Awamori ve Shochu: Kara Koji Küfünün Hikâyesi
Japonya'nın damıtık içkileri shochu ve awamori'nin kara ve beyaz koji küfleri: sitrik asidin şırayı koruması, Aspergillus luchuensis adının tarihi, küfün ve mayanın genomu, vanilin ve 1-okten-3-ol kokusu.
İçindekiler
Japonya'nın damıtık içkisi shochu kara ya da beyaz koji küfüyle yapılır. Bir derlemeye göre honkaku shochu'da kara koji küfü Aspergillus luchuensis ya da onun beyaz mutantı A. luchuensis mut. kawachii üç iş görür: hammaddedeki nişastayı şekerlendirir, mikrobiyal bozulmayı önleyen sitrik asidi üretir ve içkiye kendine özgü lezzetini verir (Hayashi ve ark., 2021). Shochu arpadan, tatlı patatesten, pirinçten ve karabuğdaydan yapılabilir (Hayashi ve ark., 2021). Okinawa'nın awamori'si de kara koji küfüyle yapılır (Yamada ve ark., 2016). Bu yazı kara ve beyaz koji küflerinin tarihini, sitrik asidin neden önemli olduğunu ve bu küflerin kokuya katkısını anlatıyor.
Neden sitrik asit
Beyaz koji küfü büyük miktarda sitrik asit salgılar; bu asit shochu şırasının pH'ını düşürür, istenmeyen mikropların büyümesini engeller ve Japonya'nın görece sıcak bölgelerinde istikrarlı shochu üretimini mümkün kılar (Futagami, 2022). Aynı küfün enzimleri pirinç, arpa, karabuğday ve tatlı patates gibi hammaddelerdeki nişastayı glukoza çevirir; bu glukozu da maya Saccharomyces cerevisiae etanole dönüştürür (Futagami, 2022).
Koji yapımında sıcaklık bilinçli olarak oynatılır. Shochu üretiminde A. kawachii, buharda pişmiş pirinç ya da arpa üzerinde katı kültürde üretilir; yetiştirme sıcaklığı yavaş yavaş 40 °C'ye çıkarılır, sonra 30 °C'ye indirilir ve bu düzenleme amilaz etkinliğini uyarmak ve sitrik asit birikimini sağlamak için önemlidir (Futagami ve ark., 2015).
Sitrik asidin hücreden dışarı taşınması da genetik olarak çözüldü. laeA geni silinen küf belirgin biçimde daha az sitrik asit üretmiş; laeA'nın, sitrik asit üretiminde belirleyici olan ve sitrat taşıyıcısını kodladığı düşünülen cexA geninin ifadesi için gerekli olduğu gösterilmiştir (Kadooka ve ark., 2020). Aynı çalışma bu sitrik asidin shochu fermantasyonunda mikrobiyal bulaşmayı önlemede önemli rol oynadığını yineler (Kadooka ve ark., 2020). Aspergillus'un sitrik asit üretiminin endüstriyel öyküsü sitrik asit ve Aspergillus niger yazısında.
Bir ad karmaşası
Kara koji küfünün adı uzun süre tartışıldı. Inui, Aspergillus luchuensis'i 1901'de Okinawa'daki kara koji'den bildirmiş, sonrasında kara koji küfleriyle ilişkili pek çok ad ortaya çıkmıştır (Hong ve ark., 2014). Kara ve beyaz koji küfleri literatürde A. luchuensis, A. awamori, A. kawachii ya da A. acidus olarak geçer; yapılan karşılaştırma A. luchuensis, A. kawachii ve A. acidus'un aynı tür olduğunu göstermiş ve öncelik kuralına göre A. luchuensis doğru ad olarak seçilmiştir (Hong ve ark., 2013). Aynı çalışmaya göre A. awamori adıyla korunan tip kültür awamori fermantasyonundan gelmemektedir ve bilinmeyen takson Aspergillus welwitschiae ile aynıdır (Hong ve ark., 2013).
Beta-tübülin ve kalmodulin gen dizilerine göre kara koji küfleri üç türe ayrılabilir: A. luchuensis, Aspergillus niger ve Aspergillus tubingensis (Hong ve ark., 2014). Aynı derleme, kara koji küflerinin ve onların albino mutantı beyaz koji küfünün, bakteri bulaşmasını önleyen sitrik asidi ürettikleri için Kuzeydoğu Asya'da shochu yapımında yaygın kullanıldığını belirtir (Hong ve ark., 2014). Sarı koji küfünün, yani A. oryzae'nin öyküsü Aspergillus oryzae ve koji yazısında.
Genom ve maya
Awamori yapımında iki mikrop rol alır: yerel kara koji küfü A. luchuensis ve awamori mayası S. cerevisiae (Yamada ve ark., 2016). A. luchuensis NBRC 4314'ün taslak genomunun toplam uzunluğu yaklaşık 34,7 milyon baz olmuş ve 11.691 protein kodlayan gen öngörülmüştür (Yamada ve ark., 2016). Genomda sitrik asit üretimi ve düşük pH'ta fermantasyonla ilişkili bir alternatif oksidaz ile aside dayanıklı bir alfa-amilaz, ayrıca kendine özgü bir glutamik peptidaz bulunmuştur (Yamada ve ark., 2016).
Mayanın da kendi soyu vardır. 11 damıtımevinden ayrılan 21 yerel shochu mayası beş gene dayanan soy ağacında incelenmiş; bu suşlar, shochu mayalarını ve sake grubunun bir bölümünü içeren tek kökenli bir grup oluşturmuş, bu küme öteki sake mayalarıyla birlikte bir "sake-shochu" grubu kurmuştur (Futagami ve ark., 2017). Sake mayasının kendi öyküsü sake mayası nedir yazısında anlatılıyor.
Kokuda küfün izi
Küfün izi damıtık içkinin kokusunda da görülür. Yıllanmış awamori'nin, kusu denen olgun hâlinin karakteristik lezzetlerinden biri, pirinçteki ferulik asitten türeyen vanilindir; ferulik asidin karboksil kaybıyla 4-vinilguaiakol oluşur, bu da kendiliğinden oksitlenerek vaniline dönüşür (Maeda ve ark., 2020). Aşılamadan 42-66 saat sonra alınan koji ile yapılan awamori denemesinde, A. luchuensis'in fenolik asit dekarboksilazının 4-vinilguaiakol üretimine katkısı yüzde 88-94 olmuştur (Maeda ve ark., 2020).
1-okten-3-ol, Okinawa'da üretilen awamori'nin başlıca aroma bileşenlerinden biridir; ppoC geni silinmiş küfle yapılan damıtıkta 1-okten-3-ol saptanmamış ve yazarlar A. luchuensis ppoC'nin awamori yapımında 1-okten-3-ol üreten tek etken olduğu sonucuna varmıştır (Kataoka ve ark., 2020). Bu bileşiğin mantarlardaki yeri mantar kokusunun kimyası yazısında; Çin'in küfle başlatılan içkisi için baijiu ve daqu yazısına bakılabilir.
Bilimsel referanslar
Futagami, T. (2022). The white koji fungus Aspergillus luchuensis mut. kawachii. Biosci Biotechnol Biochem, 86(5), 574-584. PMID 35238900. DOI 10.1093/bbb/zbac033.
Futagami, T. et al. (2015). Transcriptomic analysis of temperature responses of Aspergillus kawachii during barley koji production. Appl Environ Microbiol, 81(4), 1353-63. PMID 25501485. DOI 10.1128/AEM.03483-14.
Futagami, T. et al. (2017). Multi-gene phylogenetic analysis reveals that shochu-fermenting Saccharomyces cerevisiae strains form a distinct sub-clade of the Japanese sake cluster. Yeast, 34(10), 407-415. PMID 28703391. DOI 10.1002/yea.3243.
Hayashi, K. et al. (2021). Making Traditional Japanese Distilled Liquor, Shochu and Awamori, and the Contribution of White and Black Koji Fungi. J Fungi (Basel), 7(7), 517. PMID 34203379. DOI 10.3390/jof7070517.
Hong, S.B. et al. (2013). Aspergillus luchuensis, an industrially important black Aspergillus in East Asia. PLoS One, 8(5), e63769. PMID 23723998. DOI 10.1371/journal.pone.0063769.
Hong, S.B. et al. (2014). Taxonomic re-evaluation of black koji molds. Appl Microbiol Biotechnol, 98(2), 555-61. PMID 24281756. DOI 10.1007/s00253-013-5332-9.
Kadooka, C. et al. (2020). LaeA Controls Citric Acid Production through Regulation of the Citrate Exporter-Encoding cexA Gene in Aspergillus luchuensis mut. kawachii. Appl Environ Microbiol, 86(5), e01950-19. PMID 31862728. DOI 10.1128/AEM.01950-19.
Kataoka, R. et al. (2020). Awamori fermentation test and 1-octen-3-ol productivity analysis using fatty acid oxygenase disruptants of Aspergillus luchuensis. J Biosci Bioeng, 130(5), 489-495. PMID 32753307. DOI 10.1016/j.jbiosc.2020.06.006.
Maeda, M. et al. (2020). Phenolic acid decarboxylase of Aspergillus luchuensis plays a crucial role in 4-vinylguaiacol production during awamori brewing. J Biosci Bioeng, 130(4), 352-359. PMID 32522405. DOI 10.1016/j.jbiosc.2020.05.004.
Yamada, O. et al. (2016). Genome sequence of Aspergillus luchuensis NBRC 4314. DNA Res, 23(6), 507-515. PMID 27651094. DOI 10.1093/dnares/dsw032.
Bu içerik bilgilendirme amaçlıdır, tıbbi tavsiye niteliği taşımaz. Herhangi bir sağlık kararı almadan önce hekiminize danışınız. Fonksiyonel mantarlar ilaç değildir ve hastalıkların tedavisinde kullanılamaz.
Atıf yapılan kaynak: 10 | Yöntem: Editöryel Politika | Referanslar: Bibliyografya