TÜTÜN EKSPERLERİ DERNEĞİ

SUNİ FERMANTASYON

Mevsim Dışı Suni Fermantasyon

MEVSİM DIŞI SUNİ (GÜDÜMLÜ) FERMANTASYON

Buraya kadar açıklamasını yapmaya çalıştığımız Türk tipi sigaralık tütünlere uygulanan doğal fermantasyon tarzını çok kez tütünlerin küflenmesine neden olduğu, fazla işçi gerektirdiği ve dolayısıyla çok pahalıya mal olduğunu gördük. Bu fermantasyonun başlaması, gerçekleşme süresi ve sona ermesi tamamen atmosfer koşullarının oluşumuna bağlı olduğundan koşulların değişmesi neticesinde olay her zaman kesintisiz, düzenli bir şekilde seyretmektedir. Diğer taraftan yukarıdaki dezavantajlara 1-2 yıl kadar uzun süren ve bu zaman içinde tütünlere bağlanan sermayeyi, ödenen depo kiralarını bakım ve koruma masraflarını, bozulma rizikolarını ve nihayet fireye bağlı kayıpları da eklediğimizde doğal fermantasyon yönteminin yaprak tütün maliyetlerine ne kadar olumsuz etkilediği bilincine ulaşmamız daha da kolay olmaktadır.

Tütün fermantasyonu teknolojisinden doğal fermantasyon olayında açığa çıkan bu dezavantajlardan kaçınmanın yolu yapay fermantasyonda bulunmuştur. Zira mevsim dışı fermantasyon, mevsim fermantasyonundan farklı olarak hava şartlarına bağlı kalmaksızın, arzular doğrultusunda her zaman yapılabilen bir işlem tarzıdır. Doğal fermantasyonda görüldüğü gibi en az iki yıl devam etmesine karşın, güdümlü fermantasyon ile tütünler en çok bir ayda kullanılabilecek duruma gelmektedir. Ayrıca tütünlerde fermantasyon sonrası kalite olarak ulaşılan sonuçlar doğal fermantasyonun kazandırdığı düzeydedir. Keza suni fermantasyon sonuçları yegane kalite eşitliği sonuçlarıyla kalmayıp iyi bir maliyet sonucu alınmasını da önemli ölçüde etkilemektedir. Dolayısıyla pratikte mevsim dışı fermantasyon her hususta üstün gerçeklerine artık yeterince kanıtlamıştır. Yine de onları şöyle bir sırada özetlemek mümkündür.

  • Güdümlü fermantasyon fermantasyonun birinci ve ikinci fazını 4-5 aydan 8-10 güne kadar kısaltır. 
  • Fermantasyonun doğal olarak gelişmesi için illa mevsim içinde koşulların oluşmasını beklemeyi önler. 
  • Farklı tip, çeşit, nevi ve menşei tütünler için farklı koşullar seçilerek fermantasyonun yapay olarak tam uygulanabilmesini sağlar.
  • Tütünlerin üreticilerin elinden daha erken satın alma ve işleme olanağı yaratır ki buna üreticinin tütünlerini daha erken satıp bozulma tehlikeleri rizikosundan kurtarır. 
  • Bu tarzda, yani suni olarak yapılan fermantasyon tütünlerin kolay kolay küflenme olasılığını kesinlikle önler. Hatta üreticinin elinde henüz küflenmeye başlayan tütün yapraklarının yüzeyindeki küflenme başlangıcını etkisiz hale sokar ve böylece fermantasyon geçirmiş tütünlerin küflenmeye karşı direnci birkaç misli artar.  
  • Ambar zararlılarına karşı yürütülen mücadeleyi son derece müspet yönde etkiler ve kolaylaştırır.  
  • Tütünlerin bakımında bekletilmesinde ve sevkiyatı sırasında meydana gelebilecek maddesel kayıplara fire, zaiyat, kalite bozulması olasılıklarını asgari düzeye indirir.  
  • Doğal fermantasyon uygulama tarzında çalışan kişi sayısı suni fermantasyonda daha azdır ve işler daha az işçi tarafından başarılmaktadır. Ayrıca çok daha az depo sahası kullanılır.  
  • Sunii fermantasyon uygulamalarında, yapraklarda ve yeşil rengi simgeleyen klorofilin daha kısa bir sürede çözümlenerek renklerin açılması ve yeşilimsi tonların kaybolması gözlenmektedir. 
  • Tüm bu olumlu eldelerin yanı sıra güdümlü fermantasyonun maliyeti çok daha ucuzdur. Bugün tarımda tütünün ağırlıkta olan zikrettiğimiz bu avantajların bilincine varan pek çok ülkede tütünlerin suni fermantasyonu genel teknolojik uygulama olarak kabul edilmiştir. Bilhassa komşu ülkelerde, başta eski Sovyetler Birliği, İtalya, Yugoslavya, Bulgaristan, Romanya, Polonya ve daha pek çok ülkede tütünler sunii yapay koşullarda fermantasyonlarını geçirirler. Bu ülkeler hemen hemen ürettikleri tütünlerin % 90-95'ini suni olarak fermante ederler. Tabi bu, ülkemizin de güncel bir konusudur. Çünkü uygulamanın her ne kadar teknolojik önemi büyükse o kadar da ekonomik önemi vardır. Hatta pek çok yönleri ile ağırlığı daha fazladır.

Son yıllarda Türkiye'de suni fermantasyona küçük çapta da olsa bir geçiş gözlenmektedir. Samsun ve Bursa'da uygulamaların başlaması bunun müspet bir örneğidir.

YAPAY FERMANTASYONUN TARİHÇESİ

Sunii fermantasyon uygulaması nispeten yeni, geçmişi pek uzaklara dayanamayan, fakat kısa zamanda rağbet kazanan bugün egemenliği olan çağdaş bir teknolojik yöntemdir. Onun uygulanabilmesi, ancak ilmin fermantasyon faktörleri ısı, rutubet ve etkenlerinin bilimsel olarak aydınlatılmasından sonra mümkün olmuştur. Çünkü mevsimlik (tabii) fermantasyonların sıcaklık ve rutubetle sıkı ilişkileri bulunduğu görülmüş ve gerekli şartları kapalı bir hücrede vb. tesislerde sağlayarak bu işlemin acaba sunii şekilde yapılabilip yapılamayacağı düşüncesine yol açmıştır.

İlk defa XX. Yüzyılın başında İtalya’da Scafati Tütün Enstitüsünde çalışan Angeloli, tropiklerde tütünlerin doğal fermantasyon için koşulların en elverişli olduğunu, fermantasyonun kısa sürdüğünü, ılımlı bölgelerde ise fermantasyonun daha uzun sürdüğünü görmüş ve bu süreyi kısaltabilmek için tropiklerin koşullarını, yani sıcaklık ile rutubeti yapay olarak oluşturma yönünde basit denemelere girişilmiştir.

O Kentucky tütünlerini bir odada yaygılar üzerine sererek içeriye su buharı sevk edilmiştir. sıcaklığı tedricen (yavaş yavaş) yükselterek 10-11 gün zarfında (içinde) sıcaklığı 55 C0’ye kadar yükseltmiştir. Neticede yapay olarak oluşturduğu bu şartlar altında kalitenin algılanabilecek derecede önemli değişmeler kaydettiğini daha sonra da tütünlerin olgunlaşma devrelerini fıçılarda geçirmelerini sağlayınca başarının kat kat arttığını müşahade etmiştir. Böylece doğal fermantasyonda bu değişmelerin gerçekleşmesi için aylar gerekirken kısa bir sürede tamamlandığı sağlanmıştır.

Bu esnada Splendar adında başka bir araştırmacı yine Kentucky tütününü üzerinde pastörize etkenliğini araştırmış deneylerinde tütünlerin temperatürünü 15 dakika kısa bir süre içinde 60 C0 olan 100 C0 yükseltmiş ve sonra bu tütünleri olgunlaşma devrelerini geçirmek için keza fıçılara bastırmış. Varılan sonuçta, bu tütünlerin kalitelerini çok kısa bir zaman içinde iyileştirdiklerini ve daha sonra fıçılar içinde bozulmaya çok daha dayanıklı oldukları görülmüştür. Nitekim bu araştırmalarda sürenin kısa, iş saatlerinin az ve fiilen oranlarının daha düşük olduğunun anlaşılması, bilimsel araştırmaların hızlanmasına neden olmuştur.

Yensen, Koen, Sidenius, Simirnof, daha pek çok bilginler hem tütünün fermantasyonunda yapay koşulların etkilerini araştırmak amacıyla deneyler yapmışlardır. Onlar ise tütünleri madeni silindirler içine yerleştirerek 60 C0 bir sıcaklık ve % 80 oranında rutubet ortamı yaratmışlardır. Koen böyle bir ortamda tütünlerin tatmin edici seviyede bir fermantasyon geçirdiklerini saptamıştır.

Böylece draha sonra da pek çok ülkede örneğin eski Sovyetler Birliği’nde, Polonya’da, Fransa’da, İtalya’da, Romanya’da yapılan çok sayıda deneylerin bulguları yapay koşullar ile tütünlerin fermantasyon süresinin kısaltılabilmesine ve sunii fermantasyonun her mevsimde yapılabilmesi mümkün olabildiği kanaatini kesinleştirmiştir. Bugün sunii fermantasyon yöntemleri, dünyada tüm tip tütünlerde uygulanabilecek tarzda geliştirilmiştir. Bu arada tütün tiplerine ve çeşitlerine göre koşulların optimum sınırları da belirlenmiştir. Yapay fermantasyonda sıcaklık etkeninin toleransları 40-65 C0 rutubet yüzdeleri ise % 60-85 arasındadır. Türk tipi tütünlerin sunii fermantasyon koşulları daha ılımlıdır.

Örneğin sıcaklık 40-55 C0 rutubet ise % 70 civarındadır. Tabii düşük kaliteli genelde yeşil renk içeren tütünlerde daha derin renk ıslahı amaçlandığı için fermantasyon ısısı daha yüksektir. Keza esmer tip tütünlerin sunii fermantasyonunda en uygun ısı koşulu 60 C0, nisbi nem oranı ise % 85’dir. Pek çok mevsim dışı (suni) fermantasyon çeşitleri mevcuttur. Bunları uygulama yerlerine kullanılan tesis araç ve gereçlerle ilgili olarak şöyle bir sıralamada müteala edeceğiz.

  1. Fermantasyon odalarında yani özel hücrelerde gerçekleştirilen sunii (cebri) fermantasyon
  2. Redrying ile gerçekleştirilen fermantasyon
  3. Proktor – hücre fermantasyonu
  4. Avtoklarda kimyasal fermantasyon
  5. Elektro fermantasyon

Hiç şüphesiz sunii fermantasyon çeşitleri içinde en yaygın olanı özel hücrelerde gerçekleştirilen çeşididir.

FERMANTASYON HÜCRELERİNDE GERÇEKLEŞTİRİLEN SUNİİ FERMANTASYON

Bu tarz fermantasyon denkler halinde manipüle edilmiş tütünlere uygulanır. Kendisine hava ile fermantasyon, ilk olarak 1927 yılında eski Sovyetler Birliği’nde Simirnof ve meslektaşları tarafından tatbik edilmiştir. Fermantasyon genelde yapay olarak sağlanan kondisyonel edilmiş ve sulandırılmış (sıcak, ısıtılmış) hava ile gerçekleştirilen bir nevi enzim fermantasyonudur. Kondisyonel hava ile gerçekleştirilen enzimatik fermantasyon, çevre koşullarında izole edilmiş, hücre adını verdiğimiz odalarda yapılmaktadır.

Hücrelere yapay kondisyonel havanın sevki klima cihazları ile mümkün olmaktadır. Dolayısıyla sunii fermantasyonun uygulanabilmesi için kompleks donatımlı endüstriyel işyerlerinin kurulması gerekmektedir. Bu nedenle de bu tarz fermantasyon endüstriyel fermantasyon da denir. Mevsim fermantasyonuna nazaran sunii fermantasyonun büyük önem ve faydalarını konumuzun başlarında sıraladık. Ancak bunlara artı olarak mevsim dışı fermantasyonda tütünlerin degüstatif vasıfları ile dış görünüşlerinin de iyileştiğini katmak gerekir.

HÜCRE FERMANTASYONU TEKNOLOJİSİ

Hücrlerde güdümlü fermantasyon olayının düzenli bir şekilde seyretmesi, önce tütünlerin fermantasyon özellikleri doğrultusunda fermantasyon rejimlerinin seçimi ve yapay olarak sağlanacak koşulların etkenliği tanıma ilkesine bağlıdır. Sunii hücre fermantasyonları prensipleri vardır ve bunlar müspet uygulamanın netice vermesini önemli ölçüde belirler.

Örneğin aynı şartlar altında fermantasyona tabi tutulacak tütünlerin neviyat kalite vb. bakımdan aynı olmaları gerekir. Bu yüzden önce tütünlere triyaj yapılır.

Tütünlerin fermantasyon süresi termo-hidrometrik rejimin şartları ile ters orantılıdır.

Örneğin termohigrometrik rejimin dereceleri yüksek tutulduğunda o oranda renk koyuya gider.

Uygulamada sıcaklık süre olarak kısa, hız olarak ise yavaş yavaş yükseltilir ve yavaş yavaş azaltılır.

Tütünlerin başlangıç rutubetleri, neticenin doyasılı olması için esas ve önemli faktördür.

Fermantasyonun aktif süresi her tütün menşei ve grad için belirlenen süreyi aşmamalıdır.

Yüksek kaliteli tütünlere genelde nispeten düşük ısı ve nisbi rutubetli rejimler uygulanır.

Fermantasyon esnasında hücrede yapay koşulların tütünlere eşit olarak nüfus etmesi sağlanmalıdır.

Son olarak oluşturulan sunii fermantasyonun başarılı seyri ve neticelenmesi için bilinçli güdülmesi, aynı zamanda koşulları kontrol etmede faydalanılan ölçüm aletlerinin arızasız çalışmaları gerekmektedir.

Mevsim dışı güdümlü hücre fermantasyonunun teknolojik işlemi 3 esas aşamayı kapsamaktadır.

  1. Tütünlerin fermantasyona hazırlığı
  2. Fermantasyonun gerçekleştirilmesi
  3. Fermantasyon görmüş tütünlerin bekletilmesi

TÜTÜNLERİN SUNİ FERMANTASYONA HAZIRLIĞI İŞLERİ

Mevsim dışı fermantasyonun esas prensiplerinde de belirttiğimiz gibi olayın başarılı gerçekleştirilmesi yaprak tütünlerin kalitesine göre triyajları yapılarak aynı gradlarda oluşturulan tütün bireyleri olan balyaların, tongaların ayrılmasıyla başlar. Bununla birlikte balyaların aynı tavda olmalarına ve denklerin hiçbir sebeple ezik, basık ve küflü yapraklar içermemelerine dikkat edilmelidir. Keza tütün bireylerinin dansiteleri eşit olmalı ve hücre içinde hava aerosonlarını (değişimini) engelleyecek şekilde yığılmış olmamalarına özen gösterilmelidir.

Fermantasyona hazırlık evresinin ikinci adımı fermantasyon hücreleri önlerindeki alanlarda menşeilerin fermantasyon özellikleri ve grad eşitliği göz önünde bulundurularak yeknesak partiler hazırlanmıştır. Bu sırada göz ardı edilmeyecek önemli bir hususta tütün denklerinin aynı nemde olmalarıdır. Bilindiği gibi fermantasyon olayında rutubet faktörünün rolü çok büyüktür. Çünkü aşırı tav, uygulanan rejimlerin dürüst tatbikini engelleyecek gibi bazı balyaların kalite bozulmalarına sebebiyet teşkil edebilecektir. Bunun için içerdikleri nem oranlarına göre 4 gruba tasnif edilir. Örneğin nem oranı % 13’e kadar olan denkler kuru olarak nitelendirilir. Normal tavlı grup % 14-16 civarında olmalıdır. Nemli tütünler % 17-19 sınırlarında ve aşırı nemli (yaş) olanlar ise % 19’un üstünde nem içeren tütün gruplarıdır. Tip, menşei ve nem açısından yeknesak olan tütünlerin aynı zamanda eşit kaliteden de almaları gerekir. Çünkü ayrı kalite yapraklardan oluşmuş bireylerin tütünleri olgunluk ve ihtiva ettikleri yoğunluğu madde açısından farklıdırlar. Bu nedenle fermantasyonları için ayrı bir rejim ve güdüm gerektirirler. Bir kez daha hücreye dizilerek parti denklerinde küflü tütünlerin bulunmasına meydan verilmemesine özen gösterilmesi zaruretine vurgulamak istiyoruz.

Parti teşkilinde denklerin büyüklüğüne, ağırlığına dansitesine ve bilhassa işleme tarzlarına önem verilmelidir. Örneğin AG denkleri kaliteli tütün oluşturduklarından ötürü işleme esnasında fazla basıldıklarından aşırı ağırlıkta denkler oluşturur. Denklerin içinde yapraklar birbiriyle yapışır, ezilir ve fermantasyonları esnasında fazla olan tavlar veremeyince renkleri koyulaşır. Hülasa buraya dek söylediklerimizi şöyle bir özetlemeyle toparlayabiliriz. Tütünlerin sunii fermantasyon hazırlık aşamasında hücrelere girecek partilerin oluşturulmasında tütünlerin aynı menşeiden aynı graddan aynı tav grubundan ve aynı işleme tarzından olmalarına titizlik ve itina gösterilmelidir. Çünkü ancak böylece yeni prensiplere bağlı kalındığı takdirde güdümlü fermantasyonda arzulanan başarıya ulaşabilmek mümkün olabilmektedir.

FERMANTASYONA TABİ TUTULACAK TÜTÜNLERİN HÜCRELERE DOLDURULMASI

Yukarıda zikrettiğimiz özelliklere göre gruplandırılarak partiler haline getirilen tütünler 24-48 saat bekletilmek suretiyle hücre önlerine taşınır. Bunun amacı denklerin ortamın sıcaklığı ile dengelenmesi ve hücrelerin kısa bir süre içinde doldurulabilmesidir. Hücrelerin doldurulmasından önce yapılması gereken başka işlemler de vardır. Tabii bu arada hücreye fermantasyon için konulacak partinin benzer ve homojen tütünlerden oluşumu esastır.
Fakat yine de son kez tütünlerin gradları, işleme tarzı, homojenitesi, renk bakımından benzerliği ve başlangıç rutubeti oranı uygunluğu ölçülerek muayene edilir.

RANZALARIN FERMANTASYON HÜCRELERİNE TAŞINMASI

Taşıma işleri genelde resimde de gördüğümüz gibi fortliftlerle olmaktadır.

Bir hücrenin denk alma kapasitesi denk boyutlarına bağlı kalmak suretiyle takriben 800-1000 denk olup genelde 20.000 kg. tütün fermente edilebilecek büyüklüktedir. Hücreye tütünleri dizmek için demir, ahşap, taşınabilir veya sabit ranzalar kullanılır.

Ranzalar 5-6 kattan oluşur. Bir hücreye boyutlarına göre 20-25 ranza yerleştirilir. Son sistem fermantasyon hücreleri ranza benzeri tek yay üzerinde hareket ettirilen salıncağı andıran kafes biçiminde ranza paletleriyle donatılmışlardır.

Bir fermantasyon hücresi için boyutu ve envanter modeli elbette çok önemlidir.fakat en mühimi hücrelerin fermantasyon için gerekli ısı ve nisbi nemi düzenli bir şekilde minimum ve maksimum değerleri temin edebilecek ünitelere sahip olmasıdır. Ayrıca fermantasyonun aktif fazı süresinde husule gelen gazları dışarı atabilecek ve hücreyi daima temiz hava ile yakabilecek gereksinimini gerçekleştiren tekniklerin bulunmasıdır. Zira bilindiği gibi fermantasyonda temperatür rejiminin seviyesine ve tütün rutubetine önemle dikkat edilmesi gerekmektedir.

Aynı zamanda fermantasyon esnasında meydana gelen değişmeler O2 tedariği ve reaksiyonlar sonu zararlı gaz ürünlerinin uzaklaştırılması için başarılı bir fermantasyon için kaçınılmaz zarurettir.

Hücrelere taşınacak veya sabit durumda bulunan ranzalara denkler, birbirinden 4-5 cm. açıklıkta dizilirler.

Bu arada hücre içindeki takriben 20 tonluk tütünlerin fermantasyon akışı dönemin yapılacak ara kontroller için karakterine, bitimine, ulaşılan neticeyi kontrol balyaları hazırlanır. Örneğin denklerin nisbi rutubet değişimini ve ısının kontrolü için bir degüstatif niteliklerin ıslahını veya negatif oluşumları değerlendirmek amacıyla 2, fermantasyonu gelişme düzeyi kontrolü için iki ve beş denkte fermantasyon kayıplarını, yani fireleri tesbit etmek üzere toplam on örnek kontrol balyası, hücrenin belirli kısımları da ranzalara yerleştirilir. Bunlarla tütünün mutlak rutubeti fermantasyonu gelişme derecesi renk değişimleri kontrol edilmektedir. Denkler başlıca hücrenin kolayca ulaşabilecek yerlerine konur.

Fermantasyon kayıplarının hesaplanması için kullanılan kontrol balyaları ise hücrenin çapraz yerlerine yerleştirilir. Ayrıca her kontrol balyasına hangi amaçla kullanılacağına ürün yılı, gradı, günü hücre nosu gibi, ibareler yazılır. Fermantasyon kayıplarının hesaplanması için olanlara da dengin proses önce ağırlığını gösteren kontrol paftaları konur.

Fermantasyon sonrası tütünlerde oluşan yeni değüstatif nitelikleri değerlendirmek için, her balyada 10 cm. kalınlığında tütün kesitleri ve lavlar ahşap sandıklar içinde muhafaza edilir. Sonra kesitleri fermantasyon sonrası kontrol örnek balyalarla tütünleriyle kıyaslanarak yeni kazanılmış niteliklere göre fermantasyonda elde edilen başarılar değerlendirilir.

FERMANTASYONUN GERÇEKLEŞTİRİLMESİ

Mevsim dışı sunii fermantasyonun ikinci aşaması fermantasyonun gerçekleştirilmesidir. Doğal fermantasyon aşamalarında olduğu gibi güdümlü fermantasyonda da olay başlıca üç ana safhadan fazdan ibarettir. Fakat anımsanacağı gibi burada koşullar yapay olarak oluşturulmaktadır.

Güdümlü fermantasyonun fazlar olarak fermantasyonun tanımını yapacağımız bu üç safhanın gerçekleşme süreleri oluşturulmaktadır.

  1. Çıkış fazı yani rejimin başlangıcı
  2. Aktif faz – hakiki fermantasyon
  3. Soğutma fazı temperatür düşüş sakinleşme ve tütünün hücrelerden boşaltılması fazı.

Telif Hakkı © 2017 Tütün Eksperleri Derneği. Tüm Hakları Saklıdır.

Web tasarım by webkokteyli.