Kastamonu'da yetiştirilen siyez (Triticum monococcum L) buğdayının radyonüklit, esansiyel ve ağır metal içeriklerinin tahribatsız analiz yöntemi ile belirlenmesi

Abstract

Tahıl, insanlar için ana besin kaynaklarından birini oluşturmaktadır. Farklı iklim şartlarında yetişebilen buğday, besin değeri, ekonomi, kültür ve tarih açısından önemli bir tahıl ürünüdür. Ülkemizde, özellikle Kastamonu ilinde yetişen ve yöresel ismi siyez olan einkorn (Triticum monococcum L.), bilinen en eski buğday olarak kabul edilmektedir. Bu çalışmada, Kastamonu’daki farklı ekim alanlarından toplanan 21 adet siyez örneğinin doğal radyonüklit, esansiyel element ve ağır metal içerikleri belirlendi. Elde edilen veriler, literatürde siyez ve diğer buğday türleri için belirlenen veriler ile karşılaştırıldı. Ayrıca yıllık etkin radyasyon dozu hesaplanarak siyez örneklerinin gıda olarak tüketilmesinden kaynaklanan radyolojik risk değerlendirildi. Siyez örneklerinde, yüksek saflıklı germanyum dedektörlü gama-ışını spektrometresi kullanılarak ölçülen 40K, 226Ra ve 232Th radyonüklitlerinin ortalama aktivite derişimleri, sırasıyla 181,3 ± 4,1 Bq/kg, 10,0 ± 0,7 Bq/kg ve 6,1 ± 0,2 Bq/kg olarak bulundu. Yöre insanının siyez örneklerinin tüketilmesinde dolayı maruz kaldığı ortalama yıllık etkin radyasyon dozu 68,2 ± 3,1 µSv/y olarak hesaplandı. Siyez örneklerinin esansiyel element (Na, Mg, P, S, Cl, K, Ca ve I), hem esansiyel hem de zehirli ağır metal (Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu ve Zn) ve ağır metal (Ti, Ag, Cd, Sn, Te, Hf, Ta ve Pb) içerikleri, enerji dağılımlı X-ışını flüoresans spektrometresi kullanılarak analiz edildi. Ayrıca günlük ağır metal alımları hesaplandı. Siyez örneklerinde As, Zr ve Hg toksik ağır metalleri gözlenmedi. Siyez örneklerinde minör seviyesinde analiz edilen Na, Mg, P, S, Cl, K ve Ca esansiyel elementlerinin ortalama derişimleri (mg/kg), sırasıyla 585 ± 156; 626 ± 46; 3078 ± 114; 2734 ± 61; 644 ± 31; 5844 ± 131 ve 1570 ± 259 olarak belirlendi. Eser seviyesindeki I, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu ve Zn esansiyel elementlerinin ortalama derişimleri (mg/kg), sırasıyla 7,0 ± 0,5; 3,6 ± 0,2; 89,2 ± 1,2; 208,5 ± 62,6; 16,8 ± 0,6; 12,1 ± 0,1; 8,3 ± 0,2 ve 65,3 ± 2,5 olarak bulundu. Eser seviyesindeki Ti, Ag, Cd, Sn, Te, Hf, Ta ve Pb ağır metallerin ortalama derişimleri (mg/kg), sırasıyla 21,8 ± 5,8; 6,1 ± 0,3; 2,9 ± 0,2; 6,9 ± 0,4; 13,8 ± 0,6; 3,2 ± 0,2; 24,3 ± 0,6 ve 1,4 ± 0,1 olarak analiz edildi. Sonuçlar, araştırılan siyez örneklerinin gıda olarak tüketilmesinin, yöre halkının sağlığı için radyolojik açıdan önemli bir risk oluşturmadığı oluşturmadığını ancak eser miktarda zehirli Cd ve Pb ağır metalini içerdiğini göstermiştir. Literatürel karşılaştırma, araştırılan siyez örneklerinin, K, Ca, Fe, Mn ve Zn içerikleri açısından ülkemizde ve farklı ülkelerde yetiştirilen einkorn, emmer, spelt, karabuğday ve durum buğday örneklerine göre daha zengin olduğunu ortaya koymuştur.