Bitkisel protein kaynakları

Baklagil bitkilerinin içeriğinde bulunan besinler sayesinde özellikle gelişmiş ülkelerde üretimi ve tüketimi artıyor. Baklagiller üzerinde yapılan ıslah çalışmaları da bu artışa paralel şekilde ilerliyor. Sürdürülebilir tarım için Türkiye’nin de bu çalışmaları takip etmesi gelecekte yararına olacak.

Bir yıl kadar önceki “Fasulyeden şeyler...” başlıklı makalemde baklagil bitkilerinin toprak sağlığı ve verimliliğini arttırmaya katkılarını anlatmış ve yazıyı “Yurt dışından bakliyat ithal edip bunları paketleyerek ihraç etmek şimdiye kadar politikacılarımıza sağlam bir övünç kaynağı olmuştu. Buna karşın aynı politikacıların baklagillerin sürdürülebilir toprak sağlığı ve buna bağlı sürdürülebilir kalkınma için taşıdığı önemi anladıklarını gösteren bir işaret yok. Gerçi bu bilinçsizlik toprak ile ilgili bölümlerde çalışan bilimciler dahil tüm toplum kesimleri için geçerli. Bizde toprağın kutsallığı sadece uğruna kan dökülmesi, şehit olunması bağlamında gündeme geliyor ne yazık ki...” diyerek tamamlamıştım.

Batı ülkeleri baklagiller için seferber olurken

O günden bu yana Türkiye’de baklagiller yine fiyat artışları dışında pek gündeme gelmedi. Son aylarda hızla artan döviz fiyatlarıyla birlikte doğal olarak ithal bakliyat fiyatlarının daha da artması kaçınılmaz görünüyor. Dünyada özellikle de gelişmiş batı ülkelerinde baklagil bitkilerinin ve bakliyat dediğimiz nohut, mercimek, fasulye gibi bitkilerin önemini vurgulayan pek çok yeni proje başlatılmış bulunuyor. ABD’nin orta batı eyaletleri ile Kanada’nın bunlara komşu eyaletlerinin baklagil tarımını arttırmak ve bunlardan elde edilecek protein ürünlerini geliştirip pazarlamak amacıyla “protein highway” isimli bir konsorsiyum oluşturduklarını iki yıl kadar önce yazmıştım.

Benzer şekilde AB Komisyonu ve AB üyesi devletler de son otuz yıldır baklagil bitkilerinin ekim alanlarını arttırmak için her yıl milyonlarca avro destek ayırıyorlar. Son iki yıldır da üretici örgütleri ve ilgili bilim insanlarını bir araya getiren çeşitli toplantıların yapıldığını ve AB Komisyonu’nun bitkisel protein üretimini arttıracak projeleri öncelikle desteklediğini görüyoruz.

Bu yoğun ilginin en önemli nedenlerinden biri, tüm yüksek gelir grubunda olan ülkeler gibi AB ülkelerinde de geçtiğimiz elli yıldır insanların protein ihtiyaçlarını hayvansal ürünlerle karşılamaya yönelmiş olması nedeniyle baklagil tüketiminin önemli düzeyde azalmış olması (Resim 1). Bununla beraber, özellikle de bazı AB ülkelerinde sağlık kaygıları, ekonomik nedenler, çevre bilincinin artması ve kişisel tercihler nedeniyle bu eğilimin tersine döndüğünün işaretleri gelmeye başladı.

Bu yazıda baklagil bitkilerinin ve diğer benzeri yüksek protein içerikli tohumu olan bitkilerin insan beslenmesi açısından önemine değinmek istiyorum. Ancak başlamadan bazı hatırlatmalar yapmakta yarar var.

Tohumların doğayla uyumlu gelişimi

Bilindiği üzere çoğu bitki tohumla ürer. Tohum yere düştüğü ya da bir şekilde başka yerlere taşınıp uygun koşulları bulduğu zaman çimlenir ve yeni bir bitki oluşturur. Yeni bitkiciğin gerçek yaprakları oluşana kadar ihtiyaç duyacağı, yani toprak altında çimlenip filizlenmesi için gereken yağ, nişasta, protein gibi tüm maddeler ve bitkinin yazgısının kodlandığı DNA bu tohumlarda bulunur. Dolayısıyla insanlar binlerce yıldır bu tohumları önce toplayıp daha sonra da kültüre alarak, yani ekip biçerek gıda ihtiyaçlarını karşılamayı öğrenmişlerdir.

Zaman zaman yazdığım üzere tohumculuk, insanlar tarım ile uğraşmaya başladıkları günden beri önemli gelişmeler kaydetmiş, yirminci yüzyılın başlarında Mendel kanunlarının yeniden keşfedilmesiyle genetik ve bitki ıslahını içinde barındıran bir teknoloji alanı haline gelmiştir. Bir başka ifadeyle, tohum da aynen bilgisayarınızdaki yazılımlar gibi bir teknoloji paketidir. Bir bitki ister doğanın kendi düzeni içerisinde ister insan eliyle olsun, değişen dünya koşullarına uyumlu yeni sürümler geliştirebildiği takdirde varlığını sürdürebilir; yoksa kaybolup gider.

Bitkilerin bazıları evrildikleri ortama uygun olarak tohumlarında farklı oranlarda yağ, nişasta ve protein içerirler. Onun için tarımı ve ticareti yapılan çoğu tohumlu bitki; tahıllar, yağlı tohumlar ve baklagiller gibi gruplara ayrılmıştır. Tahmin edebileceğiniz üzere bunların dışında büyük ölçekte tarımı ve ticareti yapılmasa da yöresel olarak yetiştirilip üretilen pek çok bitki ve bunların tohumu da yerel olarak tüketilmektedir.

Baklagilleri diğer bitkilerden farklı kılan şey

İnsanlar büyümek, gelişmek ve yaşamlarını sürdürebilmek için gerekli enerjiyi karşılamak üzere günde en az bir kez beslenmek zorundadır. Gıda maddeleri temelde bitkisel ve hayvansal kaynaklardan elde edilir. Bu durumda beslenme için gerekli karbonhidrat, yağ ve proteinler de hayvansal ve bitkisel olarak ikiye ayrılabilir. Hayvansal gıdalar protein içeriği açısından bitkisel gıdalara göre genellikle daha zengin oldukları gibi triptofan, metiyonin ve lisin gibi elzem amino asit içerikleri de çok daha yüksektir.

Ancak unutmayalım ki hayvanlar da büyüyüp gelişmek için bitkilerle beslenmek zorundadır. Bitkiler fotosentez yoluyla güneş ışınlarından gelen fiziksel enerjiyi kullanarak havadan aldıkları karbondioksiti, topraktan aldıkları mineral maddeleri ve suyu kimyasal bağ enerjisine, yani önce şekerlere ardından yağ ve protein moleküllerine dönüştürürler. Tabii bunların yanında yaşamları için elzem vitaminleri ve benzeri molekülleri de kendi başlarına yaparlar.

Proteinlerin yapı taşı olan amino asitler de topraktan alınan azotlu bileşikleri kullanarak bitkiler tarafından sentezlenir. “Fasulyeden şeyler...” başlıklı yazıda da detaylı olarak anlattığım üzere mercimek, nohut, bezelye gibi baklagil bitkileri köklerine yerleşen rizobyum bakterileri vasıtasıyla havanın serbest azotunu indirgeyerek hem kendileri hem de diğer canlılar için kullanılabilir azotlu bileşiklere dönüştürürler. Baklagil bitkilerinin protein içeriğinin diğer bitkilere göre yüksek olmasının bir nedeni de budur.

Baklagillerin kadim geçmişi

Daha önce yazdıklarımdan hatırlayabileceğiniz üzere aslında baklagil bitkilerinin önemi, içerisinde bulunduğumuz coğrafyada Antik Yunan döneminden beri biliniyordu. Aristo’nun öğrencisi Theophrastus’un eserlerinden, baklagil bitkilerinin toprağı zenginleştirmede kullanıldığını görüyoruz. İşin enteresan tarafı, Antik Yunan’da ruhun insan gövdesi içerisinde bulunduğuna inanılıyor ve bu nedenle mercimek, nohut gibi baklagillerin yenmesi pek kabul görmüyordu. Çünkü bu gıdalar gaz yaptığı için ruhun uçmasına neden oluyordu...

Tabii ki zamanla bitkisel proteinlerin ve özellikle baklagillerin besin değeri insanlar tarafından yine gözlemlere dayanarak anlaşılmış ve hemen hemen tüm kültürlerde nişasta ağırlıklı tahılların yanında yörede yetişen baklagiller de yerel diyetlere girmiştir. Örneğin Akdeniz havzası ve Hindistan’da buğday ve bulgur yanında mercimek, nohut ve bezelye; Uzak Doğu’da pirinç ve soya fasulyesi; Orta Amerika’da ise mısır ve fasulye birlikte tüketilmektedir.

Çizelge 1’de görüldüğü üzere yumurtanın protein değeri anne sütüyle eşit olduğundan, yani insan beslenmesi için gerekli tüm elzem amino asitleri yeter miktarda içerdiğinden 100 olarak derecelendirilmiştir. Bunu kırmızı et, inek sütü, tavuk eti, balık, pirinç, soya, buğday, mısır, fasulye ve patates izlemektedir.

Protein neden bu kadar önemli?

Elzem amino asitlerden birinin dahi çok düşük olması o protein bitkisinin protein derecesini düşürmeye yeter. Genelde protein derecesi 70’in altında olan gıdaların insan beslenmesi açısından yeterli olmadığı kabul edilmektedir. Çizelge 1’de, mısırın protein derecesinin 49 olması triptofan ve lisin isimli iki elzem amino asidin düşüklüğü yüzünden, kuru fasulyeninkinin 44 olması da metiyonin içeriğinin çok düşük olmasındandır. Mısır ve kuru fasulye birlikte tüketilip eksik olan elzem amino asitler takviye edilerek dengeli ve yeterli bir beslenme sağlanır.

İnsanlardaki günlük protein ihtiyacı da aynen kalori ihtiyacı gibi yaşa, cinsiyete ve hareketliliğe göre değişir. Örneğin küçük bir çocuk günde 1000 kcal enerji ve 40 gram proteinle yetinirken, bedensel çalışan yetişkin bir erkek 3000 kcal enerji ve 70 gram protein tüketmek zorundadır. Hamile kadınlarda ihtiyaç günde 2900 kcal enerji ve 85 gram protein iken bebek emziren annelerin günlük 3400 kcal enerjiye ve 95 gram proteine ihtiyaçları vardır.

Hamile kadınların özellikle gebeliğin son altı ayında ve doğum sonrası emzirme döneminde yeterli miktarda protein alması bebeğin zihinsel gelişimi için de çok önemli görülmektedir.³ Bununla beraber, günlük protein tüketiminin 100 gramı aşması durumunda fazla amino asitler parçalanarak üre şeklinde idrarla birlikte vücuttan atılırlar. Zira vücut fazla amino asitleri depolayamaz.

Yaşam biçimi beslenmeyi de etkiledi

Daha önce de belirttiğim üzere; son elli yılda dünyada demografik yapı değişip kentleşme ve refah düzeyi arttıkça insanların protein gereksinimlerini hayvansal gıdalardan alma eğiliminde hızlı bir yükseliş gözlenmekte ve bu yükselişin devam etmesi bekleniyor. Bununla beraber, fazla miktarda hayvansal protein tüketiminin çeşitli kalp ve damar hastalıklarına neden olması ya da kırmızı etin kolon kanseriyle ilişkilendirilmesi gibi sağlık endişeleri gelişmiş toplumlarda özellikle de yüksek gelir düzeyine sahip şehirli nüfusta bitkisel protein kaynaklarına yönelişi tetiklemiş görünüyor. Buna dinsel ya da kişisel tercihleri nedeniyle vejetaryen veya vegan beslenmeyi seçenleri eklediğimizde bitkisel protein kaynaklarına da ciddi bir ilgi artışı gözleniyor.

Ayrıca 1 kg kırmızı et üretimi için harcanan su miktarının 1 kg soya fasulyesi üretimine göre 10 kat daha fazla olması, hayvansal üretimin yol açtığı karbondioksit ve metan gibi sera gazı salınımlarının küresel ısınmayı şiddetlendirmesi gibi olumsuzluklar da bitkisel protein kaynaklarını çevre bilincine sahip toplumların gündemine taşıyor. Toplumun yüksek gelirli ve görece bilinçli diyebileceğimiz bu farklı kesimlerinin bitkisel protein kaynaklarına yönelmesi tabii ki kapitalist düzenin girişimci ruhlarını da harekete geçiriyor.

Sağlıklı yaşam ve alternatif tıp gurularının internet sitelerinin hemen hemen tamamında nohut, mercimek, kuru fasulye gibi tanıdık baklagillerin yanında kinoa, horozibiği tohumu, keten ve kenevir tohumu, Spirulina adlı alg gibi onlarca yeni bitkisel protein kaynağının mucizevi özelliklerinin öne çıkarılıp pazarlanmaya çalışıldığını görüyoruz. Modern mutfak guruları da bunlardan aldıkları ilhamla yeni yemek tarifleri kotarıp yeni modaya katkı sağlıyorlar. Yazacak konu ya da yapacak haber sıkıntısı çeken medya da bunları sürekli pompalamaktan geri kalmıyor.

Düşük verim yüzünden baklagil üreticisi rekabet edemiyor

Yeni bitkisel protein kaynaklarının yanı sıra klasik baklagil bitkilerinin de üretim ve tüketimlerinin arttırılması için öncelikle çözülmesi gereken bazı önemli sıkıntıların bulunduğunu da hatırlatalım. Tüketiciler açısından alışılmadık yeni tatları benimsemek, bunlarla yeni yemek tarifleri geliştirmek zamanla mümkün olabilir. Baklagillerin midede şişkinlik ve gaza neden olan özellikleri halen giderilmiş değil, ancak pişirme sırasında alınacak bazı tedbirlerle bunun azaltılabileceğini biliyoruz.

Yine kinoadaki istenmeyen tadın, yemeği hazırlamadan önce tohumları suda bekletilip iyice yıkayarak giderilebileceği kolayca öğretilebilir. Ancak beslenme açısından hangi bitkilerde hangi elzem amino asitlerin eksik olduğunu ve bu eksikliğin hangi farklı bitkisel protein kaynakları ile ne ölçüde karşılanabileceğini hesaplamak biraz matematik gerektiriyor. Onun için veganların dengeli beslenmede hâlâ sıkıntı yaşadıklarını görüyoruz.

Üretici açısından en önemli sıkıntı ise başta baklagiller olmak üzere protein kaynağı bitkilerin, verim düşüklüğü yüzünden diğer tarımsal ürünler ile rekabet edememeleri. AB ülkelerinde baklagil bitkilerinin yetiştirilmesinde hastalık ve zararlılara karşı kimyasal ilaç kullanımının tamamen yasaklanmış olması da üreticilerin ya bu ürünleri ekmekten vazgeçmelerine ya da yoğun devlet desteği talep etmelerine neden oluyor. AB Komisyonu tarafından desteklenen projelere baktığımızda bu sorunların bir kısmının ele alınarak çözüm üretilmeye çalışıldığını görüyoruz.4

Genetik mühendisliği ile besin değerleri geliştirilebiliyor

Daha önce de belirttiğim gibi bitkisel protein kaynağı bitki türleri üzerinde yapılan bilimsel çalışmalar AB ülkeleri ile sınırlı değil. ABD ve Kanada’nın yanında alternatif ürünler üzerinde yoğun Ar-Ge çalışmaları yürüten Avustralya gibi diğer ülkeler de var. Örneğin lisin içeriği yüksek yerel bir mısır çeşidi kullanılarak yapılan ıslah çalışmalarıyla hem lisin içeriği hem de verimi yüksek hibrit çeşitler geliştirilmesi bunlardan biri.

Yine metiyonin içeriği düşük baklagil bitkilerine genetik mühendisliği yoluyla ayçiçeği tohumlarından gen aktararak geliştirilen acı bakla tohumlarda methiyonin içeriğini yüzde 100 arttırmak mümkün olabiliyor.5 Ben de doktora çalışmamda yüksek düzeyde elzem amino asitleri şifreleyen geni patatese aktarmıştım. Ancak teknoloji karşıtları tarafından GDO’lar hakkında yaratılan olumsuz algı yüzünden Türkiye’de olduğu gibi bazı ülkelerde GDO ekimin yasaklanması bu tip çalışmaların durmasına neden oldu.

Özetle, başta baklagiller olmak üzere bitkisel protein kaynağı bitkilerin ya da bunların tohumlarının hayvansal gıdalara göre daha fazla tüketilmesi hem sağlıklı beslenme hem de tarımdaki sürdürülebilirlik açısından önem taşıyor. Bununla beraber tüketicilerden gelen talep artışına üreticilerin yanıt verebilmeleri için bu bitki türlerine verim artışı ve hastalık direnci sağlayacak özelliklerin kazandırılması ve elzem amino asitler açısından zenginleştirilerek protein derecelerinin yükseltilmesi gerekiyor. Bunun için de bu ürünler üzerinde yapılacak ıslah çalışmalarında genetik mühendisliği ve yeni bitki ıslahı tekniklerinin kullanımının engellenmemesi ile Ar-Ge çalışmalarının desteklenmesi yararlı olacaktır.

1. https://www.protein2food.eu/plant-proteins-in-europe-a-brief-history/figuretrends/
2. Food and Agriculture Organization (1970), Nutritional Study No:24.
3. Willet, W. C. 1999. Diet and health: What shoud we eat? Science 264: 532-537.
4. http://www.farm-europe.eu/travaux/what-should-the-eus-plant-protein-strategy-do-a-review-of-existing-cap-measures-for-protein-oil-protein-and-oilseed-crops-and-market-trends-what-lessons-what-next/
5. Chrispeels, M. J., Sadava, D. E. 2003. Plants, Genes and Crop Biotechnology.