Gıdalar, vücudun enerji üretimi için gerekli temel kaynaklardır. Gıdalarda bulunan karbonhidratlar, yağlar ve proteinler gibi makro besin öğeleri, içerdikleri kalori değeri sayesinde metabolik süreçlerle enerjiye dönüştürülerek vücut tarafından kullanılmaktadır. Sağlıklı bir yaşam sürdürülmesinde kritik bir rol oynayan gıda ürünlerinin kaliteli ve güvenilir koşullar altında üretilmesi oldukça önemlidir.
Gıda üretimi üzerine faaliyette bulunan firmaların uluslararası standartlara uygun işleyiş göstermeleri gerekmektedir. Firmalar, iyi üretim uygulamaları sistemi (GMP) ya da ISO2200 Gıda Güvenliği Yönetim Sistemi gibi ilgili standartları takip etmektedir ve bu standartlara uygunluğunu beyan etmek için gıda analizlerine ihtiyaç duymaktadır. Gıda analizleri, firmaların üretimini sağladıkları gıdaların besin içeriğini ve enerji değerinin belirtilebilmesine ek olarak ürün kalitesinin tespit edilmesi, yeni üretilen ürünlerin AR-GE çalışmalarının yürütülmesi ve üretim sistemlerinin verimliliğinin kontrol edilmesine katkı sağlamaktadır. Bu kapsamda, toplam kalori değerinin tespit edilmesi gıda endüstrisi çatısı altında, beslenme araştırmalarında ve paket etiketleme sistemlerinde oldukça önemlidir.
Kalori değeri, hesaplama metodu ve analiz metodu olmak üzere iki farklı ölçme yöntemi ile belirlenebilmektedir.
Dolaylı bir hesaplama metodu olan ATWATER GENERAL FACTOR SYSTEM, besin içeriğinde bulunan karbonhidrat, protein ve yağ miktarlarının bilinen kalori değerlerinin toplanması ile kalori değeri belirlenmesini içerir. ATWATER metodu uygulanmadan önce numune içeriğinde bulunan protein, nem, kül, yağ ve lif analizleri gerçekleştirilmelidir. Vücut tarafından sindirilemeyen ve kullanılmayan lifli bileşenler genellikle karbonhidrat miktarından çıkartılarak hesaplama gerçekleştirilir.
Gıdalardaki kalori içeriğini belirlemek için kullanılan asıl yöntem BOMBA KALORİMETRESİ İLE KALORİFİK DEĞER ANALİZİDİR. Bomba kalorimetresi, bir gıdanın içerdiği potansiyel enerjiyi ölçmek amacıyla kullanılır. Bu cihaz, karbonhidratlar, yağlar ve proteinler gibi temel besin öğelerinin yanı sıra diğer organik bileşenlerin enerji içeriğini de ölçebilmektedir. Kalorimetre sisteminde temel olarak, gıda numunesi, oksijenli bir ortamda yüksek basınç altında fünye yardımıyla yakılır. Yanma sırasında açığa çıkan ısı, bomba kalorimetresi içindeki suyun sıcaklığını artırır. Bu sıcaklık artışı, gıda içeriğindeki toplam enerjiyi belirlemek için kullanılır. Genellikle bu ölçüm, birim olarak "kalori/gram" veya "joule/gram" cinsinden ifade edilir
Bomba Kalorimetresi, gıda temelli bilimsel çalışmalarda çeşitli araştırmalara yol göstermektedir. Değeri bilinmeyen yeni sentez gıda maddelerinin enerji değerlerinin belirlenmesine ve üretim sistemlerinde kalite kontrol aşamalarına sunduğu katkılar ile diğer metotlara göre oldukça avantajlıdır.
Örneğin, vücuda alınan gıdaların sindirilebilir enerjilerinin tespit edilmesi, brüt ve net kalorisinin değerlendirilmesi ve dışkı ile dışarı atılan sindirilemeyen besinlerin kalori değerinin belirlenmesi gibi çok çeşitli açılardan analizlerin sağlanıp, doğru ve güvenilir verilerin elde edilmesini sağlamaktadır.
Bilimsel temellere uygun, güvenilirliği ve hassasiyeti yüksek kalori değeri analizlerinin gerçekleştirilmesi için çeşitli numune hazırlık adımları mevcuttur. En önemli ve dikkat edilmesi gereken adımlardan birisi numunenin homojenliğinin sağlanmasıdır. Analizi sağlanacak numunenin, ürünün tamamını temsil edebilmesi noktasında homojenliği oldukça önemlidir. Numunenin mekanik karıştırıcı ya da manyetik karıştırıcı kullanılarak homojenliği arttırılmalıdır. Bir diğer önemli adım ise kalori değerine etki eden nem miktarının da bilinmesi ve kalorimetre cihazı ile yapılan analiz öncesinde bu nemin giderilmesi gerekmektedir. Numunenin neminden uzaklaştırılması için dondurarak kurutma (freeze drying) ve fırında kurutma (oven drying) gibi çeşitli metotlar uygulanmaktadır. Söz konusu numune hazırlık adımları, numune içeriği ve formuna bağlı olarak değişiklik göstermektedir.
Debye Technic tarafından standartlara uygun şekilde üretimi sağlanan IC 210 Kalorimetre cihazı ile gıda numunelerinin kalori değeri analizlerini güvenli ve doğru bir şekilde gerçekleştirebilirsiniz. Numune homojenizasyonu ve kurutma işlemleri için MHS Serisi Isıtıcılı Manyetik Karıştırıcıları ve DH serisi etüvleri kullanabilirsiniz.
Uygulama ve ürünler hakkında teknik ekibimiz ile iletişime geçebilirsiniz. Diğer blog yazılarımızı inceleyebilir ve bomba kalorimetre sistemi hakkında detaylı bilgi edinebilirsiniz.