Zeytinyağındaki Pestisit Kalıntılarını Tespit Etmeye Yönelik Yeni Testten Umut Verici Sonuçlar
Zeytinyağındaki böcek ilacı kalıntılarını tespit etmek için ucuz ve hızlı bir yöntem sunan biyosensörler, Fransız ve Faslı bilim insanlarından oluşan bir ekip tarafından geliştirildi.
Zeytinyağındaki böcek ilacı kalıntılarını tespit etmenin yeni, ucuz ve hızlı bir yolu gibi görünen yöntem, Fransız ve Faslı bilim insanlarının ortak araştırmasının odak noktasıdır.
Tarımsal kimyasal kalıntılar son derece zehirlidir ve zeytinyağının kalitesini düşürür
Araştırmacılar, geliştirdikleri biyosensörlerin, zeytin ağaçlarında yaygın olarak kullanılan organofosfat pestisitleri, özellikle malathion, dimethoate ve methidathion'u tespit etmenin daha verimli bir yolu olarak umut vaat ettiğini söylüyor.
Kromatografi, laboratuvarlarda pestisit analizi için geleneksel olarak kullanılmaktadır. Araştırmacılar, Nisan ayında hakemli Food Control dergisinde yayınlanacak bir araştırma makalesinde, bu yöntemin güvenilir ve hassas olduğunu, ancak zaman alıcı olduğunu ve pahalı cihazlar ile yüksek eğitimli personel gerektirdiğini belirtiyorlar.
Öte yandan, kimyasalların varlığını tespit etmek için canlı organizmalar veya enzimler gibi biyolojik moleküller kullanan biyosensörler, pestisit tespiti için geliştirilmiştir ve genellikle düşük maliyetli, kompakt ve basit bir tasarıma sahiptir.
Elektrikli yılan balığı rol oynuyor
Prof. Thierry Noguer liderliğindeki, Fransa'daki Perpignan Üniversitesi ve Fas'taki Ibn Zohr Üniversitesi'nden araştırmacılardan oluşan ekip, elektrik akımındaki değişiklikler yoluyla pestisitleri tespit edebilen amperometrik biyosensörlerin kullanımını değerlendiriyor. Spesifik olarak, sol-jel süreci olarak bilinen bir yöntem kullanılarak hapsedilen elektrikli yılan balığından elde edilen bir enzim olan asetilkolinesteraz (AChE) kullanıyorlar.
"Biyosensörlerle zeytinyağındaki organofosfat pestisitlerin belirlenmesi için asetilkolinesterazın sol-jel immobilizasyonu" başlıklı makalelerinde, bilinen miktarlarda oksitlenmiş malathion, dimethoate ve methidathion formları eklenmiş sızma zeytinyağındaki böcek ilaçlarının tespitinde yöntemin uygulanabilirliğini test ettiklerini belirttiler.
Süpermarketten satın alınan organik zeytinyağında başka hiçbir böcek ilacı bulunmadığını kontrol etmişlerdi.
Katkılı zeytinyağı numunelerinin analizi, katkılı numunelerden böcek ilaçlarının neredeyse yüzde 100 oranında geri kazanılmasını sağladı ve geleneksel yöntemlerle elde edilen sonuçlarla iyi bir korelasyon gösterdi; yazarlar, “ucuz, hızlı ve basit bir amperometrik biyosensör”ün geliştirildiğini sonucuna vardılar.
"Geliştirilen cihazların tespit sınırları, uluslararası düzenlemelerce kabul edilen maksimum kalıntı sınırıyla oldukça uyumluydu" diye yazdılar.
Tespitin önemi
Araştırmacılar, makalenin girişinde, başta organofosfatlar olmak üzere böcek ilaçlarının zeytin ağaçlarında meyve sineklerini kontrol etmek için yaygın olarak kullanıldığını belirtti.
"Bu kimyasallar zeytin ağaçlarının mahsulünü korumaya yardımcı olur, ancak yağ ve meyvelerde tespit edilen kalıntıları tüketici sağlığı için büyük bir risk oluşturur."
"Bu nedenle, hem Avrupa Birliği hem de Codex Alimentarius Komisyonu... zeytin ve zeytinyağı için maksimum pestisit kalıntı limitleri (MRL) belirlemiştir."
Başka bir makalede, tarım kimyasallarının zeytin verimini artırsa da “hala oldukça toksik olduklarını ve zeytinyağının kalitesini tehlikeye attıklarını” belirttiler.
"Bu pestisitlerin çoğu lipofiliktir ve yağda uzun süre kalabilir."
“Bu kimyasalların düzenli olarak izlenmesi ve tespit edilmesi, tüketicinin korunması için çok önemlidir” diye yazdılar.
Ancak Noguer, Olive Oil Times’a grubun amacının zeytinyağlarının kalitesini değerlendirmek değil, bunları kontrol etmek için araçlar sağlamak olduğunu söyledi.
“Ancak… test edilen numunelerde MRL değerlerinden daha yüksek konsantrasyonlarda pestisit bulamadık” dedi.
Test başına yaklaşık elli sent
Biyosensörlerin dezavantajları olup olmadığı sorulduğunda, genel olarak biyolojik bir unsur olan enzimin kullanılması nedeniyle nispeten dengesiz olmalarını ve bu durumun elektrotun sık sık değiştirilmesini gerektirdiğini söyledi.
"Ancak bu göreceli dezavantaj, ölçümün çok düşük maliyeti ile dengeleniyor" dedi.
Biyosensör kullanılarak yapılan bir testin tahmini maliyeti, biyosensörün üretimi ve analiz masrafları da dahil olmak üzere yaklaşık 0,50 avrodur. Ancak bu sensörler henüz satışa sunulmamıştır.
"Biyosensörlerimizin bazılarını geliştirmek için bir start-up şirketi kuruluyor. Geliştirilmelerinin önündeki en büyük engel, pazarın olmamasıdır. Yaygın olarak kullanılan tek biyosensör, milyonlarca diyabet hastası tarafından kullanılan glikoz sensörüdür."
Gelecekteki çalışmalar
Grup şu anda zeytin ağaçlarında kullanılan diğer böcek ilaçlarını tespit etmek için yılan balığı enzimi AChE yerine yeni polimerler kullanarak biyosensörler geliştiriyor.
Noguer, “Bu cihazların, uzman olmayan son kullanıcılar tarafından yaygın olarak kullanılmaya daha uygun hale gelmesini ve sonunda düzenleyici makamlar tarafından kontrol aracı olarak onaylanmasını umuyoruz” dedi.
Finansman
Araştırma, ikili Hubert Curien Volubilis Programı (Fransa-Fas) “Association biocapteur-matériaux à empreinte moléculaire pour la détection des insecticides utilisés sur l’olivier” kapsamında gerçekleştirildi. Araştırma, Perpignan Via Domitia Üniversitesi’ndeki IMAGES laboratuvarı tarafından ortak finanse edildi.
Ekip üyeleri
Perpignan Via Domitia Üniversitesi, Fransa (IMAGES laboratuvarı): Thierry Noguer, Profesör; Régis Rouillon, Profesör, Perpignan Teknoloji Enstitüsü; Georges Istamboulié, Doktora
Ibn Zohr Üniversitesi, Agadir (Fas): Ihya Ait-Ichou, Profesör; Elhabib Ait-Addi, Profesör
Doktora Öğrencileri (ortak danışmanlık): Najwa Ben Oujji; Idriss Bakas