İçeriğe geç

Gastronomi Bilimi

Su Kefiri: Tibicos Tanelerinde Bakteri ve Maya Ortaklığı

Su kefiri tanelerinin yapısı ve içinde yaşayan topluluk: dekstran matrisini üreten bakteri, taneye yerleşen mayalar, fermantasyonun ürünleri, oksijenin ve kuru meyvenin etkisi, mayaların proteomdaki payı.

Su kefiri, sütle yapılan kefirin şekerli sudaki akrabasıdır. Şeffaf, kristal gibi taneler şekerli suya, genellikle yanına kuru incir ya da bir dilim limon eklenerek bırakılır; bir iki gün sonra hafif ekşi, hafif köpüklü bir içecek elde edilir ve taneler süzülüp bir sonraki partiye aktarılır. Tibicos ya da tibi adlarıyla da anılan bu tanelerin içinde bakteriler ve mayalar birlikte yaşar. Bu yazı tanenin neyden yapıldığını, içinde kimlerin bulunduğunu ve fermantasyon sırasında ne ürettiklerini anlatıyor. Süt kefirinin tanesi ise kefir danesi mantar mı yazısında.

Tane neyden yapılır

Su kefiri taneleri, laktik asit bakterileri, asetik asit bakterileri ve mayaların bir ekzopolisakkarit matrisine gömülü olduğu yapılardır (Waldherr ve ark., 2010). Taneyi oluşturan dekstran adlı glukoz polimerini Lactobacillus hilgardii üretir (Waldherr ve ark., 2010). Waldherr ve arkadaşları bu dekstranı yapan glukansükraz enzimini tanımladı: enzimin optimum aralığı pH 4,3-4,6 ve 40-45 °C idi, geni 1448 amino asitlik bir proteini kodluyordu ve gen susturma deneyleri tane oluşumundaki rolünü doğruladı (Waldherr ve ark., 2010).

Yani tanenin kendisi bir bakteri ürünüdür; mayalar bu evin kiracılarıdır. Buna rağmen onların payı küçük değildir.

Tanede kimler yaşar

Su, kuru incir, limon ve sakkarozla yapılan su kefirleri üzerine yapılan bir çalışmada 453 bakteri izolatı toplandı; iki kefirde izolatların yüzde 82,1'i ve yüzde 72,1'i Lactobacillus idi ve başı Lactobacillus hordei ile Lactobacillus nagelii çekiyordu (Gulitz ve ark., 2011). Üçüncü kefirde Leuconostoc mesenteroides ve Leuconostoc citreum öne çıktı; aralarında L. hilgardii'nin de bulunduğu 57 laktik asit bakterisi sakkarozdan ekzopolisakkarit üretti (Gulitz ve ark., 2011). Aynı çalışmada mayalar Saccharomyces cerevisiae, Lachancea fermentati, Hanseniaspora valbyensis ve Zygotorulaspora florentina olarak tanımlandı (Gulitz ve ark., 2011).

Taneden alınan aşının fermantasyonun gidişini belirlediğini gösteren bir çalışmada her maya hücresine her zaman 2 ile 10 arasında laktik asit bakterisi hücresi düştü ve bu hücrelerin çoğu tanelerin üzerindeydi (Laureys ve ark., 2017). Lactobacillus paracasei, L. hilgardii, L. nagelii ve S. cerevisiae her örnekte bulundu ve yazarlar bunları anahtar organizmalar olarak önerdi (Laureys ve ark., 2017).

Fermantasyonda ne olur

Su kefiri fermantasyonunu 192 saat boyunca izleyen çalışmada ekosistemin büyük kısmı tanelerin üzerinde bulundu (Laureys ve ark., 2014). Sakkaroz 24 saat içinde tükendi ve tane polisakkaritinin büyük bölümü aynı sürede üretildi; ana ürünler etanol ve laktik asitti, gliserol, asetik asit ve mannitol düşük düzeyde kaldı (Laureys ve ark., 2014). pH 72 saat içinde 4,26'dan 3,45'e indi; başlıca uçucu bileşikler etil asetat, izoamil asetat ile etil hekzanoat, oktanoat ve dekanoattı (Laureys ve ark., 2014).

Aynı çalışmada öne çıkan türler arasında L. hilgardii ve S. cerevisiae'nin yanında Dekkera bruxellensis de vardı (Laureys ve ark., 2014). Bu maya, Brettanomyces adıyla şarap ve biradaki tartışmalı kokularıyla bilinir; hikâyesi Brettanomyces nedir yazısında.

Birbirini besleyen ortaklar

Su kefiri ortamı şeker bakımından zengin, amino asit bakımından fakirdir. Bu koşullarda bakteriler ve mayalar birlikte büyütüldüğünde bütün ortakların hücre verimi arttı; araştırmacılar bunu karşılıklı yarar olarak yorumladı (Stadie ve ark., 2013). Laktobasiller ortamı asitleştirerek Z. florentina'yı destekledi; mayalar ise L. hordei için amino asit ve B6 vitamini saldı, Z. florentina da L. nagelii'nin ihtiyaç duyduğu arjinini salgıladı (Stadie ve ark., 2013).

Oksijen ve besin de dengeyi değiştirir. Oksijen asetik asit bakterilerinin çoğalmasına ve asetik asidin artmasına yol açtı; besin düşük olduğunda L. hilgardii ile D. bruxellensis, besin yüksek olduğunda L. nagelii ile S. cerevisiae öne geçti (Laureys ve ark., 2018). Kuru incir, kayısı ve kuru üzüm kararlı fermantasyonlar verdi; tane büyümesi kayısıyla belirgin biçimde yüksek, kuru üzümle düşük kaldı (Laureys ve ark., 2018).

Mayaların görünmeyen payı

Yeni bir çok katmanlı analiz, maya-laktik bakteri-asetik bakteri topluluğuna sahip su kefiri ile Zymomonas baskın bir su kefirini karşılaştırdı ve iki tipte genel metabolik işlevin aynı olduğunu buldu (Breselge ve ark., 2025). Mayaların proteom içindeki payı DNA bolluğunun düşündürdüğünden büyüktü; Lentilactobacillus hilgardii ise tanelerde zenginleşmişti (Breselge ve ark., 2025). DNA sayımıyla küçük görünen bir ortağın iş yükü daha büyük olabilir. Benzer bir bakteri-maya ortaklığının çay ve şekerle kurulan hâli kombucha mayası yazısında, fermente içeceklerin fıçıdaki sırası ise elma şarabında mayalar yazısında.

Bilimsel referanslar

Breselge, S. et al. (2025). Water kefir multi-omics reveals functional redundancies despite taxonomic differences and the underappreciated contribution of yeast. NPJ Sci Food, 9(1), 265. PMID 41366253. DOI 10.1038/s41538-025-00624-3.

Gulitz, A. et al. (2011). The microbial diversity of water kefir. Int J Food Microbiol, 151(3), 284-8. PMID 22000549. DOI 10.1016/j.ijfoodmicro.2011.09.016.

Laureys, D. et al. (2014). Microbial species diversity, community dynamics, and metabolite kinetics of water kefir fermentation. Appl Environ Microbiol, 80(8), 2564-72. PMID 24532061. DOI 10.1128/AEM.03978-13.

Laureys, D. et al. (2017). The water kefir grain inoculum determines the characteristics of the resulting water kefir fermentation process. J Appl Microbiol, 122(3), 719-732. PMID 27930854. DOI 10.1111/jam.13370.

Laureys, D. et al. (2018). Oxygen and diverse nutrients influence the water kefir fermentation process. Food Microbiol, 73, 351-361. PMID 29526223. DOI 10.1016/j.fm.2018.02.007.

Stadie, J. et al. (2013). Metabolic activity and symbiotic interactions of lactic acid bacteria and yeasts isolated from water kefir. Food Microbiol, 35(2), 92-8. PMID 23664259. DOI 10.1016/j.fm.2013.03.009.

Waldherr, F.W. et al. (2010). Identification and characterization of a glucan-producing enzyme from Lactobacillus hilgardii TMW 1.828 involved in granule formation of water kefir. Food Microbiol, 27(5), 672-8. PMID 20510787. DOI 10.1016/j.fm.2010.03.013.

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: 7  |  Yöntem: Editöryel Politika  |  Referanslar: Bibliyografya