Spirulina
Spirulina, insanlar ve hayvanlar tarafından tüketilebilen bir siyanobakteri (mavi-yeşil alg) biyokütlesidir. Üç türü Arthrospira platensis, A. fusiformis ve A. maxima'dır. ⓘ
Dünya çapında yetiştirilen Arthrospira, besin takviyesi veya bütün gıda olarak kullanılır. Ayrıca su ürünleri yetiştiriciliği, akvaryum ve kümes hayvanları endüstrilerinde yem takviyesi olarak da kullanılır. ⓘ
Spirulina, bir filamentöz siyanobakteri cinsi olan Arthrospira türlerinin kurutulmuş kütlesine verilen isim. Besin takviyesi olarak pazarlanan maddenin eskiden Arthrospira ile beraber sınıflandırılmış Spirulina cinsi bakteriler ile bir bağlantısı olmamaktadır. Madde aynı zamanda akvaryum balığı ve tavuk yemi üretimi gibi alanlarda da kullanılmaktadır. ⓘ
Etimoloji ve ekoloji
A. maxima ve A. platensis türleri bir zamanlar Spirulina cinsi içinde sınıflandırılmıştır. Ortak isim olan spirulina, Cyanobacteria ve Prochlorophyta gruplarını kapsayan fotosentetik bakterilere ait olan A. platensis'in kurutulmuş biyokütlesini ifade eder. Bilimsel olarak spirulina ile Arthrospira cinsi arasında bir ayrım vardır. Arthrospira türleri tropikal ve subtropikal bölgelerdeki alkali acı ve tuzlu sulardan izole edilmiştir. Arthrospira cinsine dahil olan çeşitli türler arasında A. platensis en yaygın dağılıma sahip olanıdır ve çoğunlukla Afrika'da, aynı zamanda Asya'da da bulunur. A. maxima'nın Kaliforniya ve Meksika'da bulunduğuna inanılmaktadır. Spirulina terimi tarihsel nedenlerden dolayı kullanılmaya devam etmektedir. ⓘ
Arthrospira türleri, açık bir sol el sarmalında silindirik, çok hücreli trikomlarla karakterize edilen serbest yüzen, filamentli siyanobakterilerdir. Yüksek pH ve yüksek karbonat ve bikarbonat konsantrasyonlarına sahip tropikal ve subtropikal göllerde doğal olarak bulunurlar. A. platensis Afrika, Asya ve Güney Amerika'da görülürken, A. maxima Orta Amerika ile sınırlıdır. Yetiştirilen spirulinaların çoğu açık kanallı havuzlarda üretilir ve suyu çalkalamak için çarklar kullanılır. ⓘ
Spirulina 8,5 ve üzeri pH değerlerinde ve 30 °C (86 °F) civarında bir sıcaklıkta gelişir. Ototrofiktirler, yani kendi besinlerini yapabilirler ve canlı bir enerji veya organik karbon kaynağına ihtiyaç duymazlar. Büyütmek için bir besin beslemesidir:
- Kabartma tozu 16 g/l (61 g/US gal)
- Potasyum nitrat 2 g/l (7,6 g/US gal)
- Deniz tuzu- 1 g/l (3,8 g/US gal)
- Potasyum fosfat 0,1 g/l (0,38 g/US gal)
- Demir sülfat 0,0378 g/l (0,143 g/US gal) ⓘ
| Besin değeri 100 g (3,5 oz) başına | |
|---|---|
| Enerji | 1.213 kJ (290 kcal) |
Karbonhidratlar | 23.9 g |
| Şekerler | 3.1 g |
| Diyet lifi | 3.6 g |
Şişman | 7.72 g |
| Doymuş | 2.65 g |
| Tekli doymamış | 0.675 g |
| Çoklu doymamış | 2.08 g |
Protein | 57.47 g |
| Triptofan | 0.929 g |
| Threonine | 2.97 g |
| İzolösin | 3.209 g |
| Lösin | 4.947 g |
| Lizin | 3.025 g |
| Metiyonin | 1.149 g |
| Sistin | 0.662 g |
| Fenilalanin | 2.777 g |
| Tirozin | 2.584 g |
| Valin | 3.512 g |
| Arginin | 4.147 g |
| Histidin | 1.085 g |
| Alanin | 4.515 g |
| Aspartik asit | 5.793 g |
| Glutamik asit | 8.386 g |
| Glisin | 3.099 g |
| Proline | 2.382 g |
| Serin | 2.998 g |
| Vitaminler | Miktar %DV† |
| A Vitamini eşdeğeri. beta-Karoten lutein zeaksantin | 4% 29 μg3% 342 μg0 μg |
| Tiamin (B1) | 207% 2.38 mg |
| Riboflavin (B2) | 306% 3,67 mg |
| Niasin (B3) | 85% 12,82 mg |
| Pantotenik asit (B5) | 70% 3.48 mg |
| B6 Vitamini | 28% 0,364 mg |
| Folat (B9) | 24% 94 μg |
| B12 Vitamini | 0% 0 μg |
| Kolin | 13% 66 mg |
| C Vitamini | 12% 10.1 mg |
| D Vitamini | 0% 0 IU |
| E Vitamini | 33% 5 mg |
| K Vitamini | 24% 25,5 μg |
| Mineraller | Miktar %DV† |
| Kalsiyum | 12% 120 mg |
| Demir | 219% 28,5 mg |
| Magnezyum | 55% 195 mg |
| Manganez | 90% 1.9 mg |
| Fosfor | 17% 118 mg |
| Potasyum | 29% 1363 mg |
| Sodyum | 70% 1048 mg |
| Çinko | 21% 2 mg |
| Diğer bileşenler | Miktar |
| Su | 4.68 g |
| |
| †Yüzdeler, yetişkinler için ABD önerileri kullanılarak kabaca hesaplanmıştır. Kaynak: USDA FoodData Central | |
Tarihsel kullanım
Spirulina 16. yüzyıla kadar Aztekler ve diğer Mezoamerikalılar için bir besin kaynağıydı; Meksika'daki Texcoco Gölü'nden hasat ve ardından kek olarak satış Cortés'in askerlerinden biri tarafından tarif edilmiştir. Aztekler buna tecuitlatl diyordu. ⓘ
Spirulina, 1960'larda Fransız araştırmacılar tarafından Texcoco Gölü'nde bol miktarda bulunmuştur, ancak muhtemelen tarım ve kentsel gelişim için çevredeki göllerin kurutulması nedeniyle 16. yüzyıldan sonra Aztekler tarafından günlük besin kaynağı olarak kullanıldığına dair bir referans yapılmamıştır. 1520'de keşfedilen tecuitlatl'dan, Belçikalı bitki bilimci Pierre Dangeard'ın Afrika ülkesi Çad'daki Çad Gölü'nden topladıkları Kanembu kabilesi tarafından tüketilen dihe adlı bir kekten bahsettiği 1940 yılına kadar bir daha bahsedilmemiştir. Dangeard dihe örneklerini incelemiş ve bunun göldeki mavi-yeşil alglerin kaynak formunun kurutulmuş bir püresi olduğunu bulmuştur. Dihe, yemeklerde et suyu yapımında kullanılıyor ve ayrıca pazarlarda satılıyor. Spirulina ise Çad Gölü çevresindeki küçük göl ve göletlerden toplanmaktadır. ⓘ
1964 ve 1965 yıllarında botanikçi Jean Leonard, dihe'nin spirulinadan oluştuğunu doğrulamış ve daha sonra bir sodyum hidroksit üretim tesisinde alg patlamasını incelemiştir. Sonuç olarak, spirulinanın büyüme gereksinimleri ve fizyolojisi üzerine ilk sistematik ve ayrıntılı çalışma, 1970'lerde büyük ölçekli üretimin kurulması için bir temel olarak gerçekleştirilmiştir. ⓘ
Gıda ve beslenme
Spirulina, gıda güvenliği ve yetersiz beslenmenin yanı sıra uzun süreli uzay uçuşlarında veya Mars görevlerinde besin desteği olarak araştırılmaktadır. Gıda güvenliği açısından avantajı, protein ve enerji üretmek için çiftlik hayvanlarından daha az toprağa ve suya ihtiyaç duymasıdır. ⓘ
Kurutulmuş spirulina %5 su, %24 karbonhidrat, %8 yağ ve yaklaşık %60 (%51-71) protein içerir (tablo). ⓘ
Tipik takviye formunda kurutulmuş toz olarak sunulan 100 g spirulina 290 kilokalori (1.200 kJ) sağlar ve başta protein, B vitaminleri (tiamin, riboflavin ve niasin, sırasıyla %207, %306 ve %85 DV sağlar) ve demir (%219 DV) ve manganez (%90 DV) gibi diyet mineralleri olmak üzere çok sayıda temel besin maddesi açısından zengin bir kaynaktır (Günlük Değerin %20'si veya daha fazlası, DV) (tablo). Spirulinanın lipit içeriği ağırlıkça %8'dir (tablo) ve yağ asitleri, gama-linolenik asit, linoleik asit, stearidonik asit, eikosapentaenoik asit (EPA), dokosaheksaenoik asit (DHA) ve araşidonik asit sağlar. Bu 2003 tahminlerinin (DHA ve EPA'nın her biri toplam yağ asitlerinin %2 ila %3'ü) aksine, 2015 araştırması spirulina ürünlerinin "tespit edilebilir omega-3 yağ asitleri içermediğini" (DHA ve EPA dahil %0,1'den az) göstermiştir. ⓘ
B12 Vitamini
Spirulina doğal olarak B12 vitamini içermez (tabloya bakınız) ve spirulina takviyeleri, ağırlıklı olarak insanlarda biyolojik olarak inaktif olan psödovitamin B12 (Coα-[α-(7-adenil)]-Coβ-siyanokobamid) içerdiğinden, güvenilir bir B12 vitamini kaynağı olarak kabul edilmez. Amerikan Diyetisyenler Birliği, vejetaryen diyetlerle ilgili 2009 tarihli bir pozisyon belgesinde, spirulinanın güvenilir bir aktif B12 vitamini kaynağı olmadığını belirtmiştir. Tıbbi literatür de benzer şekilde spirulinanın B12 kaynağı olarak uygun olmadığını tavsiye etmektedir. ⓘ
Hayvanlar ve su ürünleri yetiştiriciliği
Hayvan ve su ürünleri yetiştiriciliği için alternatif bir yem olarak spirulina üzerine çeşitli çalışmalar yapılmıştır. Spirulina, kümes hayvanları için %10'a kadar ve bıldırcın için %4'ten daha az beslenebilir. Spirulina içeriğinin 21 günlük broyler erkek civcivlerde 16 gün boyunca 40 g/kg'a (0,64 oz/lb) kadar artırılması, muhtemelen sarı pigment zeaksantin birikimine bağlı olarak ette sarı ve kırmızı renklenmeye neden olmuştur. Domuzlar ve tavşanlar yemin %10'una kadar spirulina alabilir ve sığırlarda spirulina içeriğindeki artış süt veriminde ve ağırlığında artışla sonuçlanmıştır. Spirulina, büyük ağızlı manda, süt balığı, kültür çizgili jack, sazan, kırmızı çipura, tilapia, kedi balığı, sarı kuyruk, zebra balığı, karides ve deniz kulağı için alternatif bir yem stoğu ve bağışıklık güçlendirici olarak kurulmuştur ve su ürünleri yetiştiriciliği yeminde günde %2'ye kadar spirulina güvenle tavsiye edilebilir. ⓘ
Araştırma
ABD Ulusal Sağlık Enstitüleri'ne göre, bilimsel kanıtlar herhangi bir insan durumu için spirulina takviyesini önermek için yetersizdir ve tüketimin herhangi bir fayda sağlayıp sağlamadığını açıklığa kavuşturmak için daha fazla araştırmaya ihtiyaç vardır. Spirulina uygulaması diyabetli kişilerde glikozu kontrol etmenin bir yolu olarak araştırılmıştır, ancak Avrupa Gıda Güvenliği Otoritesi 2013 yılında bu iddiaları reddetmiştir. Spirulina, HIV'den etkilenen yetişkinler ve çocuklar için potansiyel bir besin takviyesi olarak incelenmiştir, ancak ölüm riski, vücut ağırlığı veya bağışıklık tepkisi üzerinde kesin bir etkisi olmamıştır. ⓘ
2013 yılında bir girişimci tüketiciler için bir DIY spirulina makinesi yaratmaya çalıştı. Bu makine hiçbir zaman renderdan öteye geçemedi. ⓘ
Savunucuları
1980'lerin sonu ve 90'ların başında hem NASA (CELSS) hem de Avrupa Uzay Ajansı (MELiSSA) spirulinayı uzun süreli uzay görevleri sırasında yetiştirilecek başlıca gıdalardan biri olarak önermiştir. ⓘ
Riskler
Spirulina, özellikle bağışıklık sistemini ve kan pıhtılaşmasını etkileyen reçeteli ilaçlarla birlikte alındığında olumsuz etkileşimlere neden olabilir. ⓘ
Güvenlik ve toksikoloji
Spirulina, diğerleri mikrosistin gibi toksinler üreten bir siyanobakteridir. Bazı spirulina takviyelerinin, Oregon Sağlık Departmanı tarafından belirlenen sınırın altındaki seviyelerde de olsa mikrosistinlerle kontamine olduğu tespit edilmiştir. Mikrosistin ishal, gaz, baş ağrısı, kas ağrısı, yüz kızarması ve terleme gibi gastrointestinal rahatsızlıklara neden olabilir. Kronik olarak kullanılırsa karaciğer hasarı meydana gelebilir. Düşük seviyelerde mikrosistinlere bile kronik maruziyetin etkileri, çeşitli organ sistemlerine toksisite riski nedeniyle endişe vericidir. ⓘ
Bu toksik bileşikler spirulinanın kendisi tarafından üretilmez, ancak spirulina partilerinin diğer toksin üreten mavi-yeşil alglerle kontamine olması durumunda ortaya çıkabilir. ABD spirulinayı bir besin takviyesi olarak kabul ettiğinden, hükümeti üretimini düzenlememekte ve üretimi veya saflığı için herhangi bir güvenlik standardı uygulamamaktadır. ABD Ulusal Sağlık Enstitüleri, spirulina takviyelerini mikrosistin kontaminasyonu içermedikleri sürece "muhtemelen güvenli", ancak kontamine olmaları halinde "muhtemelen güvensiz" (özellikle çocuklar için) olarak tanımlamaktadır. ABD'de düzenleyici standartların eksikliği göz önüne alındığında, bazı halk sağlığı araştırmacıları tüketicilerin spirulina ve diğer mavi-yeşil alg takviyelerinin kontaminasyon içermediğinden emin olamayacağı endişesini dile getirmiştir. 1999 yılında Health Canada bir spirulina örneğinin mikrosistin içermediğini tespit etmiştir. ("...0/10 Spirulina örneği mikrosistin içeriyordu.") ⓘ
Spirulina takviyelerinin ağır metal kontaminasyonu da endişe yaratmıştır. Çin Devlet Gıda ve İlaç İdaresi, Çin'de pazarlanan spirulina takviyelerinde kurşun, cıva ve arsenik kontaminasyonunun yaygın olduğunu bildirmiştir. Bir çalışmada, ticari bir takviyeden alınan bir örnekte 5,1 ppm'e kadar kurşun bulunduğu bildirilmiştir. Birkaç ay boyunca günde 10 ila 19 gramlık spirulina dozları güvenle kullanılmıştır. ⓘ
Belirli hedef gruplar için güvenlik sorunları
Protein açısından zengin tüm gıdalar gibi spirulina da temel amino asit fenilalanin (2,6-4,1 g/100 g) içerir ve vücudun fenilalanini metabolize etmesini engelleyen ve daha sonra beyinde birikerek hasara neden olan nadir bir genetik bozukluk olan fenilketonürisi olan kişiler tarafından kaçınılmalıdır. ⓘ
Mikrosistinlerle kontamine olmuş Spirulina, özellikle çocuklar ve hamile kadınlar için karaciğer hasarı, şok ve ölüm dahil olmak üzere çeşitli potansiyel toksisiteye sahiptir. ⓘ
İn vivo ve in vitro çalışmalar, Spirulina alımının lupus eritematozus, dermatomiyozit ve otoimmün kabarcıklanma bozuklukları gibi abartılı bir bağışıklık tepkisi ile karakterize edilen hastalıkların klinik başlangıcı veya alevlenmeleri ile ilişkili olabileceğini düşündürmektedir. ⓘ
Köken ve yaygınlık
Arthrospira platensis ve A. maxima bir gıda kaynağı olarak dünyanın pek çok yerinde yetiştirilen bir üründür ve çok zengin bir besin kaynağıdır. Dünyaya yayılması Aztek uygarlığından hareketle olmuştur ve Azteklerin temel besin maddeleri arasında yer almıştır. Bu türler aynı zamanda flamingo kuşlarının tüylerindeki pembe tonların da sebebidir. ⓘ
Spirulina bir sağlıklı besin veya şifa maddesi olarak Kuzey Amerika ve Avrupa’da gözde bir ürün haline gelmiştir. Türkiye’de de giderek daha iyi tanınmakta ve tüketimi yaygınlaşmaktadır. Piyasada genelde kapsül, tablet veya toz şeklinde ve diyet ek malzemesi olarak bulunur. ⓘ
Besin değerleri
Spirulina düşük yağ ve kalorili, kolesterolsüz, bütün temel amino asitleri içeren bir protein kaynağıdır. Şeker hastalığı ve Anemi gibi hastalıklarla mücadelede ve hava kirliliğinin bünye üzerinde yarattığı zayıflatıcı etkilerin önüne geçilmesinde önemli katkılar sağlar. Antioksidan unsurlar içerdiği için, yaşlanmanın yanı sıra, kanser, artirit, katarakt gibi sağlık sorunlarının da temel bir faktörü oldukları düşünülen oksijen bazlı radikal hücrelere karşı da bağışıklık kazandırıcı etkisi bulunmaktadır. Dahası, spirulinada bulunan gamma-linolenik asit yağ birikintilerinin çözülmesine yol açar, kalp rahatsızlıklarının önlenmesinde yardımcı olur ve kötü kolesterolü düşürür. A.B.D. Ulusal Kanser Enstitüsü (National Cancer Institute) spirulinadaki sulfolipidlerin ayrıca böbrek toksisitesini azaltır ve radyasyon kaynaklı hastalıklarının şiddetini azaltır. ⓘ
Spirulinanın insan bünyesi için temel besin kaynağı haline getirilmesinin yaratacağı etkiler üzerinde bilimsel boyutta tartışmalar sürmektedir. Aztekler için spirulina büyük önem taşımış olmakla birlikte, mısırın yanı sıra tüketilmiş bir temel gıda olduğu bilinmektedir. Günümüzde Japonya ve ABD'de bazı Budist tapınaklarında spirulina rahiplere benimsetilen diyetin temelinde yer almaktadır. ⓘ
İçerik
Vitaminler: A (Beta-karoten formunda bulunur), B1 (tiamin), B2 (riboflavin), B3 (niasin), B6 (piridoksin), B12 (kobalamin), C vitamini, D vitamini, E vitamini, folat, K vitamini, biotin, pantotenik asit, inositol. ⓘ
Mineraller: kalsiyum, manganez, demir, krom, fosfor, molibden, iyodin, klorid, magnezyum, sodyum, çinko, potasyum, selenyum, germanyum, bakır, boron. ⓘ
Amino asitler: isoleucine, phenylalanine, leucine, threonine, lysine, tryptophan, methionine, valine, alanine, glycine, arginine, histidine, aspartic acid, proline, cystine, serine, glutamic acid, tyrosine. ⓘ
İçerdiği diğer maddeler: phycocyanin, klorofil, karotenoidler. myxoxanthophyll, zeaxanthin, cryptoxanthin, echinenone ve diğer xanthophylller. gamma linolenik asit, glükolipidler, sulfolipidler, polisakaridler. ⓘ