Balı ve Şurubu Mayalandıran Maya: Zygosaccharomyces
Bal, şurup, meyve suyu konsantresi ve şekerli karışımlarda yaşayabilen Zygosaccharomyces mayaları: aşırı şekere dayanmanın hücre biyolojisi, şekerli gıdalardaki bozulma örnekleri, balda bıraktıkları koku izleri ve istenen bir fermantasyon örneği.
İçindekiler
Bal, reçel, meyve suyu konsantresi ve şeker şurubu, içlerindeki su şekere bağlandığı için mikroplara zor bir ortam sunar. Çoğu maya bu kadar yoğun şekerde suyunu kaybeder ve büzülür. Zygosaccharomyces cinsindeki birkaç maya ise bu ortamda yaşamayı başarır; bazen ekşimiş bir bal kavanozunun, kabarmış bir konserve kutusunun ya da alkol kokan bir meyve suyu konsantresinin arkasında onlar vardır. Bu yazı bu mayaların hangi gıdalarda ortaya çıktığını, aşırı şekere nasıl dayandıklarını ve bıraktıkları koku izlerinin nasıl ölçüldüğünü anlatıyor.
Şekerin içinde yaşayan maya
Ozmotolerant Zygosaccharomyces rouxii, aşırı yüksek şekerli ortamlarda yaşayabilmesiyle bilinir; bu özellik hem fermantasyondaki rolünü hem de gıda sanayisindeki bozulmalardaki payını belirler (Guo ve ark., 2019). Farklı şeker derişimlerinde yapılan RNA dizilemesinde bu mayanın şeker stresine verdiği gen ifadesi yanıtı, aşırı şekere duyarlı Saccharomyces cerevisiae'ninkinden belirgin biçimde farklı çıkmış; değişen genlerin çoğu glukan sentezi, zar ötesi taşıma ve ribozom gibi süreçlerle ilişkili bulunmuştur (Guo ve ark., 2019). Aynı çalışmada Kar2p proteinini kodlayan ZrKAR2 geninin yüksek şeker stresi altında büyümeyi anlamlı biçimde etkilediği gösterilmiştir (Guo ve ark., 2019).
Daha yakın tarihli bir karşılaştırma iki mayayı yüzde 60 (ağırlık/hacim) glukozda yan yana koymuştur. Z. rouxii hücreleri büzüldükten sonra hacimlerini geri kazanıp uzun süre yaşamış, S. cerevisiae hücreleri ise geri dönüşsüz biçimde çökmüştür (Guo ve ark., 2026). Ozmotik yanıtın merkezindeki Hog1 kinazı Z. rouxii'de geçici olarak etkinleşmiş, S. cerevisiae'de sürekli etkin kalmıştır (Guo ve ark., 2026).
Taşıyıcı genlerde de ayrışma görülmüştür. Bu stres altında S. cerevisiae yüksek ilgili şeker taşıyıcılarının genlerini artırmış (HXT3 5,2 kat, HXT4 4,7 kat), Z. rouxii ise düşük ilgili FFZ taşıyıcı genlerini uyarmıştır (FFZ2 25,8 kat) (Guo ve ark., 2026). Basit bir benzetmeyle: biri şekeri içeri daha hızlı çekmeye çalışırken öbürü kapıyı daraltıyor.
Şekerleme fabrikasından gelen suşlar
Şekerli gıdalardan ayrılan suşların aşırı bir fizyolojisi olup olmadığı da sorulmuştur. Şekerlenmiş meyve ve nuga üreten bir fabrikadan ayrılan Z. bailii ve Z. rouxii suşları, koruyucu ve dezenfektan direnci, ozmotik dayanıklılık, etanol ve düşük pH direnci, fermantasyon düzeyi ve pastörizasyondan sağ çıkma açısından incelenmiş; sağlam ama türleri için olağan sınırlar içinde kalmışlardır (Martorell ve ark., 2007). Z. bailii suşlarının 37 °C'de büyüyebilmesi beklenmedik bulunmuştur (Martorell ve ark., 2007).
Aynı çalışmada yüksek glukozda büyütülen kültürler, sonradan daha yüksek glukoz derişimlerine dayanabilmiş; yüksek şeker, normalde öldürücü olacak bir pastörizasyona karşı da bir ölçüde koruma sağlamıştır (Martorell ve ark., 2007). Z. bailii izolatları sorbik, benzoik ve asetik aside dirençli çıkarken perasetik asit ve hipoklorit gibi dezenfektanlara özellikle dirençli olmamış; yazarlar bu yüzden bu tür bozulmanın fabrikada dezenfektanla temizlikle önlenebileceğini öne sürmüştür (Martorell ve ark., 2007). Sorbik asidin mayalara nasıl etki ettiği sorbik asit ve küf yazısında anlatılıyor.
Meyve suyu konsantresi ve dondurma tabanı
Z. rouxii, konsantre elma suyunda bozulmanın ana nedeni olarak tanımlanır ve ürün kaybına ya da geri çağırmalara yol açar (Wang ve ark., 2020). Altısı konsantre elma suyundan, ikisi bal ve üzüm şırasından ayrılan sekiz suşluk bir karışımla yapılan denemede timol, karvakrol ve trans-sinnamaldehit, 30 Brix'lik elma suyunda maya büyümesini yaklaşık yüzde 99,65 oranında azaltmıştır (Wang ve ark., 2020).
Bir başka örnek dondurma ve tatlı yapımında kullanılan şekerli karışım tabanıdır. pH'ı 5,61, su aktivitesi 0,822 ya da altında olan ve oda sıcaklığında teneke kutularda saklanan bu tabanlarda bozulmadan başlıca Z. rouxii sorumlu bulunmuş; bozulma 20 °C'nin üzerindeki depolamaya bağlı olmuş ve alkol, ester, asit ve kutuları şişirip açan karbondioksitle kendini göstermiştir (Iacumin ve ark., 2022). Denenen kükürt dioksit, sorbik ve benzoik asit bozulmayı durduramazken hacimce yüzde 2 etanol denenen maya karışımlarını tamamen baskılamış ve ürün altı aylık raf ömrü boyunca kararlı kalmıştır (Iacumin ve ark., 2022).
Balda koku izleri
Balda ozmotolerant mayalar bozulmanın başlıca etkenlerinden sayılır (Wang ve ark., 2023). Hünnap balında Z. rouxii bulaşmasının erken evresi tepe boşluğu katı faz mikroekstraksiyonu ve gaz kromatografisi-kütle spektrometrisiyle izlenmiş; undekanal, metil bütirat, metil 2-nonenoat, metil heksanoat ve 2-metil-3-pentanon bulaşmış balın imza uçucu bileşikleri olarak belirlenmiştir (Wang ve ark., 2023).
Akasya balında Z. rouxii ve Z. mellis bulaşmasıyla yapılan benzer bir çalışmada metil bütirat ve 2-metil-3-pentanonun mayanın kendi fermantasyonunun ürünü olduğu, 2,5-dimetilbenzaldehitin ise maya ile balın etkileşiminden doğduğu bulunmuştur (Huang ve ark., 2024). Bu tür işaret bileşikleri, bozulma gözle görülmeden önce balın durumunu ölçmeye yarayacak yöntemlere temel olarak önerilmektedir (Huang ve ark., 2024).
Her zaman bozulma değil
Aynı cinsin istenen bir yüzü de var. Japon bal arısının (Apis cerana japonica) balında yapılan metagenomik analizde mantar topluluğuna Zygosaccharomyces siamensis hâkim çıkmış; bu maya bala aşılandığında izoamil alkol, hotrienol, 2-feniletanol, 2-feniletil asetat ve süksinat oluşmuştur (Iguchi ve ark., 2025). Yazarlar bu fermantasyonun balın aromasına katkı yapan bileşikler üretebildiğini belirtir (Iguchi ve ark., 2025).
Balın bilerek mayalandırıldığı içkinin öyküsü bal şarabı fermantasyonunda mayalar yazısında, Z. rouxii'nin istenen bir rol üstlendiği soya sosu fermantasyonu soya sosu nasıl fermente edilir yazısında anlatılıyor. Şekerli gıdalarda maya yerine küfün öne çıktığı tablo ise reçel ve kuru meyvede kserofil küfler yazısında.
Bilimsel referanslar
Guo, H. et al. (2019). Genomic Insights Into Sugar Adaptation in an Extremophile Yeast Zygosaccharomyces rouxii. Front Microbiol, 10, 3157. PMID 32117087. DOI 10.3389/fmicb.2019.03157.
Guo, H. et al. (2026). Dual-phase Hog1 activation and transporter gene reprogramming enable extreme sugar tolerance in food osmophilic yeasts. Food Microbiol, 133, 104879. PMID 40889845. DOI 10.1016/j.fm.2025.104879.
Huang, Y. et al. (2024). Identification and Biotransformation of Volatile Markers During the Early Stage of Zygosaccharomyces rouxii and Zygosaccharomyces mellis Contamination in Acacia Honey. J Agric Food Chem, 72(42), 23422-23437. PMID 39392611. DOI 10.1021/acs.jafc.4c06157.
Iacumin, L. et al. (2022). Zygosaccharomyces rouxii is the predominant species responsible for the spoilage of the mix base for ice cream and ethanol is the best inhibitor tested. Food Microbiol, 102, 103929. PMID 34809955. DOI 10.1016/j.fm.2021.103929.
Iguchi, H. & Watanabe, A. (2025). Honey flavors formed via yeast fermentation in honey from Japanese honeybees. Biosci Biotechnol Biochem, 89(7), 1062-1069. PMID 40246700. DOI 10.1093/bbb/zbaf057.
Martorell, P. et al. (2007). Physiological characterization of spoilage strains of Zygosaccharomyces bailii and Zygosaccharomyces rouxii isolated from high sugar environments. Int J Food Microbiol, 114(2), 234-242. PMID 17239464. DOI 10.1016/j.ijfoodmicro.2006.09.014.
Wang, H. & Sun, H. (2020). Assessment of different antimicrobials to inhibit the growth of Zygosaccharomyces rouxii cocktail in concentrated apple juice. Food Microbiol, 91, 103549. PMID 32539955. DOI 10.1016/j.fm.2020.103549.
Wang, Y. et al. (2023). Identification of Volatile Markers during Early Zygosaccharomyces rouxii Contamination in Mature and Immature Jujube Honey. Foods, 12(14), 2730. PMID 37509822. DOI 10.3390/foods12142730.
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: 8 | Yöntem: Editöryel Politika | Referanslar: Bibliyografya