Yaşamın iki temel şartı vardır; biri canlının kendini kopya etmesi, çoğalması yani hücrelerin bölünebilme özelliği, diğeri de organizmanın kimyasal reaksiyonları etkin bir şekilde yerine getirebilmesidir ki bu da enzimatik reaksiyonlarla gerçekleşir. Biz bugün enzimleri irdeleyeceğiz.
Enzimler, canlı hücreler tarafından genetik kontrol altında sentez edilen biyolojik katalizörlerdir.
Katalizör nedir?
Katalizör kendisi değişmeksizin, kimyasal bir tepkimeyi sağlayan tepkimelerin eşik enerji seviyesini düşüren tepkimenin hızının değişmesine yol açan maddeye denir.
Kataliz deyimi, kimyasal reaksiyonlarda etkili olan, reaksiyonu hızlandıran ve kolaylaştıran anlamında kullanılmaktadır. Biyolojik olaylarda ise katalizör olma özelliğinde olan maddelere enzim adı verilmiştir. Genel olarak enzimlerin en önemli 2 özelliği vardır
1.olarak reaksiyonları hızlandırırlar
2. olarak eşik enerjisini düşürür.
Enzimlerin bu iki özelliği sayesinde yaşam devam ediyor. Enzimler Allah’ın yarattığı en büyük mucizedir. Enzimler olmasaydı yaşam devam edemezdi, hayat olmazdı.
Öyleki bir enzim bir reaksiyonu 1 milyon ile 17 katrilyon defa daha hızlandırıyor. Bu muazzam bir hız. Aynı zaman da enerjiyi de aynı oranda düşürüyor. En ufak hareketimiz olan bir göz kırpmasından örnek vermek gerekirse, biz göz açıp kapamayı 100 yılda yapabilirdik eğer enzimler olmasa idi. Hadi 100 yılda açtık, bu hareketi yaparken bir enerjiye ihtiyaç duyulacaktı. O enerji sıcaklık demektir, insan vücudu 37,5 dereceden sonra sıkıntıya girer. Zaten 55-60 derecede insandaki proteinler denatüre olur ve insan ölür. Hasılı o kadar yüksek enerjiye ne göz kapağımız dayanabilir ne de vücudumuzun tamamı dayanabilirdi. İşte bu enzimler sayesinde saniyeden daha az sürede göz kırpabiliyor, vücut ısımıza zara vermeyecek şekilde bu hareketimizi rahat bir şekilde yapabiliyoruz.
Enzimler olmazsa vücut canlılığını sürdüremez. Sindirimin, solunumun, büyümenin, kas kasılmasının, fotosentez vb. daha birçok fiziksel ve kimyasal olayların oluşumunda enzimler rol oynar.
Besin öğeleri vücutta enzimlerin yardımıyla kullanılır ve biyokimyasal tepkimeler sonucu vücut yapısına dönüşür. Yaşamsal olayların tümü enzim gerektirir. Eğer enzimler olmazsa vücut dışarıdan aldığı besinleri parçalayamaz. Enzimlerin etki ettikleri maddeye substrat (etkilenen madde) denir. Reaksiyon sonunda meydana gelen maddeye ise ürün adı verilir.
Substrat enzimin çalıştığı molekül demektir. Enzimler substratı ürüne dönüştürür. Bir marangozun tahtayı mobilyaya dönüştürmesi gibidir. Burada marangoz enzim, tahta substrattır. Enzimler ile substratlar arasında muhteşem bir uyum vardır. Buna anahtar-kilit uyumu da denir. Her kilidin anahtarı farklıdır. Buradan şunu anlatmak istiyorum, her enzimin etki ettiği madde farklıdır. Enzimler aktif ya da in aktif (pasif = etkisiz) durumda olmalarına göre adlandırılır.
Enzimler genellikle çift yönlü çalışır yani geri dönüşümlüdür. (Sindirim enzimleri hariç). Enzim tepkimeleri çift yönlü olup moleküllerin parçalanmasını veya birleşmesini sağlar. Örneğin; lipaz enzimi yağı parçalayarak yağı oluşturan gliserol ve yağ asidine parçalayabildiği gibi vücudun ihtiyacına göre tam tersini de yapabilir yani gliserol ve yağ asidini birleştirerek yağa da dönüştürebilir.
Bitkiler ve hayvanlarda da İnsan da gibi enzimler vardır. Gıdalarda etkili olan enzimler ya o gıdanın doğal olarak kendi yapısında bulunur ya da ortamdaki mikroorganizmalar tarafından sentezlenir.
Sanayileşme ile birlikte, hayat hızlandı nüfus arttı, insanların ihtiyaçları değişti. Bu değişimler beraberinde endüstriyel üretimleri zorunlu kıldı. Gıda da bu anlamda hızlı bir üretim zorunlu oldu. Bu değişimle beraber endüstriyel enzimler devreye girdi. Enzimler çeşitli mikroorganizmalardan alınarak çoğaltıldı. Biyolojinin içinde var olan molekülleri, insanoğlu almış, yine endüstride kullanmak üzere üretmiş ve çoğaltmış ve verimli üretimin önünü açmıştır. Bu ürünler tamamen doğal, bu ürünleri kullandığımızda tamamen tabiata dönebilen ürünlerdir.
Enzim tabiri caizse küçük mikroorganizmaları küçük fabrika haline getirip ondan sonra onları büyük reaktörlerde fermantasyona tabi tutup küçük fabrikaların malzeme üretimi işlemi yaptırmaktır.
Ekmek üzerinden örnek vermek gerekirse; bundan 70-80 yıl önce ortalama bir fırın bin beş yüz iki bin ekmek yapıyordu bir günde. Fırıncı gece gelip 2 saate hamuru yoğuruyordu,5 saatte dinlendiriyordu,2 saatte işliyordu, 3 saatte de pişiriyordu. 12-13 saate ancak 1500-2000 ekmek yapabiliyordu. Şimdi aynı fırında enzimlerin kullanımı ile birlikte makinaların da devreye girmesiyle 20 bin ekmek çıkıyor. Bu enzim kullanılmadan ve makineleşmeden aynı ürün çıkar mı? Elbette çıkar. Ama 250 gr ekmek 6 tl değil 60 tl olur. Romantik olmaya gerek yok, bugünün ihtiyaçları neyi gerektiriyorsa bilimsel çerçevede o realiteye ayak uydurmak gerekir. Eski usulle ekmek yapılabilir ama ticari bir karşılığı olmaz. Burada hemen şunu hatırlatmam lazım, bu enzimler ekmek katkı maddesi değildir. Ekmek katkıda bu ürünlerden kullanılıyor olabilir ama ekmek katkı maddesi ayrı bir olaydır, enzimlere ilave olarak başka ürünlerde olabilir. Zaten enzimler genel itibariyle un fabrikalarında una verilir. Bu enzimler daha önce de ifade ettiğim gibi biyolojiktir. Diğer gıda sektörlerinde de durum aynıdır. Sütte, yoğurta, bisküvide, meyve suyunda vs... gıda alanlarında enzim kullanmak bir mecburiyet arz etmektedir.
Ürüne dışarıdan bir ilave kafa karıştırabilir, bu da gayet doğaldır. Enzimler ürünlere dışardan da verilse bir sıkıntı yoktur, çünkü biyolojiktir. Dışardan ilave edilen tüm ürünler masumdur diyemem. Ne katılıyor ona bakmak lazım. İşte bundan dolayı gıda okur-yazarlığı çok önemlidir. Gıda okur-yazarlığı başka bir programda inşallah görüşürüz.
Özetle enzimler hayatımızın devamı açısından çok önemlidir. Endüstriyel enzimlerde hakeza hayatımızın tam merkezindedir, bu enzimler olmazsa yaşantımız sıkıntıya girer. İşte bu derece önemli bir maddeyi Türkiye’nin üretebilmesi gerçekten de çok değerli. Dünya da enzim üreten beş ülkeden biriyiz. Bunun ne demek olduğunu tüm kamuoyunun taktirine bırakıyorum....