Maya ve fermantasyon

Doğal mayaların varlığı 1680 yılına kadar bir gizem halinde kalmıştır. Hollandalı bir biyolog ve mikroskobun mucidi Anton van Leeuwenhoek, ilgisini maya hücrelerine çevirmiş ve bir türlü mikroskopik canlının varlığını gözlemlemiştir. Ancak bu işi mikroskopunun yeteri kadar güçlü olmaması nedeni ile bu canlının karakteristiğini ve fermantasyona katkısını açıklayamamıştır. 

 

1785 yılında Fransız kimyacı Antoine Laurent Lavoisier Alkol fermantasyonunun kimyasal bir süreç olduğunu öne sürmüş. Şekerin bu işte rolünün önemine vurgu yapmış ve karbon dioksit çıkışının bu süreç sonunda oluştuğuna dair izler olduğunu belirtmiştir. 

 

Aradan geçen elli yıl içersinde pek ilerleme kaydetmeyen bu konu, 1835 yılında farklı ülkelerde çalışan iki bilim insanı tarafından (Charles Cagnaird de la Tour, Fransa ve Schwann, Almanya) daha güçlü mikroskoplarla yapılan incelemelerde tek-hücreli canlıların çoğaldıkları ve sayıca arttıklarını gözlemlemiş ve bunun ardından fermantasyonun kimyasal bir süreç olmayıp maya çoğalmasından meydana geldiğini not etmişlerdir.

 

1839 yılında bir Alman kimyacı, Justus Freiherr von Liebig bira fermantasyonu üzerinde çalışmalar yapmaya başlamıştır. Notlarında: “bira mayası, suyun içinde yayıldıkça, sonsuz sayıda parçalara bölünmektedir, bu bölünen organizmalar şekerli bir suyu aktarıldığında, küçük canlılara dönüşmektedirler, bu canlılar bağırsaklarından etil alkol ve karbon dioxide salarlar ve bunlar makatlarından kısa aralıklarla su yüzüne doğru yükselmeye başlarlar”

Bu anatomik ve teknik olarak hatalı ve kusurlu olarak tanımlanabilecek komik tanımlama da olsa genede bir ilerlemenin göstergesidir. 

 

1846 da İsveç li kimyacı Jons Berzelius ilk kez “katalizör” kelimesini kullanmış ve “bir madde diğer maddede ki değişikliği süreci değiştirmeden hızlandırması” tanımın yapmıştır. Berzelius mayanın aslında fermantasyonu yapan bir katalizör olduğunu söyler. 

 

Ardından gelen Alman Justus von Leibig, bu tezi destekler ve ilave olarak ölen mayaların da şekerin alkole dönüşmesinde rol oynadıklarını ilave eder.

 

Bu konuda en önemli gelişim ise 1857 yılında otuzdört yaşında Louis Pasteur’ün bilim alanına girmesiyle renklenir. Gelişmiş mikroskopik çalışmalar ile, bu bilim adamı ekşimiş sütün içersinde küçük hücrelerin çoğaldıklarını gözlemlemiş ve bunun laktik asit mayaları olduğuna karar vermiştir.

Aslında bu tanımlamaya çalıştığı şey bir bakteridir ama en önemlisi yaşayan bir canlıdır.  Bu çalışmadan iki yıl sonra Pasteur ünlü çalışması “Alkol fermantasyonu üzerine” isimli çalışmasını bilim dünyasına sunar. 

Pasteur bu çalışmasında fermantasyona sebep olan mayanın büyümesi, çoğalması, parçalanması ve ölmesi aşamalarını birer birer anlatmıştır. 

Pasteur bundan başka daha ilgi çekici bir buluşa imza atmış ve maya hücrelerinin oksijen olmadan yaşabildiklerini yazmıştır. 

Wilhelm Kuhne, 1878, de enzim adını verdiği ve maya hücrelerinin salgıladığı şeyin fermantasyona neden olduğunu tanımlamıştır. (Eski Yunanda en(içinde) zume(maya) anlamına gelmekteydi) 

Günümüzde sayıca yaklaşık iki düzine den fazla olan bu enzimlerin gene yaklaşık otuz kadar kimyasal reaksiyon gerçekleştirerek şeker moleküllerini alkole ve karbon dioksit e çevirdiğini bilmekteyiz.

Yazının başında da söylendiği gibi şarap yapımı genel olarak bu maya diye adlandırdığımız küçük canlı organizmalara bağlıdır. Şaşırtıcı şekilde çoğalma yetisine sahip bu canlılar her iki saatte bir kendi sayıları kadar artabilmekte ve üç aşamadan sonra şekeri alkole çevirmektedir.