Hayatımızda çok derin bir etkiye sahip olan renkleri gıda, tekstil, kozmetik gibi birçok farklı alanda yaşamımıza dahil ederiz. Birçoğu ya ağız yoluyla alım (örn. gıda katkı maddeleri) ya da transdermal absorpsiyon (örn. kozmetikler) ile insan sağlığında doğrudan ilgili olan renklendiricilerin çoğu kimyasal olarak petrolden üretilir (1).
Dünyada 100.000’nin üzerinde ticari boya vardır ve her yıl 7×105 tonun üzerinde boyarmadde üretilmektedir (2). Bunlardan tekstil endüstrisinden yaygın olarak kullanılan azo boyar maddeler, bileşikleri içerisinde (-N=N- ) azo grubu bulunduran, 1862'den itibaren sentezlenmektedir. Sentetik olarak üretilen bu organik bileşikler; Azo boyar maddelerin, biyolojik olarak parçalamaya dirençli olmaları ve canlılar üzerinde potansiyel toksisite oluşturmaları nedeni ile atık su arıtımında problem yaratmaktadırlar (3).
Şekil 1: Azo Boyar Maddenin Yapı Formülü (4).
Ayrıca azo boyar maddelerin kullanımı ile üretilmiş ürünlerin zararlarını konu alan bilimsel çalışmalar sonucunda da ürünlerin direk temaslı ve uzun süreli kullanımı halinde cilt yoluyla vücuda emildiğine, zaman içerisinde alerjenik, kanserojenik ve mutajenik etkileri ortaya çıkardığı saptanmıştır (4).
Gıda alanında daha çok parlak sentetik boyaların kullanımı yaygındır (Örneğin; şekerlemeler, içecekler, atıştırmalıklar). Çocukların parlak renkleri gördüklerinde istekleri artmaktadır. Çocuklarda görülen hiperaktivite bozukluğu (DEHB), dikkat eksikliği ve tüm diğer davranış bozuklukları gibi problemlerde sorun çocukların beyninde değil yedikleri yiyeceklerdedir.
Şekil 2: Boyar Maddeler (5).
Gıda boyaları çocuklarda davranış bozukluklarına, kanser riskinin artmasına ve öğrenme bozuklukları gibi birçok zarara yol açmaktadır (5). Bu bahsedilen sağlık ve çevre sorunları ile başa çıkabilmek için bilim insanları tarafından yürütülen çalışmalarda Kore İleri Bilim ve Teknoloji Enstitüsü'nde kimya ve biyomoleküler mühendis olan Sang Yup Lee ve meslektaşlerı yedi doğal renk tonu yapmak için Escherichia coli'de değişikliklere başladılar. Lee ve ekibi , önce daha uzun hücreler yetiştirmek ve daha sonra ekstra zar yüzey alanının bir kısmını birikmiş kimyasalları çevreleyip dışarı atabilecek keselere dönüştürmek için E. coli'lerini genetik olarak değiştirdiler.
Bazı durumlarda bakterileri öldürebilecek olan ilgili genleri tamamen kesmek yerine, bu tür istenmeyen ama gerekli genleri “susturan” küçük RNA dizileri getirdiler. Ayrıca bakterilerin yüzey alanını büyütmek için zarda mikroskobik keseler oluşturulmasını sağlayan insan geni de kullandılar (6). Lee, E. coli üretim yönteminin toksik özelliklere sahip olmadığını ve bugün endüstriye dahil edilebileceğini, ancak "konsantrasyonlar hala oldukça düşük ve üretilmesi zor olduğu için bazı renklerin daha pahalı olacağını" belirtse de tüketicilerin doğal renklendiriciler için daha fazla ödemeye istekli olduklarını belirmiştir (6).
Şekil 3: Renkli Bakteri Animasyonu (6).
KAYNAKÇA:
LEE Sang Yup, “Production of Rainbow Colorants by Metabolically Engineered Escherichia coli”, 2021, ADVANCED SCIENCE, (Erişim Tarihi: 10.03.2022)
TEMUR Banu O., “Sentetik Tekstil Atık Sularının Anaerobik-Aerobik Ardışık Sistemde Arıtımı”, Ağustos 2012, Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Yüksek Lisans Tezi, (Erişim: 11.03.2022)
BECENEN Nilgün, “Azo Boyarmaddelerinin Yasaklanması: Bebek ve Çocuk Giysilerinde Uygulanabilirliğinin Araştırılması “, Mart 2017, Dergi Park, (Erişim: 10.03.2022)
Anonim, “Azo Boyar Maddeler (Aril Aminler) Testleri”, Mart 2022, EUROLAB Laboratory Services, (Erişim Tarihi: 10,03,2022)
ÖZDEN Öznur, “Çocukları Tehdit Eden Boyar Madde İçerikli Objeler”, Kasım 2015, İstanbul Üniversitesi Toplum Hekimliği Uygulama ve Araştırma Merkezi, (Erişim Tarihi: 10.02.2022)
BENDER Maddie, “Engineered Bacteria Produce a Raainbow of Colors”, Eylül 2021, SCIENTIFIC AMERICAN, (Erişim Tarihi: 10.03.2022)