MAYA VE FERMANTASYON EVRELERİ
Yazar: Christopher White
Ocak 1999
Çeviren: Sertaç Akar
Bira fermantasyonu sırasında maya ne iş görmektedir? Maya şıradaki şekere hücum eder ve bu şekeri yeni hücreleri, etanolü, CO2’i ve aromaları oluşturmak için dönüştürür. Biracıları asıl ilgilendiren aroma kısmıdır. Doğru bir aroma bileşiği elde etmek için mayanın birayı nasıl fermente ettiğini bilmek faydalı olur.
Tüm ale birası üç fermantasyon evresinden geçer: Atak dönemi: 3-15 saat arası. Hızlı gelişim dönemi: 1-4 gün arası. Sakinleşme dönemi: 3-15 gün arası.
Şimdi bu üç dönemi inceleyelim.
Atak Dönemi: Maya ekildikten 3-15 saat arası
Maya biraya ekildikten sonra atak dönemi olarak bilinen süreçte çevreye adapte olmaya çalışır. Şıradan mineral ve amino asit almaya başlar. Amino asitler protein oluşturmak için kullanılır. Eğer amino asitler ortamda yoksa maya bunları hızlıca oluşturmaya çalışır. Nasıl ki insan gün boyu gerkeli mineral ve vitamin alma ihtiyacındaysa maya da bunu fermantasyon boyunca karşılamak zorundadır.
Bütün tahıl maltları mükemmel birer nitrojen, vitamin ve mineral deposudurlar. Sağlıklı bir fermantasyon sürecinde mayanın ihtiyacı olan çoğu vitamin mayşede mevcuttur. Gerekli bazı vitaminler şunlardır: riboflavin, insositol ve biotin. Önemli mineraller ise: fosfor, sülfür, bakır, demir, çinko, potasyum ve sodyumdur.
Eğer vitaminler ve mineraller mayşeden çıkarılıp alınırsa maya bu kez büyümesi için gerekli olan enzimleri kendisi oluşturmaya başlar. Bu durumda dışardan besin takviyesi yapmak gerekir.
Atak döneminde oksijen şıra tarafından hızlıca soğurulur. Maya bu oksijene hayati önemi olan hücre duvarlarını örmek ve büyümek için ihtiyaç duyar. Bu yüzden fermantasyonun başlangıcında şıraya yeterli oksijen sağlamak çok önem taşır. Şırada 10 ppm oksijen bulunması gerekir. Fermenteri çalkalamak (ki en iyi yöntem budur) bu seviyenin yarısını sağlamaya yeter. Bu sağlıklı bir fermantasyonun gerçekleşmesi için yeterlidir.
Atak döneminde çok az aroma bileşiği üretildiği için fermantasyona yüksek sıcaklıkta başlayıp sonra düşük sıcaklıkta devam etmek iyi olur. Etanol üretimi çok sınırlıdır, hatta esterlerin esamesi bile okunmaz. Ale biralar için bazı biracılar atak dönemini 22-24 derece ile başlatıp fermantasyonu da 20 derece ile bitirirler. Lagerler için ise yine 22-24 derece ile başlanıp 10-13 derecelerde bitirmek başarılı sonuç sağlar. (Bunlar net değerler değildir. Her maya fabrikası her ürettiği maya için farklı sıcaklık değerleri verebilmektedir. S.A.)
Ev biracıları atak döneminde hiç bir görsel aktiviteye rastlamazlar. Ama bu dönem fermantasyonu sağlayacak yeni ve sağlıklı hücreleri oluşturacak en önemli dönemdir. Eğer gereğinden fazla maya ekilirse bu atak dönemine zarar verir ve hiç bir maya hücresi sağlıklı bir şekilde fermantasyonun sonunu göremez. Bir saat içinde maya aktivitesi görülmeli dense de bu maya için pek de iyi sayılmaz.
Hızlı Gelişim Dönemi: 1-4 gün arası
Atak döneminin sonuna doğru gelindiğinde maya şıradaki şekeri tüketmeye başlar. CO2 üretilir ve havakilidinden çıkmaya başlar ve de yüzeyde bir köpük katmanı oluşturur. Katlayarak ya da logaritmik olarak maya gelişim dönemi artık başlamış demektir. Bu dönem boyunca hücre sayısı hızlıca artar, etanol ve aroma bileşikleri üretilir. Bu evrede havakilidi çılgın gibi baloncuk çıkarır. Ale mayası fermantasyonu bu aşamada zeytinyağı gibi bir aroma salgılar.
Hızlı gelişim dönemi şekerin tüketilmesine bağlıdır. Her aşamada sırasıyla farklı şekerler tüketilir. Ilk tüketilen glukozdur sonra fruktoz en sonra sukroz kullanılır. Bunlar metabolizma tarafından kolayca mideye indirilen basit şekerlerdir. Şıra şekerinin yüzde 14’ü glukoz tarafından oluşturulmuştur.
Maltın en temel şeker yapısı maltozdur ve de aroma bileşiği için çok önemlidir. Şıra şekerinin yaklaşık yüzde 59’unu oluşturur. Biraya asıl karakteristik rayihasını maltoz kazandırır. Maya DNA’sında maltozdan sorumlu birle beş arasında gen vardır. Maltoz özel bir mekanizmayla hücreye giriş yaptığında maltoz enzimleri marifetiyle hidrolize edilir ve glukoz parçalarına dönüştürülür. Böylece glukoz metabolizma çevrimine doğal yolla giriş yapmış olur.
Maltotroz en son fermente edilir. Bu şeker mayanın sindirmesi için çetrefilli bir şekerdir ve bazı mayalar bu işi diğerlerine oranla daha kolay becerir. Bazı bira mayaları maltotrozu fermente edemez. Maya cinsinin topaklanma yüzdesi arttıkça maltatroz fermentasyonu o kadar düşer. Maltatroz fermantasyonu becerisi o mayaya kendi sindirim (attenuation) kapasitesi karakteristiriğini kazandırır.
Aktivitenin en yoğun aşaması en köpüklü (kraeusen) dönemdir. Fermantasyon köpüğünün tepesi sarıdan kahverengine doğru döner. Renk formasyonu maltların ve şerbetçiotlarının ne olduğuna da bağlıdır. Kahverengi durum okside olan şerbetçiotu resinleri yüzünden oluşur.
Sakinleşme Dönemi: 3-10 gün arası
Bu noktada maya büyümesi yavaşlamaya başlar ve maya daha durağan bir evreye geçer. Çoğu rayiha ve aroma bileşikleri üretilmiş durumdadır, bunların yanısıra zehirli (fusel) alkoller, esterler ve sülfür bileşikleri de vardır. Bira çiğ bira (green) olarak adlandırılır çünkü aromalar bir dengeye kavuşmuş değildir.
Bira sakinleşme dönemi boyunca ve şişede bekleme sürecinde olgunlaşır. Maya bu aşamada fermantasyon süresince üretilen diasetili tekrar absorbe eder. Hirojen sülfat ise gaz olarak fermenterin üst tabakasından havaya karışır havakilidinden çıkar gider. Fermantasyon köpüğü sönmeye başlar ve maya topaklanarak dibe çöker. Bu noktada mayanın fermantasyonu tamamlayıp tamamlamadığı yoğunluk (SG) ölçümü yapılarak kararlaştırılmalıdır. Bazı mayalar süreç tamamlanmadan önce topaklanıp dibe çökebilir.
Biranın berraklaşması beklenir ve şişelemeye geçilir. Şişede bekleme sürecinde topaklanma devam edecektir.
Chris White, White Labs maya fabrikasının başkanıdır.
Kaynak: https://byo.com/videos/item/635-fermentation-time-line
SÖZLÜK
Lag phase: Atak dönemi
Exponential growth phase ya da Log Phase: Hızlı gelişme dönemi
Stationary phase: Sakinleşme dönemi
Yeast pitching: Maya ekmek
Green beer: Çiğ bira
