‘Kök sebzeler’ bilhassa yer altında kalan kısımları yenilebilir olan bitkilerdir. Duc d’Orleans’ın kendi arazisinde çalışan çiftçilerden kesinlikle daha zengin olmasına rağmen, 1960 senesinin Kutsal Cuma gününde bütünüyle kök sebzelerden oluşan, prenslere yaraşır şölenler tarihinde kayıtlara geçen bir ziyafet vermiştir. Tropik kök ve yumru bitkiler, tropik bölgelerde yaşayan kişilerin beslenmesinde önemli bir rol oynamaktadır. Aynı zamanda bu bitkiler tropik olmayan ülkelerde tüketilmektedir, bu ülkelerde bu tür gıdaların diyetteki önemi iyi vurgulanmıştır. Bunun başlıca nedeni bu insanlar için başlıca enerji kaynağı olmasıdır. Bu bölgelerde tüketilen başlıca kök ve yumru bitkileri yamlar (Dioscorea spp.), tatlı patates(Ipomoea batatas), manyok (Manihot esculenta) ve cocoyam (Xanthosoma sagittifolium)‘dur. Yamlar Asya kökenli iken, tatlı patates, manyok ve cocoyam ise Amerika kökenlidir.
Başlıca tropik kök ve yumru bitkilerinin bazı agronomik özellikleri, beslenme ile ilgili olmayan faktörlerinin yanı sıra faydalanılması ve işlenmesi aşağıda açıklanmaktadır.
Cocoyam
Agronomik özellikleri
Cocoyam, ılık ve yüksek yağışa ihtiyaç duyduklarından dolayı sadece nemli ormanlık alanlarda bulunan önemli bir ekindir. Yeterli gübrelenmemiş topraklarda bile iyi yetişebilirler ve sellerde çok fazla zarar görmezler. Gölgeli alanlar cocoyam üretimi için zararlı değildir ve diğer yüksek ekinlerin gölgeleri arasında yetişebilirler. Yetişme zamanı değişkendir fakat yamlar yeterli uzunluğu için 7-10 aydır.
Beslenme ile ilgili olmayan faktörler
Yaklaşık 100 g'da 780 mg bulunan yüksek miktardaki kalsiyum okzalat kristallerinin varlığı ekşiliğe ve tahrişe neden olmaktadır. Okzalat varlığı kalsiyum çökmesine neden olmakta ve vücut tarafından kullanılmasına engel olmaktadır. Okzalatların aynı zamanda böbrek taşına neden olduğu düşünülmektedir. Yüksek okzalat içeriğine sahip cocoyamın ekşiliği kabuk soyma, öğütme, ıslatma ve fermantasyon gibi işlemlerle azaltılabilir. Ekşiliğe aynı zamanda proteolitik enzimler de neden olmaktadır.
Faydalanma ve İşleme
Cocoyam, aslında yam ile aynı şekilde kullanılır. Haşlanmış, kızartılmış veya fufu 'ya ezilmiş şekilde yenebilir fakat yam kadar prestijli olarak kabul edilmez. Aynı zamanda yulaf lapası veya koyu sebze çorbasında da kullanılabilir ayrıca cips ve unlarda da kullanılır. Cocoyam unu iyi sindirilebilir olmasından dolayı hasta yemeklerinde ve bebek mamalarından katkı olarak kullanılmaktadır.
Taro (cocoyamın bir çeşidi), Pasifik Adasının geleneksel önemli bir yiyeceğidir ve manyoka benzer gıda ürünlerinden elde edilmektedir. Hawaii'nin ve Polinezya'nın ünlü bir yemeği olan Poi basınçlı pişirme ile elde edilir ve daha sonra kabukları soyularak ve yarı-sıvı kıvama getirilene kadar ezilir. Daha sonra bir seri süzgeçten geçirilir ve son süzgecin delik çapı 0.5 mm'dir. Daha sonra paketlenip, satılır, ya da laktik asit fermantasyonunun gerçekleşmesi için oda sıcaklığında depolanır. Tüketimden önce fermente olmuş poi' ye hindistancevizi ürünleri ilave edilebilir.
Nijerya'da, cocoyam önce rendelenir, çeşni ile karıştırılarak yapraklarla ambalajlanır. Yaklaşık 30 dakika buharla pişirilir ve sosla servis edilir. Popüler olarak ikokore olarak bilinen gıda özellikle batı Nijerya'da oldukça yaygındır. Kamerun'da bunun bir değişik versiyonu mevcuttur, burada cocoyam toplar haline getirilir ve çeşitli ilavelerle pişirilir. Bu da epankoko olarak bilinir.
Manyok
Agronomik Özellikleri
Manyok çeşitli yetiştirme koşullarına, toprak çeşidine ve gübre miktarına adapte olabilen çok dayanıklı bir ekindir. Bu ekin özellikle az gübreli topraklarda yetişebilen, hatta diğer ekinlerin yetişemediği yerlerde bile iyi verim veren bir ekindir. Manyok ekimi biraz toprak hazırlanması ve toprağın içine gövdeyi yerleştirmekten başka bir işlem gerektirmemektedir. Bununla beraber, toprağın içine girmiş köklerin hasat zamanında kazılması işçilik gerektirmektedir. Manyok birçok çiftçinin gözde geçim kaynağıdır çünkü verilen her bir işçilik için diğer ekinlere göre daha fazla enerji sağlamaktadır. Olgunlaşma için 6-10 aylık bir büyüme sezonuna ihtiyacı vardır.
Beslenme ile ilgili olmayan faktörler
Çiğ manyok, cyanogenik glukozitler içermektedir, bilhassa linamarin ve lotausralin olan ve prussic aside dönüşen (hidrojen cyanide, HCN) ve manyok köklerinin kırılmasıyla açığa çıkan linamarase enzimi ile temasa geçmektedir. İyi işleme ve pişirme metotları cynaide miktarını azaltmakta ve akut cyanide zehirlenmesi nadiren meydana gelmektedir. Kronik cyanide zehirlenmesi manyok tüketiminin çok olduğu yerlerde (uzun süreler günde 7 kg veya daha fazla taze kök tüketimi) özellikle iyot ve/veya protein tüketiminin az olduğu yerlerde gözlenmektedir.
Yararlanma ve İşleme
Manyok kökleri enerji açısından oldukça zengindir ve başlıca nişasta ve bazı çözülebilir karbonhidratlar içermektedir, fakat protein açısından fakirdir. Üretilen manyokun %60'ından fazlasının insanlar tarafından tüketildiği ve hasat edilenin üçte birinin de hayvanların beslenmesinde kullanıldığı ve geri kalan kısmının da ikincil ürünlere dönüşümde kullanıldığı tahmin edilmektedir. Manyok gari (Batı Afrika) , fufu (Gana) , chikwangue (Orta Afrika), ekmek için un gibi ürünlere işlenebilir.
Manyok köklerinin kurutulması ağırlık ve mikrobiyal bozulmanın düşürülmesinde önemli bir basamaktır. Cipsler güneş ışığına açık evlerde beton zemin veya çatılar üzerinde hasırlara serilir. Daha sonra bunlar, tahta bir havan veya değirmen taşı kullanılarak bir havan içersinde ezilerek öğütülürler, bunun ardından bir elek ile elenirler. Verimlilik için bazen mekanik değirmenler de kullanılır.
Manyok ürünü yapımında diğer bir önemli işlem de fermantasyondur. Manyok işlemede fermantasyon basamağının önemi, cyanogenik glukozitlerin azaltılmasıyla, lezzetin tanıtımı ve fermente üründe pH'nın azaltılmasıyla alakalıdır.
Gari: Köklerin kabukları soyulur, yıkanır ve rendelenir. Püre çantalar içine yerleştirilir ve fermantasyon ile detoksifikasyonu sağlamak için minimum 48 saat sıkılır (ya çubuklarla bağlanarak ve sürekli olarak ipler sıkılarak ya da vidalı veya hidrolik preslerin yardımıyla). Hamur kızartılır ve çantalarda depolanır ve plastik paketlerde mühürlenir, ve böylece çorbalarla, soslarla ve bazen de şekerle yeniden sulandırılarak tüketilebilir.
Fufu: Köklerin kabukları soyulur (bazen suda ıslatıldıktan sonra) ve haşlanır veya buharla pişirilir, ardından bir havanda ezilerek balık, et ve/veya sebze içeren çorbalarla beraber tüketilir.
Chikwangue: Manyok, yumuşayıncaya kadar birkaç gün su içersinde ıslatılır, daha sonra köklerin kabukları soyulur, suda yumuşatılır ve liflerin ayrılması için elenir. Macun veya hamur muz yaprakları içersine ambalajlanır ve genellikle kaynatıldıktan sonra tüketilir.
Nişasta, tutkal, manyok birası, manyok alkolü ve manyok sirkesi gibi endüstriyel ürünler manyoka çeşitli işlemler uygulanmasıyla elde edilir.
Nişasta, köklerin kabukları soyulduktan, yıkandıktan ve iyice öğütüldükten sonra elde edilir. Nişasta, liflerden filtre edilir ve daha sonra ya sedimentasyon ile ya da santrifugasyon ile toplanır, daha sonra kurutulur ve ince toz haline öğütülür. Nişasta tekstilde, ekmek gibi gıdalarda ve früktoz şurubu sanayinde kullanılır. Manyok nişastası tutkal üretiminde kullanılan dekstrin için bir substrattır. Manyok unu bira mayalama sanayinde bir katkı olarak kullanılmaktadır. Manyok alkolü, manyokun alkol fermantasyonundan sonra damıtılmasıyla elde edilir.
Tatlı patates
Agronomik Özellikleri
Tatlı patates iyi gübrelenmiş toprağa ve ılık yetişme iklimine ihtiyaç duyar. Optimum nem ihtiyacı yıllık 76-127 cm yağmur seviyelerindedir. Bu değer, diğer kök ve yumru ekinlerinden biraz da düşüktür ve bir kere bitkiler ekildi mi, kuraklığa oldukça dayanabilirler. Olgunlaşma için yaklaşık 3-6 aylık gibi kısa bir yetişme sezonuna ihtiyaç duyulur.
Beslenme ile ilgili olmayan faktörler
Tatlı patates, midedeki gazdan sorumlu olan rafinoz şekerini içermektedir. Bitki dokularında bulunan rafinoz, stachyose ve verbascose şekerleri üst sindirim sistemi tarafından sindirilemez, böylece bağırsak bakterileri tarafından hidrojen ve karbondioksit gazı oluşturularak fermente edilirler. Rafinoz miktarı bitkinin yetiştirilmesine bağlıdır. Afrika'nın bazı bölgelerinde patateslerin çok tatlı olduğu ve midede gaza neden olduğunu gözlenmiştir. Tatlı patatesin %90'dan %20'ye kadar tripsin inhibitörü aktivitesi (TIA) gösterdiği anlaşılmıştır. Tatlı patates çeşitlerinde tripsin inhibitörü içeriği ile protein içeriği arazsında önemli bir korelasyon vardır. 90°C'de birkaç dakika ısıtma ile tripsin inhibitörü inaktive edilir.
Bulaşıcı ajanlara maruz kalmaya veya yaralanmaya veya fizyolojik uyarma ile reaksiyona veya yaralanmış dokulara fungal kontaminasyonların maruz kalmasına karşılık olarak tatlı patates belirli metobolitler üretir. Bu bileşiklerin bazıları özellikle furano-terpenoidler toksik maddeler olarak bilinmektedir. Tatlı patates yumrularının Ceratocystis fimbriata tarafından ve çeşitli Fusarium türleri tarafından fungal kontaminasyonu ipomeamarone oluşumuna neden olur ve bu bir hepatoksindir. Pişirme işlemi sadece bu toksinlerin %40'ını yok eder.
Faydalanma ve İşleme
Tatlı patates kaynatılmış, kızartılmış veya kavrulmuş şekilde tüketilebilir. Dilimlendiğinde ve güneşte ve yerde kurutulduğunda, uzun süre iyi kalitesini koruyan bir aroma verir. Endonezya'da, tatlı patates kurutma işleminden önce mikrobiyal gelişimi engellemek amacıyla yaklaşık bir saat kadar tuzlu suda ıslatılır. Unu ise ekmek yapımında hamur sağlayıcı olarak ve dondurma sanayinde ise stabilizatör olarak kullanılır.
Tatlı patates, patates ile aynı yöntemlerle cips yapımında kullanılmaktadır ve bu ürün şu anda Asya'da son derece popülerdir. Çin'de şekerle kaplanmış cipsler, Amerika'da sailed çeşitleri son derece popülerdir. Aynı zamanda Bangladeş'te arnavutbiberi ve sitrik asit ilavesi ile lezzetli sonuçlar alınmıştır.
Nişasta tatlı patatesten diğer nişastalı köklerden elde edildiği gibi aynı yöntemlerle üretilmektedir. Fakat solüsyon lime kullanılarak alkali'de bekletilmektedir (pH 8.6) böylece safsızlıkların pıhtılaştırılmasına ve pigmentlerin çözülmesine yardımcı olur. Nişasta, viskozite ve diğer özellikler bakımından patates nişastası ile mısır/manyok nişastası arasında bir yerdedir. Japonya'da tatlı patatesten elde edilen nişastanın yaklaşık %90'ı nişasta şurubu, glikoz ve izomerize glikoz şurubu, laktik asit içecekleri, ekmek ve diğer gıda üretimlerinde kullanılmaktadır.
Japonya'da, aynı zamanda tartlı patates shochu olarak adlandırılan damıtılmış içecek üretiminde kullanılmaktadır. İşlem koji dışında viski üretimine oldukça benzerdir, koji viski üretiminde malt starterinin eşdeğeridir, ve buğulanmış ve suda bir gece ıslatılmış pirince Aspergillus kawachii inaokülasyonu ile 35 - 37°C'de iki günde elde edilir. Koji nişasta, su ve maya ile sakkarifikasyonu ve fermantasyonu artırmak için karıştırılır. Daha sonra filtrat son olarak damıtılır.
Manyok, cocoyam ve yam aynı zamanda fitat içermektedir. Fermente gıdalara işlenmesi ile kök bitkilerindeki fitat miktarını ters etkisini geçersiz kılacak kadar azaltmaktadır. Fermantasyon esnasındaki fitat kaybı fitaz enzimiyle alakalıdır, bu enzim doğal olarak yumru bitkilerde bulunur veya fermentatif mikroorganizmalar tarafında daha az bir azaltıcı etkiye sahiptir. Fırında kurutma sadece küçük bir azaltıcı etkiye sahiptir. Pişirme de önemli bir etkiye sahiptir.
Yam
1993'te yamın dünya üretiminin 28.1 milyon ton olduğu tahmin edilmekteydi. Bu üretimin, %96'sı Batı Afrika'dan gelmektedir, dünya üretiminin başlıca üreticisi %71 ile Nijerya'dır; ayrıca %8.1 ile Côte d'Ivoire (Fildişi Sahilleri), %4.3 ile Benin ve %3.5 ile Gana'dır. Batı Afrika'nın nemli tropik ülkelerinde yam en çok saygı duyulan gıda ürünlerinden bir tanesidir ve sosyal, kültürel, ekonomik ve dini yönden yaşamın bakış açılarıyla bütünleşmiştir. Halen daha yam üretimi ile birlikte geleneksel törenler bitkiye verilen yüksek önemi göstermektedir.
Dioscorea cinsinin gıda olarak kullanılan birçok çeşidi vardır ve yaklaşık olarak 5 veya 6 türü sıklıkla kullanılmaktadır. Nemli topraklarda yetişen bir çok yam çeşidi bulunmaktadır fakat yenebilir yam genellikle yaklaşık on çeşitten elde edilmektedir. Ekonomik yönden en önemli olan türleri aşağıdaki gibidir:
Beyaz yam (Dioscorea rotundata Poir). Afrika kökenlidir ve en yaygın yetişen ve en tercih edilen yam çeşididir. Şekil olarak kaba bir silindir şeklindedir, kabuğu pürüzsüz ve kahverengidir ve eti genelde beyaz ve sıkıdır. Beyaz yam yetiştiricilerinin büyük bir kısmı üretimde ve hasat sonrası işlemlerde farklılık göstermektedir.
Sarı yam (Dioscorea cayenensis Lam.). Genel ismini etinin sarı olmasından almıştır, bunun da nedeni karotenoidlerin varlığıdır. Aynı zamanda Batı Afrika'ya aittir ve görüntü olarak beyaz yama benzerdir. Bazı morfolojik farklılıklarından (yumru kabuk sıkıdır ve geniş ölçüde olukludur) ayrı olarak, sarı yam uzun bir bitkisel yaşama sahiptir ve beyaz yamdan daha kısa bir uyku haline sahiptir.
Sulu yam (Dioscorea alata L.). Güney Doğu Asya'dan gelmektedir; dünya çapında en yaygın olan türlerdendir ve Afrika'da popülerlik olarak beyaz yamdan sonra ikinci sıradır. Şekli genellikle silindiriktir fakat son derece değişken olabilir. Eti beyazdır ve tekstürü suludur.
Acı yam (Dioscorea dumetorum). Yapraklarından dolayı üç yapraklı yam olarak da adlandırılır. Afrika kaynaklıdır ve yabani çeşitleri de bulunmaktadır. Önemli özelliklerinden bir tanesi tadının acı olmasıdır. Diğer bir istenmeyen özelliği ise hasat edildikten sonra pişirilmediği zaman sertleşmesidir. Bazı yabani çeşitleri son derece zehirlidir.
Agronomik Özellikleri
Yam yüksek enerji içeriğinden dolayı yetiştirilmektedir. Yeterli derece gübrelenmiş toprağa uyum sağlayabilir ve börülce, soya fasulyesi ve bazı yapraklı sebzeler gibi taneli baklagillere de uygundur. Bununla beraber iyi kanallı, zengin, killi toprak en uygundur. Yam, ılık ve nemli bir iklime ihtiyaç duyar, fakat ürün kuraklığa son derece dayanıklıdır. Çoğu bitkiye göre birim alanda birim ürün başına daha fazla kalori sağlar ve yedi ay içersinde olgunlaşır. Ortalama bir gübrelenmeye sahip toprakta yetişen bitkiden hektar başına 20-30 ton ürün elde edilebilir ve iyi gübrelenmiş toprakta bu değer hektar başına 55 tona çıkmaktadır; aynı zamanda çok iyi depolanabilir. İşçiliğe ve bazı ihtiyaçlara gereksinim duymaktadır örneğin her bitkinin etrafına tümsek açmak, yumrunun gelişmesi için toprağın iyi işlenmesi gibi. Yumruların depolanması hasattan sonra ahırlarda veya çimlerle çevrelenmiş yığınlarla olmaktadır.
Beslenme ile ilgili olmayan faktörler
Yenebilir, olgun yam herhangi bir toksik madde içermez. Bununla beraber, D. rotundata and D. cayenensis dokularının olgunlaşmamış olanlarında acı bir tat oluşumuna neden olmaktadır. Bunlar polifenoller veya tannin benzeri maddeler olabilir. D. Dumetorum 'un yabani çeşitleri acı bir tat içerir ve böylece acı yam olarak adlandırılır. Acılığın sebebi alkaloid dihydrodioscorine olarak açıklanırken Malezyalı olanD. hispida çeşidinde dioscorine'dir. Bunlar suda çözünebilir alkoloidlerdir ve tüketimi ile ciddi ve acı veren semptomlar oluşturmaktadırlar. Alkoloid zehirlenmesinin ciddi durumları ölümcüldür. D. dumetorum 'un herhangi bir alkaloit içerdiği henüz rapor edilmemiştir.
D. bulbifera 'nın (hava veya patates yamı olarak adlandırılır) acı çeşidi diosbulbin olarak adlandırılan bir 3- furanoside norditerpene içermektedir. Bu madde toksiktir ve felce neden olmaktadır. Bunların özütleri bazen balık avlanmasında balıkları hareketsiz hale getirmek için kullanılır ve böylece balığı yakalamak kolaylaşmaktadır. Toksisite ekstrakte bulunan saponinlerden kaynaklanıyor olabilir. Zulus bu yamı maymunlar için yem olarak kullanmıştır ve Malezya'da avcılar kaplanları zehirlemek amacıyla yam kullanmıştır. Endonezya'da D. bulbifera 'nın ekstraktı zehirli ok hazırlanmasında kullanılmıştır.
Faydalanma ve İşleme
Dünyadaki yam üretiminde çoğu taze olarak tüketilmektedir. Bitki genellikle kaynatılarak veya ezilmiş halde tüketilmektedir. Taze şeklinin kullanımı için, hasatlar arasında bitki depolanır. Yam bitkisinin evde kullanımı için az miktarda endüstriyel karışım gerekmektedir. Depolama sırasında yaralar, hastalıklar iyileşir, pestisitler uzaklaşır; bununla beraber depolama sırasında yam 4-5 ay sonra bozulur. Hasattan sonra bitkinin kurutulması (yaralıların) ve dilimlere ayrılması veya fufu için un haline getirilmesi yamanın çeşitli formlarda bulunmasını mümkün kılmaktadır. Geleneksel olarak işlenmiş yam ürünleri genelde yam yetişen bölgelerde yapılmaktadır çünkü bu ürünler depolama için çok uygun değillerdir.
Genellikle taze yamın kabukları soyulur, kaynatılır ve yapışkan elastik bir hamur elde edilene kadar ezilir. Buna ezilmiş yam veya yam fufu adı verilir.
Geleneksel olarak sadece köylerde yapılan işlenmiş yam ürünü, yam unudur. Nijerya'da Yoruba halkı dışında, yam unu, taze tüketilen ezilmiş yama göre daha aşağı görülmektedir çünkü yam unu genellikle hasarlı bitkilerden yapılmaktadır. Yam unu Yoruba bölgesinde son derece yaygındır ve burada yenilenmiş hali amala olarak bilinmektedir. Sınırlı bir miktara kadar, yam unu Gana'da da üretilmektedir ve kokanteolarak bilinmektedir. Yam ununun besleyici değeri ezilmiş yam ile aynıdır.
Yam unu: Yumruları yaklaşık 10mm'lik kalınlığa kadar dilimlenirler, bu değer havanın kuruluğuna göre değişkenlik gösterebilir. Dilimler daha sonra yarı kaynatılır ve pişirme suyunda soğumaya bırakılır. Yarı kaynamış dilimlerin kabukları soyulur ve nem miktarını azaltmak amacıyla güneşte kurutulur. Kurutulmuş dilimler tahta bir havan içinde öğütülür ve tekdüze bir yapı elde etmek amacıyla elenir. Günümüzde, küçük, el ile çalışan veya motorla çalışan mısır değirmenleri veya un değirmenleri daha çok kullanılmaktadır. Ürünün renginin kararmasına neden olan kurutma esnasında meydana gelen fenolik oksidasyonu engellemek amacıyla sodyum bisülfat ile muamele edilir (özellikle beyaz Gine yamı ile, D. rotundata ). Sodyum bisülfat ile beyazlatma ile aynı sonuçlar elde edilir. Yam unu rehidre edilir ve fufu içersinde yeniden yapılandırılarak balık, et ve/veya sebze içeren çorbalarla beraber tüketilir.
Acı yamlar, normalde gıda kıtlığı olmadığı zamanlarda yenmezler. Genellikle bunlar tuzlu su, soğuk veya sıcak taze suda ıslatılarak detoksifiye edilirler. Asya'da acı D. bulbifera için su ekstraksiyonu, fermantasyon ve kavurma gibi detoksifikasyon metotları kullanılır.
Yamın endüstriyel olarak işlenmesi
Yam, ticari olarak önemli bir miktarda işlenmemiştir. Dehidre olmuş yam unu ve yam gevrekleri güneşte kurutma ile üretilmektedir. D. alata'dan kızartılmış ürünlerin üretimi son zamanlarda denenmiştir. Hem cips hem de kızarmış patates üretilmiştir. Yamın salamura içersinde saklanması denenmiş fakat fazla başarılı olamamıştır. Şu anda, ezilmiş yam daha prestijli ve daha popülerdir . İşlemin ticarete dökülmüş iki denemesi vardır. Bunlardan bir tanesi dehidre olmuş ezilmiş yamın davul kurutucuda kurutularak üretilmesi. Bu ürün daha sonra herhangi bir işleme gerek duymamaktadır. Bu üretim ilk önce 1960'ların ortasında “Foutoupret” ticari adı altında Côte d'Ivoire'de denenmiştir ve hava ile kurutulmuş, ön pişirilmiş ve rendelenmiş veya ezilmiş bir üründür.
Patates kızartmasına benzer kızartılmış yam cipsi üretimine ait denemeler Porto Riko'da denendiği rapor edilmiştir.