Soya Sosu Nasıl Fermente Edilir? Koji Küfünden Tuzlu Mayşeye

Geleneksel Japon soya sosu üç hammaddeden, soya fasulyesi, buğday ve tuzdan yapılır; bu hammaddeleri sosa çeviren iş ise üç ayrı mikroorganizma grubuna düşer: koji küfleri, tuza dayanıklı laktik asit bakterileri ve tuza dayanıklı mayalar (Ito ve ark., 2021). Zincirin her halkası bir öncekinin bıraktığı ortamda çalışıyor. Aşağıda süreci küften tuzlu mayşeye doğru, her aşamada kimin ne yaptığını ölçen çalışmalarla izliyoruz.

Koji ve moromi: iki aşamalı bir fermantasyon

Geleneksel üretim iki evreden oluşur: katı hâlde yürüyen koji fermantasyonu ve tuzlu su içinde yürüyen moromi fermantasyonu (Wang ve ark., 2024). Koji evresinde küfün salgıladığı proteaz, aminopeptidaz, karboksipeptidaz, L-glutaminaz, amilaz ve selülaz gibi enzimler hammaddedeki protein ve nişastayı daha kısa zincirli maddelere parçalar (Liu ve ark., 2024). Aynı derlemeye göre moromideki yüksek tuz derişimi bu enzim tepkimelerini zayıflatabilir; parçalanma ürünleri bu evrede laktik asit bakterileri ve mayalar tarafından organik asitlere ve aroma bileşiklerine dönüştürülür (Liu ve ark., 2024).

Başlangıç küfü olarak Aspergillus oryzae ve A. sojae'nin yanında A. niger de sayılır (Liu ve ark., 2024). Bu son türün sanayideki bambaşka bir işini sitrik asit mantardan mı üretilir yazısında anlatıyoruz. Aynı koji başlangıcını paylaşan misoyu ve mantarla yapılan koji uygulamalarını ise mantar fermantasyonu: miso, koji ve mantar sinerjisi yazısında ele aldık; bu yazı sıvı bir sosa giden tuzlu mayşe evresine odaklanıyor.

Koji küfü: evcilleşmiş bir Aspergillus

A. oryzae, sake, soya sosu ve miso yapımında binlerce yıldır nişasta parçalama yeteneğinden yararlanılan evcil bir küftür; yabani akrabası A. flavus ise toksin üretebilen bir patojendir (Gibbons ve ark., 2012). Genom ve işlev karşılaştırmasına dayanan bu çalışmaya göre insan seçilimi, A. flavus'un toksin üretmeyen bir soyunu zamanla enzim ve metabolit üreten bir hücre fabrikasına dönüştürmüştür (Gibbons ve ark., 2012).

A. sojae için de benzer bir evcilleşme öyküsü öne sürülüyor. 17 A. sojae ve 24 A. parasiticus genomunun karşılaştırıldığı çalışmada A. sojae'nin düşük çeşitlilikli ayrı bir popülasyon oluşturduğu ve aflatoksin kümesi dahil ikincil metabolit gen kümelerinde işlev kaybı mutasyonları taşıdığı bulunmuştur (Acevedo ve ark., 2025). Aynı çalışmada incelenen A. sojae izolatları aflatoksin üretmemiş, bazı suşlar miso benzeri tuz koşullarında daha fazla büyüme göstermiştir (Acevedo ve ark., 2025). Küflerin ürettiği toksinlerin gıda güvenliğindeki yeri kontaminasyon ve mikotoksinler yazısında.

Tuzlu mayşede nöbet değişimi

Bir soya sosu fermantasyonunu kültüre dayalı ve kültürden bağımsız yöntemlerle izleyen çalışmada, koji evresinden mayşe evresine geçişte mikroorganizmaların çoğunun büyümesinin güçlü biçimde baskılandığı görülmüştür (Wei ve ark., 2013). Aynı çalışmada koji evresinde A. sojae, mayşede ise Zygosaccharomyces rouxii baskın mantar olmuş; küf mayşenin orta evresinde azalıp kaybolurken maya aynı dönemde artmıştır (Wei ve ark., 2013).

Moromideki bu ardışıklığı derleyen bir çalışma sırayı önce tuza dayanıklı laktik asit bakterisi Tetragenococcus halophilus, ardından Z. rouxii ve son olarak Starmerella etchellsii olarak özetler; tuza ve etanole dayanıklılık hangi türün hayatta kalacağını etkiler (Wang ve ark., 2024). Mayaların da bir mantar olduğunu maya bir mantar mı yazısında anlatmıştık.

Küf, bakteri ve maya arasındaki gerilim

Bu ortamda mikroorganizmalar yalnız sıra beklemez, birbirini de etkiler. Bir A. oryzae suşuyla hazırlanan moromide bazı T. halophilus suşlarının büyüyemediği laboratuvar çalışmasında, küfün ürettiği heptelidik asit bu bakterileri durduran molekül olarak tanımlanmıştır (Nishimura ve ark., 2018). Heptelidik asit gliseraldehit-3-fosfat dehidrojenaz enzimini baskılar ve bakteri suşları arasındaki duyarlılık farkının bu enzimi kodlayan gendeki mutasyonlardan kaynaklandığı gösterilmiştir (Nishimura ve ark., 2018).

Bakteri ile maya arasındaki ilişki de tek yönlü değil. Moromi modelleriyle yapılan bir deneyde T. halophilus yalnız Z. rouxii varlığında çoğalmış, maya ise ortamın pH değeri 7,31'e yükselirken dört log birimi baskılanmıştır (Devanthi ve ark., 2018). Aynı deneyde baskı altındaki maya alkol oluşumunu artırmış ve daha karmaşık bir aroma profili vermiş, aşılama sırası da uçucu bileşik profilini etkilemiştir (Devanthi ve ark., 2018).

Aroma ve renk nereden gelir?

Koji enzimlerinin açığa çıkardığı amino asitler ve şekerler tada doğrudan katılır, laktik asit bakterileri ve mayalar bunları organik asitlere ve aroma bileşiklerine çevirir; sosun rengi ise fermantasyon boyunca amino asitlerle şekerler arasındaki kimyasal tepkimelerden gelir (Ito ve ark., 2021). Protein parçalanmasının umami tadıyla bağını umami nedir yazısında ele aldık.

Laktik asit, asetik asit ve etanolün etkisini ayrı ayrı sınayan metabolomik bir çalışmada aroma bileşiklerinin çoğu yalnız etanol eklenerek oluşmamış, bu da mayanın aroma üretimine doğrudan katıldığını doğrulamıştır (Harada ve ark., 2018). Aynı çalışmada laktik asit bakterisinin anahtar bir aroma bileşiği olan 2,5-dimetil-4-hidroksi-3(2H)-furanon ile ilişkili olduğu öne sürülmüş ve iki organik asidin aroma profili üzerindeki etkisi belirgin bulunmuştur (Harada ve ark., 2018).

Soya sosunun anahtar aroma bileşiklerinden sayılan HEMF'nin oluşumu ise bir maya enziminde izlendi. Ekmek mayası Saccharomyces cerevisiae ile yapılan laboratuvar çalışmasında bir aldehit redüktaz, riboz ve glisinden türeyen bir Maillard ürünüyle asetaldehitin birleşmesinden doğan ara maddeyi NADPH kullanarak HEMF'ye çevirmiştir (Uehara ve ark., 2017). Çalışma soya sosunun asıl mayası Z. rouxii ile değil ekmek mayasıyla yapıldığından, bulgu mekanizmayı gösterir ama mayşedeki payı ölçmez. Küflerin fermente et ürünlerindeki yeri ise salam küfü yazısının konusu.

Bilimsel referanslar

Acevedo, K.L. et al. (2025). Population Genomics of Aspergillus sojae is Shaped by the Food Environment. Genome Biol Evol, 17(4), evaf067. PMID 40195023. DOI 10.1093/gbe/evaf067.

Devanthi, P.V.P. et al. (2018). Effects of co-inoculation and sequential inoculation of Tetragenococcus halophilus and Zygosaccharomyces rouxii on soy sauce fermentation. Food Chem, 240, 1-8. PMID 28946215. DOI 10.1016/j.foodchem.2017.07.094.

Gibbons, J.G. et al. (2012). The evolutionary imprint of domestication on genome variation and function of the filamentous fungus Aspergillus oryzae. Curr Biol, 22(15), 1403-9. PMID 22795693. DOI 10.1016/j.cub.2012.05.033.

Harada, R. et al. (2018). Microbe participation in aroma production during soy sauce fermentation. J Biosci Bioeng, 125(6), 688-694. PMID 29366719. DOI 10.1016/j.jbiosc.2017.12.004.

Ito, K. et al. (2021). Koji Molds for Japanese Soy Sauce Brewing: Characteristics and Key Enzymes. J Fungi (Basel), 7(8), 658. PMID 34436196. DOI 10.3390/jof7080658.

Liu, Y. et al. (2024). Starter molds and multi-enzyme catalysis in koji fermentation of soy sauce brewing: A review. Food Res Int, 184, 114273. PMID 38609250. DOI 10.1016/j.foodres.2024.114273.

Nishimura, I. et al. (2018). Survival strategy of the salt-tolerant lactic acid bacterium, Tetragenococcus halophilus, to counteract koji mold, Aspergillus oryzae, in soy sauce brewing. Biosci Biotechnol Biochem, 82(8), 1437-1443. PMID 29629630. DOI 10.1080/09168451.2018.1460574.

Uehara, K. et al. (2017). Identification and characterization of an enzyme involved in the biosynthesis of the 4-hydroxy-2(or 5)-ethyl-5(or 2)-methyl-3(2H)-furanone in yeast. J Biosci Bioeng, 123(3), 333-341. PMID 27865643. DOI 10.1016/j.jbiosc.2016.10.004.

Wang, Q. et al. (2024). Examining the impact of Tetragenococcus halophilus, Zygosaccharomyces rouxii, and Starmerella etchellsii on the quality of soy sauce: a comprehensive review of microbial population dynamics in fermentation. Crit Rev Food Sci Nutr, 64(29), 10873-10884. PMID 37395610. DOI 10.1080/10408398.2023.2230285.

Wei, Q. et al. (2013). Profiling of dynamic changes in the microbial community during the soy sauce fermentation process. Appl Microbiol Biotechnol, 97(20), 9111-9. PMID 24037306. DOI 10.1007/s00253-013-5146-9.

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