Arkeolojik yaklaşımlar: Biranın varlığı nasıl kanıtlanabilir?

Biralar nişastalı hammaddeden alkol fermantasyonu yoluyla elde edilen, damıtılmamış içeceklerdir. Bu tanım birayı şaraplardan ve alkollü içkilerden ayırır. Şarap üretiminde hammadde nişasta değil şekerdir. Üzüm ve diğer meyvelerden, aynı zamanda ağaç özünden, baldan veya sütten alkolik fermente edilen içecekler şarap olarak kabul edilir.

Modern gıda kimyası tanımına göreyse, malt ikameleri sadece tahıl ürünleridir. Bu tanımın Batı ve endüstriyel gıda endüstrisi için geliştirildiğini görürüz. Ancak geleneksel bağlamda bira olarak adlandırılan birçok içecek ne bu ham maddelere ne de bu fermantasyon sürecine dayanır. Örneğin; Rus Kvas’ı için ekmek, Güney Amerika Chicha’sı için manioc veya yam gibi nişastalı kökler ham olarak kullanılır. Geleneksel biraların fermantasyon yolu sadece alkolden geçmez. Bira ve fırıncı mayasına ek olarak, birçok durumda laktik asit bakterileri de fermantasyon sürecinde yer alır. Bu da bizim bozayı biraya yakınlaştırıyor. Nişasta ve şeker taşıyıcılarının karışık fermantasyonundan kaynaklanan içecekler ise aslında bira-şarap olarak adlandırılmalıdır.

Daha geniş çerçeveli bir bira anlayışı kesinlikle gerçeğe daha yakın olmakla birlikte biraları arkeolojik kayıtlarda kavramayı daha zor hale getirecektir. Yine de hammadde ve üretim yöntemlerinin çeşitliliği nedeniyle biralar bir dizi kritere göre sınıflandırılabilir. Başlangıç materyali ve işlenme biçimi, nişastanın sindirim mekanizması, ilgili mikropların türü ve dolayısıyla fermantasyonu ya da katkı maddeleri bunlardan bazılarıdır. Aynı zamanda bu kriterler, biranın üretim adımlarına işaret eder ve arkeoloji için olası biyolojik belirteçler sağlar.

BİRA ÜRETİMİ

Tahıllar ve darı gibi sözde tahıllar, kökler ve yumrular gibi bira hammaddelerinin, nişastanın erişilebilir hale getirilmesi için işlenmesi gerekir. Tahıllar söz konusu olduğunda suda bekletmek en kolay çözümdür. Islatma sırasında tahıllar çimlenerek α- ve β-amilaz enzimleri üretir. Çimlenme süreci, fideler fazla büyük olmadan önce durdurulmalıdır. Sıcak ve kuru iklimlerde yeşil malt açık havada kurutulabilir, soğuk ve nemli iklimlerde ise fırınlanmalıdır. Kurutulan malt öğütülür ve suyla karıştırılır. Ortaya çıkan karışım, Almancadan ödünç alınan (die Maische) mayşe kelimesiyle ifade edilir. Mayşede, amilazlar nişastayı şekere, özellikle maltoza, ayırır. Bu şekilde, malt bazlı bira üretiminde işleme ve sakkarifikasyon tek seferde gerçekleşir. Katı maddelerse artık bira özütü adı verilen sıvıdan ayrılabilir hale gelir. Bu nedenle kabuklu arpa gibi kabuklu tahıl çeşitleri, biranın filtrelenmesine yardımcı olabileceğinden bira üretiminde sıklıkla tercih edilir. Ancak birçok geleneksel bira, süzmeden mayalanır. Malt olmadan, diğer tüm nişasta kaynakları öğütülerek un haline getirilmelidir. Kökler ve yumrular ile öğütülmüş un amilaz üretemediğinden, nişastanın alternatif yollarla şekere dönüştürülmesi gerekir. Güney ve Orta Amerika’da insanlar bu nedenle mayşenin içine tükürürler. Tükürüğümüzde bulunan α-amilaz da nişastayı parçalar. Bu yüzden örneğin, uzun süre çiğnediğimizde ekmeğin tadı tatlı gelir.

TAZE BİRA, GIDA HİJYENİ AÇISINDAN GÜVENLİ BİR İÇECEK 

Maya ya kasıtlı olarak mayşeye veya özüte eklenir ya da eller, ekipmanlar veya böcekler gibi vektörler aracılığıyla çevreden kendiliğinden yerleşir. Bu özellikle daha basit hijyenik koşullar altında geçerlidir. Özellikle spontane fermantasyonda, laktobasiller sık sık mayalara eklenir ve karışık bir alkolik ve laktik asit fermantasyonu sağlar. El ve ekipmanlar bir bakıma böceklerden daha önemli vektörlerdir. Zira çoğu durumda tencereler sadece fermente gıdalar için kullanılır ve soğuk sudan daha fazlasıyla yıkanmazlar. Böylece bir sonraki fermantasyonu başlatacak mikroplar korunmuş olur. Mikrobiolog Diego Libkind liderliğindeki bir ekibe göre, alttan fermente olan maya çeşitleri Eski Dünya’ya muhtemelen ancak MS 15’inci yüzyılda geldi. O zamana kadar Saccharomyces mayalarında fermantasyon için en uygun sıcaklık 20 derece civarındaydı ve fermantasyon birkaç gün ila bir hafta sürüyordu. Birçok fermente gıdada olduğu gibi birada da fermantasyon devam ettiği sürece zararlı mikroorganizmalardan büyük ölçüde arınmış vaziyettedir.

Bu nedenle taze bira, gıda hijyeni açısından son derece güvenli bir içecektir ve geleneksel biralar buna uygun olarak genellikle maya ölmeden önce içilir. Bu amaçla, bira içilirken pipetler kullanılır. Mayaların ölmesinin ardından bira, maya artıklarını ve katı maddeleri uzaklaştırmak için filtrelenir.

Bira üretimi herhangi bir özel ekipman gerektirmez. Kap, süzgeç, kaşık ve pipet gibi gündelik mutfak malzemeleri üretim sürecinde kullanılabilir. Bu nedenle, örneğin Mısır’da 4’üncü bin yıldan itibaren varlığı bilinen ticari bira imalathanesi gibi yapı kompleksleri arkeolojik kayıtlarda bulunmadığı sürece bira üretiminin kanıtlanması oldukça güçtür.

ARKEOBOTANİ VE NİŞASTA ANALİZLERİ

Sonuç olarak, uzun bir süre boyunca, kullanılan hammaddelerin arkeobotanik makro kalıntıları, arkeologların birayı tespit edebilmeleri için eldeki tek kanıttı. Kömürleşmiş malt buluntularına özellikle Orta ve Kuzey Avrupa’da Erken Neolitik dönemden itibaren rastlanır. Ancak kök ve yumru gibi bitki parçaları genellikle toprakta kalıntı olarak bulunmaz. Tahıl ve sözde tahıl taneleri de ancak kasıtsız karbonize olmuşlarsa arkeolojik tabakada kalıntı oluştururlar. Bunun olağan açıklaması kontrolden çıkmış bir kavurma ya da malt fırınlama ateşidir. Buradan hareketle Yakın Doğu ve Anadolu’daki malt buluntularının azlığı, maltın açık havada kurutulmuş olmasıyla açıklanabilir.

Aromatik bitkilerden elde edilen tipik bira katkı maddeleri, diğer içeceklere de eklenebilir. Bugün bu katkı maddelerinden en yaygın olarak kullanılan Humulus lupulus’a biracı otu değil de şerbetçiotu dememiz boşuna değildir. Bununla birlikte, MÖ 1400 civarında Danimarka’nın Egtved bölgesinde bulunan bir Bronz Çağı mezarından çıkarılmış huş ağacı kabuğundan bir kapta buğday ve çeşitli meyvelerle birlikte Myrica gale (bir tür bataklık çalısı) bulunması, biranın kanıtı olarak kabul ediliyor. Ancak kalıntı içinde bulunan büyük miktardaki çiçek poleninin de gösterdiği üzere bira balla karıştırılmıştır. Eğer bal fermantasyondan önce eklenmişse, bu muhtemelen bira-şarap karışımı bir durum oluşturuyor.

MALT BUGÜN DE EKMEK VE UNLU MAMULLERE EKLENİYOR

Değirmen taşı veya kap gibi kullanım eşyalarına yapışan nişastayı mikroskop altında sistematik olarak incelemek artık mümkün. Örneğin, Kafkasya bölgesinde bulunan ve MÖ 4’üncü yüzyıla tarihlenen Maikop tören mezarından çıkarılan metal tüplerde nişasta bulundu. Bu durum, tıpkı Mezopotamya’daki çağdaş temsillerde olduğu gibi, tüplerin filtrelenmemiş ve muhtemelen hala mayalanmakta olan birayı içmek için pipet olarak kullanıldığını düşündürüyor. (Şekil 4). Yine de tüm nişasta taşıyıcıları; krupa (tane ya da undan daha kaba ezilmiş parçacıklar), lapa veya yufka olarak olsun, fermantasyon olmadan bile insanlar için sindirilebilirdir. Mayalarla (örneğin pide) ve genellikle laktik asit bakterileriyle (örneğin ekşi mayalı ekmek) fermente edilen ekmek, malt ikameleri birasından sadece su oranının daha düşük olması ve mayalanma sırasında üretilen alkolün pişirme işlemi sırasında tekrar buharlaşması açısından farklılık gösterir. Malt buluntuları, korunmuş fide veya aleuron tabakasındaki (tahılın protein bakımından zengin dış tabakası) belirli değişikliklerle tanınabilir ama kolaylıkla bira üretiminin kanıtı olarak kabul edilemez. Şeker kamışı ve şeker pancarı kullanılmadan önce malt, bal ve meyvelerin yanı sıra mevcut birkaç tatlandırıcıdan biriydi. Malt o yüzden bugün de Orta Avrupa’da ekmek ve diğer unlu mamullere sıklıkla eklenir.

BİRA TAŞI VE ONA BENZEYEN DİĞER ÇÖKELTİLER

Bira fabrikalarının kazanlarında, büyük ölçüde kalsiyum oksalattan oluşan ve bira taşı olarak bilinen tipik gri-beyaz tortular düzenli olarak bulunur. Göbekli Tepe’nin MÖ 10 ve 9’uncu bin yıl tabakalarına tarihlenen büyük taş oluklarında da kalsiyum oksalat bakımından zengin tortular bulunmuş ve bunlar bira üretiminin kanıtı olarak yorumlanmıştır.

Ancak, kalsiyum oksalat sadece bira üretimi sırasında değil, genellikle tahıllar ve diğer bitkiler suda bekletildiğinde çökeldiğinden, bira üretimine dair yalnızca bir gösterge olabilir, doğrudan kanıt sağlayamaz. Benzer kalıntılar PPN (Pre-Pottery Neolithic) sonrası birçok tarih öncesi yerleşimden de bilinmektedir. Bazı durumlarda, örneğin MÖ 4’üncü binyılın sonlarına tarihlenen İran’daki Godin Tepe’de yapılan analizler, kalsiyum oksalatı da ortaya çıkarmış olup kuşkusuz Maikop’un bulgusuyla da örtüşmektedir. Ancak batı Çatalhöyük’ün gelişmiş Neolitiği ve Geç Tunç Çağ Troya’sında olduğu gibi diğer durumlarda, sert suyun neden olduğu kireç veya süt işlemeyi de gösterme eğilimindedirler.

MOLEKÜLER ARKEOLOJİ

Tüm bu nedenlerden ötürü Çatalhöyük batı kazı ekibimiz, moleküler arkeolojinin kireçli tortularımız için ne gibi bilgiler sunacağını çok merak ediyordu. Seramik kapların duvarlarında ve gıda artıkları korunmuş gıda yağlarının analizleri, arkeolojik doğa bilimlerinde standart bir prosedür haline geldi. Biraya özgü yağ asitlerini gaz kromatografisi yoluyla tespit etmeye yönelik ilk girişimler olsa da ne yazık ki bira büyük ölçüde yağsızdır! Bu da dikkatimizi, arkeolojide yeni yeni kendini göstermeye başlayan protein analizlerine yöneltti. Burada, örneğin tahılın çimlenmesi veya mayalar ve laktik asit bakterileri için tipik olan proteinleri tanımlamak teorik olarak mümkün. Ancak bizim Batı Çatalhöyük’teki çanak-çömlek kireçleri üzerinde bugüne kadar yürüttüğümüz en kapsamlı protein kalıntıları analizinde, bu dönemde çıplak arpadan kavuzlu arpaya geçiş başlangıçta arkeobotanik açıdan birayı akla getirse de böyle bir belirteç tespit edilemedi. Şerbetçiotu gibi tipik aromatik bira katkı maddelerinin izine de rastlanılmadı. Bu örnekteki kanıt yokluğu, yokluğun kanıtı olarak kabul edilebilirse, MÖ 6’ncı binyılın başlarındaki Anadolu çiftçileri malttan bira yapmamışlardı. Fakat tükürük amilazlarını ve dolayısıyla tükürük birasını tespit edemesek bile çiğ tahıllardan bira ürettikleri şu an için göz ardı edilemez.

Bakteriohopanlar alkolik fermantasyonu gösteren bir maddedir. Söz konusu moleküller, Zymomonas mobilis’in varlığına işaret eder. Zymomonas, Orta Amerika’da agave suyunu pulque’ye dönüştürüyor, ancak Avrupa’da alkollü içeceklerde de bulunabilir. Modern Avrupa’daki tatlara göre ise özellikle birada Zymomonas’ın sebep olduğu tat istenmeyen bir lezzet olarak kabul edilir. Vix-Mont Lassois (MÖ birinci binyıl) Kelt bölgesinden ithal edilen Attika kaplarında bakteriohopanları tespit edildi. Bunlar alkolik fermantasyonun kanıtı olarak kabul edilebilir. Yine de Zymomonas, tahıllarda en yaygın şeker olan maltozu metabolize edemez. Aynı zamanda kaplarda balmumu da bulunmuştur. Balmumu, bal ve dolayısıyla diğer şekerler için bir göstergedir. Bu gösterge daha ziyade bira-şarap karışımı bir içeceğe işaret etmektedir.

ESKİ DNA'NIN GELECEK POTANSİYELİ

Bu durum, orijinal yaban Saccharomyces mayalarının zaten maltozu metabolize edip edemediği ya da bu yeteneğin mikropların evcilleştirilme süreci sırasında mı geliştiği sorusunu gündeme getirir. Çoğu yabani Saccharomyces türü ağaçlarda, yani toprakta filizlenen tahıllardan uzakta yaşar. Orada, diğer şeylerin yanı sıra, üzerlerinde büyüyen yabani üzümleri de kolonize ederler. Saccharomyces’in ilk olarak şarap üretiminin bir sonucu olarak mı tahıllarla temas ettiği ve bununla ilişkili olarak maltozunu da metabolize etme yeteneği kazanıp kazanmadığı gelecekte ilginç bir araştırma alanı oluşturacak. Bunun için arkeolojik bağlamda korunmuş antik mikrobiyal DNA’nın analizinin heyecan verici bir araştırma alanı olacağı açık.

ERKEN BİOTEKNOLOJİ: İPUÇLARININ MOZAİĞİ

Burada değindiğimiz bira üretim süreçlerine işaret eden veriler, tek başlarına bira üretimine direkt kanıt sağlayamazlar. Bunun için birden çok verinin bir arada değerlendirilmesi gerektiği açık. Ancak şu ana kadar, herhangi bir alanda bira için mevcut tüm kanıtları özel olarak inceleyen bir çalışma da yapılmadı. Bu nedenle arkeoloji henüz en eski birayı tarihlendiremedi.

Bira Paleolitik Çağ’da mı üretilmeye başlanmıştı, Neolitik Çağ’da mı? Yoksa Tunç Çağ’a kadar hiç üretilmemiş miydi? Bira, bal ve meyveden yapılan şaraptan daha mı eski yoksa daha mı gençti? Belki de bunu aramak anlamsızdır çünkü geçmişte üretilen fermente içecekler arasında muhtemelen bugün bira ve şarap arasında yaptığımız gibi kesin bir ayrım yapılmıyor, mevcudiyete bağlı olarak nişasta ve şeker kaynaklarını karıştırıyorlardı. Söz konusu süreçlerde hangi mikropların kullanıldığı ve biranın ekmek ve şarap gibi diğer fermente gıdalarla ve ekşi süt ürünleriyle nasıl etkileşime girdiği, biyoteknolojinin başlangıcına dair heyecan verici gelecek sorularıdır.

*Bilimsel Koordinatör ve Öğretim Görevlisi, Bonn Center for ArchaeoSciences, Bonn Üniversitesi, Dr.