiler hakkındaki endişelerini giderebilir, ancak bu sefer de genetiği değiştirilmiş gıdalara ilişkin korkular nedeniyle tereddütler başlayacaktır.

Sonuç olarak süreç bu biçimde işliyor. Kırmızı rujunuzu kullanmak ya da raflardaki rengarenk atıştırmalıkları tüketmemek sizin tercihiniz. Ancak kırmızıdan uzak kalmaya çalışsanız da diğer renklerin tam olarak neden oluştuğunu bilmediğimizi anımsatırız. Belki de en iyisi gelenekselden şaşmamaktır.


Kaynaklar ve ileri okumalar

  • The Truth About Red Food Dye Made from Bugs. Yayınlanma tarihi: 21 Nisan 2022. Kaynak site: Livescience. Bağlantı: The Truth About Red Food Dye Made from Bugs
  • Why you may have been eating insects your whole life. Yayınlanma tarihi: 28 Nisan 2018. Kaynak site: BBC. Bağlantı: Why you may have been eating insects your whole life
  • Is food coloring made of bugs? Chemists debunk a common fear. Yayınlanma tarihi: 15 Mayıs 2021. Kaynak site: Inverse. Bağlantı: Is food coloring made of bugs? Chemists debunk a common fear
  • Scientists Are Making Cochineal, a Red Dye From Bugs, in the Lab. Yayınlanma tarihi: 29 Nisan 2022. Kaynak site: Smithsonianmag. Bağlantı: Scientists Are Making Cochineal, a Red Dye From Bugs, in the Lab
  • Seo, Seung-Oh & Jin, Yong-Su. (2022). Next-Generation Genetic and Fermentation Technologies for Safe and Sustainable Production of Food Ingredients: Colors and Flavorings. Annual Review of Food Science and Technology. 13. 10.1146/annurev-food-052720-012228.
  • Yang, Dongsoo & Jang, Woo Dae & Lee, Sang Yup. (2021). Production of Carminic Acid by Metabolically Engineered Escherichia coli. Journal of the American Chemical Society. 143. 10.1021/jacs.0c12406.

Size Bir Mesajımız Var!

Matematiksel, 2015 yılından beri yayında olan ve Türkiye’de matematiğe karşı duyulan önyargıyı azaltmak ve ilgiyi arttırmak amacıyla kurulmuş bir platformdur. Sitemizde, öncelikli olarak matematik ile ilgili yazılar yer almaktadır. Ancak bilimin bütünsel yapısı itibari ile diğer bilim dalları ile ilgili konular da ilerleyen yıllarda sitemize dahil edilmiştir. Bu sitenin tek kazancı sizlere göstermek zorunda kaldığımız reklamlardır. Yüksek okunurluk düzeyine sahip bir web sitesi barındırmak ne yazık ki günümüzde oldukça masraflıdır. Bu konuda bizi anlayacağınızı umuyoruz. Ayrıca yazımızı paylaşarak veya Patreon üzerinden ufak bir bağış yaparak da büyümemize destek olabilirsiniz. Matematik ile kalalım, bilim ile kalalım.

Matematiksel

Sibel Çağlar

Temel eğitimimi Kadıköy Anadolu Lisesinde tamamladım. Devamında Marmara Üniversitesi İngilizce Matematik Öğretmenliği bölümünü bitirdim. Çeşitli özel okullarda edindiğim öğretmenlik deneyiminin ardından matematiksel.org web sitesini kurdum. O günden bugüne içerik üretmeye devam ediyorum.

İlgili Yazılar

Bir yanıt yazın

E-posta adresiniz yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir