Torulaspora delbrueckii: Şarapta ve Hamurda İkinci Maya

Şarap fermantasyonu denince akla tek bir maya gelir: Saccharomyces cerevisiae. Oysa kendiliğinden başlayan bir fermantasyonun ilk günlerinde şıra başka mayalarla doludur ve bunlar şarabın aromasında iz bırakır. Son yıllarda şarapçılar bu mayalardan bazılarını bilerek, kontrollü olarak kullanmaya başladı. Torulaspora delbrueckii bu grubun öne çıkan üyelerinden biridir. Bu yazı bu mayanın şaraba ne kattığını, Saccharomyces ile nasıl birlikte kullanıldığını ve genomunun insan eliyle nasıl şekillendiğini anlatıyor.

Neden ikinci bir maya

Ticari Saccharomyces suşları, mayalanabilir şekerin tamamını etanole çevirebildikleri için alkollü içeceklerin fermantasyonunda genellikle aşı olarak kullanılır; modern şarapçılık ise kendiliğinden fermantasyonun ilk evrelerini yürüten ve şarap çeşitliliğinde rol oynayan, daha az bilinen Saccharomyces dışı mayalara yönelmiştir (Benito, 2018). Aynı derlemeye göre bu mayalar arasında kullanımı ve ticarileşmesi öne çıkan tür T. delbrueckii'dir ve etanol, gliserol, uçucu asitlik, aroma bileşikleri, mannoproteinler, renk ve duyusal algı üzerindeki etkileri incelenmiştir (Benito, 2018).

T. delbrueckii'nin ilgi görmesinin bir nedeni de dayanıklılığıdır: şarap, bira ve ekmek hamuru fermantasyonunda aroma ve koku katkısının yanı sıra ozmotik strese ve donmaya karşı dikkat çekici direnci vardır (Fernandes ve ark., 2021). Şarap mayasının sıradan bir şıradaki işleyişi şarap mayası nasıl çalışır yazısında anlatılıyor.

Sıralı ve eşzamanlı aşılama

T. delbrueckii şarabı tek başına bitiremez; genellikle Saccharomyces ile birlikte kullanılır. Şıra fermantasyonunda sıralı ve eşzamanlı karışık kültürler saf kültürlerle karşılaştırıldığında, karışık aşılamalar saf S. cerevisiae kültürüne göre T. delbrueckii'nin özgül olarak ürettiği bazı esterleri artırmış ve bu artış karışık kültürde ulaşılan T. delbrueckii popülasyonuyla ilişkili bulunmuştur (Renault ve ark., 2015). Etil propanoat, etil izobütanoat ve etil dihidrosinnamat bu mayanın etkinlik işaretçileri olarak tanımlanmış; izobütil asetat ve izoamil asetat ise karışık aşılamada iki türün olumlu etkileşimi sonucunda düzenli olarak artmıştır (Renault ve ark., 2015).

İtalya'da kuru beyaz şaraplar (Soave ve Chardonnay) ile tatlı bir şarap (Vino Santo) üzerinde yapılan bir çalışmada, Saccharomyces'ten önce aşılanan T. delbrueckii 2-feniletanol, izoamil asetat, yağ asidi esterleri ve vinilfenoller gibi önemli uçucu bileşiklerin miktarını belirgin biçimde değiştirmiştir (Azzolini ve ark., 2015). Aynı çalışmada asetik asit üretimi düşük olduğu için bu mayanın yüksek şekerli üzümlerin fermantasyonu için önerildiği belirtilmiştir (Azzolini ve ark., 2015).

Buz şarabında

Yüksek şekerli şıraya uygunluğu buz şarabında da denenmiştir. Vidal blanc buz şarabının kendiliğinden fermantasyonundan ayrılan iki yerel T. delbrueckii suşu S. cerevisiae suşlarından önce sıralı olarak aşılandığında, T. delbrueckii fermantasyonun orta ve geç evrelerinde tamamen S. cerevisiae'ye yerini bırakmıştır (Li ve ark., 2022). Karışık kültürle yapılan buz şaraplarında saf S. cerevisiae ile yapılanlara göre asetik asit ve etanol daha düşük, gliserol daha yüksek bulunmuştur (Li ve ark., 2022). Buz şarabı şırasının mayayı nasıl zorladığı buz şarabı yazısında anlatılıyor.

Sonraki fermantasyona etkisi

Şarap yapımında alkol fermantasyonundan sonra çoğu zaman bir bakteri, Oenococcus oeni, malik asidi laktik aside çevirir. T. delbrueckii bu ikinci aşamayı da etkiler: bir derlemeye göre bu maya genellikle O. oeni'yi olumsuz etkileyen bileşiklerin azalması ve uyarıcı olarak tanımlanan bazı bileşiklerin artmasıyla ilişkilidir (Balmaseda ve ark., 2024). Aynı derleme, T. delbrueckii kullanılan şarapların aroma bileşikleri, organik asitler ve fenolik bileşikler bakımından yalnız S. cerevisiae ile yapılanlardan farklı olduğunu belirtir (Balmaseda ve ark., 2024).

Genomdaki evcilleşme izi

T. delbrueckii doğada bitkilerden, topraktan ve böceklerden de ayrılır; şarapçılık, fırıncılık, damıtma ve süt sanayisi gibi insan etkinlikleriyle de ilişkilidir (Albertin ve ark., 2014). Sekiz mikrosatelit işaretleyiciyle farklı kaynak ve coğrafyalardan 110 suş incelendiğinde dört genetik küme bulunmuş: ikisi Eski Dünya ve Amerika'nın doğal suşlarını, öbür ikisi şarapçılık ve diğer biyoprosesleri temsil etmiştir (Albertin ve ark., 2014). Moleküler varyans analizi insan etkinliklerinin türün genetik çeşitliliğini anlamlı biçimde şekillendirdiğini doğrulamıştır (Albertin ve ark., 2014).

Genom dizilemesi bu tabloyu ayrıntılandırdı. 64 genomla yapılan bir çalışmada türün beş büyük kladdan oluştuğu, Avrupa kladlarından birinin ağaçlardaki yabanıl nişle, kardeş iki soyun ise biri şarap fermantasyonu, öbürü süt ürünleri ve ekmek hamuru gibi kaynaklarla ilişkili olduğu bulunmuştur (Silva ve ark., 2023). Süt ürünleri ve hamurla ilişkili kladın genomunda galaktoz ve maltoz kullanımıyla ilgili özgün genler saptanmış, süt ürünleriyle ilişkili suşlarda bir GAL gen kümesinin edinildiği izlenmiştir (Silva ve ark., 2023). Ekşi maya hamurunda yaşayan mayaların genel tablosu ekşi mayada hangi mayalar yaşar yazısında.

Saccharomyces dışı başka bir şarap mayasının, şıradaki şekerin bir kısmını laktik aside çeviren türün öyküsü Lachancea thermotolerans yazısında; şırayı bozucu mikroplara karşı korumak için kullanılan bir başkası ise Metschnikowia pulcherrima yazısında anlatılıyor.

Bilimsel referanslar

Albertin, W. et al. (2014). Winemaking and bioprocesses strongly shaped the genetic diversity of the ubiquitous yeast Torulaspora delbrueckii. PLoS One, 9(4), e94246. PMID 24718638. DOI 10.1371/journal.pone.0094246.

Azzolini, M. et al. (2015). Contribution to the aroma of white wines by controlled Torulaspora delbrueckii cultures in association with Saccharomyces cerevisiae. World J Microbiol Biotechnol, 31(2), 277-293. PMID 25388474. DOI 10.1007/s11274-014-1774-1.

Balmaseda, A. et al. (2024). The use of Torulaspora delbrueckii to improve malolactic fermentation. Microb Biotechnol, 17(1), e14302. PMID 37387409. DOI 10.1111/1751-7915.14302.

Benito, S. (2018). The impact of Torulaspora delbrueckii yeast in winemaking. Appl Microbiol Biotechnol, 102(7), 3081-3094. PMID 29492641. DOI 10.1007/s00253-018-8849-0.

Fernandes, T. et al. (2021). Biotechnological Importance of Torulaspora delbrueckii: From the Obscurity to the Spotlight. J Fungi (Basel), 7(9), 712. PMID 34575750. DOI 10.3390/jof7090712.

Li, J. et al. (2022). Impact of Torulaspora delbrueckii During Fermentation on Aromatic Profile of Vidal Blanc Icewine. Front Microbiol, 13, 860128. PMID 35747371. DOI 10.3389/fmicb.2022.860128.

Renault, P. et al. (2015). Increase of fruity aroma during mixed T. delbrueckii/S. cerevisiae wine fermentation is linked to specific esters enhancement. Int J Food Microbiol, 207, 40-48. PMID 26001522. DOI 10.1016/j.ijfoodmicro.2015.04.037.

Silva, M. et al. (2023). A glimpse at an early stage of microbe domestication revealed in the variable genome of Torulaspora delbrueckii, an emergent industrial yeast. Mol Ecol, 32(10), 2396-2412. PMID 35298044. DOI 10.1111/mec.16428.

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