Harmancılık Yönüyle Tütün Yaprağının Kimyasal Yapısı
(Karbonhidratlar)
Karbonhidratlar, fotosentez sonucunda biriken özümleme ilk maddesidir. Bitkinin kimyasal yapısındaki azotlu maddeler, proteinler, asit ve yağların teşekkülünü sağlayan esas bileşimdir. Karbonhidratlar dinamik ve sabit olmak üzere iki grupta açıklanmaktadır. Karbonhidratların bir kısmı (selüloz, hemiselüloz, lignin vb.) tütün bitkisinin hücrelerini, organlarını, iskeletini oluşturan sabit karbonhidratlar, diğer kısmı da (suda eriyen karbonhidratlar, sakaroz, glikoz vb.) bitkinin gelişim süresinde harcanan enerji kaynağıdır. Olgun tütün yaprağında, karbonhidratların kuru temel maddeye göre oranı %40-45 civarındadır. Farklı gelişme koşullarında her bitki gibi tütün de çeşitli karbonhidrat grupları oluşturur. Tütünün hasadından sonra bilhassa kurutma safhalarında, karbonhidrat bileşimleri değişime uğrar. Karbonhidratlar, tütünün azotsuz bileşimidir.
Azotlu bileşiklerin (nikotin, protein vb.) ve başka uçucu bazların tütün dumanına getirdiği sertlik, boğazı ve burnu tırmalayıcı etkisi, karbonhidratların yanma sonu ürünleri tarafından büyük ölçüde bertaraf edilmektedir. Bu yüzden, harmanlardaki tütünlerin dinamik karbonhidrat içermesi önemli bir özelliktir.
Dinamik (indirgen) Karbonhidratlar: Dinamik karbonhidrat oranları oriental (Türk tipi) tütünlerde ve virginia’larda oldukça yüksektir. Gölgede kuruyan burley ve bilhassa puroluk tütünlerde, suda çözünen karbonhidrat içeriği çok daha azdır. Oriental tütünlerde bu oran %3’ten %20’ye kadar, Virginia’larda daha da yüksek bulunabilmektedir.
Tipik sigaralık tütünler olarak kabul edilen virginia ve oriental tütünlerde, %8-10’dan daha aşağı şekerlerin bulunması istenilen kalite kriterleri bakımından yetersizdir. Dinamik karbonhidratlar yani suda eriyen şekerler, özellikle protein miktarından ne kadar fazla ise harmanda o derecede yüksek puana sahiptir.
Dinamik karbonhidratlar, basit karbonhidratlardan oluşur. Tütünde bulunan başlıca şekerler glikoz, riboz, früktoz, deoksiriboz, sakkaroz, ramnoz, maltoz, raffinoz olarak sıralanır. Yeşil ve kurumuş tütün yapraklarında başlıca glikoz vardır. İstisnai olarak normal kurumamış yeşil renkli yapraklarda früktoz da bulunabilir. Dinamik karbonhidrat içeren tütün yapıtlarının yanması ile hâsıl olan dumanın tüketimi esnasında, monosların ürettikleri ürün asit karakterdedir. Bunlar bir taraftan tütünün tadını etkilerken dumana aynı zamanda bir nefaset verirler. Sakkaroz adi şekerdir. Pancardan veya kamıştan üretilir. Tütünlerde sakkaroz miktarı azdır ve fermantasyon geçirmemiş tütünlerde bulunmuştur. Zira sakkaroz tütünlerin fermantasyon döneminde büyük bir hızla parçalanmaktadır.
Aşağıdaki fotoğraflarda görülen paçalların analiz sonucu yazılmıştır. Bir anlamda renk, tütünün kimyası hakkında fikir vermektedir.
Dinamik olmayan (sabit) karbonhidratlar: Selüloz, tütün hücre zarı duvarlarını oluşturan tütün yaprağının sabit karbonhidratlarındandır. Selüloz tütünün vejetasyon döneminde bir süre artış gösterir ve sonra sabit bir düzeyde kalır. Katı maddeye göre de oranı yaprağın oluşuna bağlıdır. Kurutma ve fermantasyon dönemlerinde değişmez.
Oriental tütün yapraklarının selüloz içeriği kuru madde ile oranlandığında, %5-12 arasında değerler görülmektedir. Bu oran damarlarda %25, gövde de ise %40 olarak saptanmıştır. Dip yapraklar, uçlara kıyasla daha fazla selüloz ihtiva eder. Yapraklardaki selüloz, içim esnasında yakarlık hissi veren asetaldehit ürünü oluşturduğundan, tütünün tat özelliklerini ters yönde etkilemektedir.
Nişasta: Hücrelerde fotosentez olayının ara verdiği zaman içinde sarf edilen maddedir. Nişasta, tütün hücresinin temel maddesini oluşturur. Tütün yaprakları olgunlaşma derecelerine göre %30-40’a kadar nişasta ihtiva etmektedir. Gelişmeleri yeni başlamış genç yapraklarda nişasta oranı, gelişmelerini tamamlamışlara, olgunlaşmışlara oranla daha yüksektir. Hasattan sonra, bilhassa sarartma, kurutma ve fermantasyonlarını normal bir surette geçirmiş tütün yapraklarında nişasta içeriğine rastlamak çok nadirdir. Çünkü bu dönemlerde yapraktaki nişasta tamamen çözünür ve başka karbonhidrat bileşimlerine dönüşür. Nişasta, tütün yaprağında kolloidal (zamk, jelatin) haldedir. Suda çözünmez. Ancak su ile ısıtılınca jel haline gelir. Nişasta, özel uygulamalarla suda çözünerek veya enzimlerin etkisiyle glikoz haline getirilir.
Karbonhidratların tütünün kalitesi üzerinde etkisi: Mono ve disakkarit karbonhidratların tütün nefaseti ve tat özellikleri üzerine gayet olumlu rolü bulunmaktadır. Dinamik (indirgen) karbonhidratların tütün yaprağındaki miktarı, en önemli kalite unsuru olarak kabul edilmektedir. Bilhassa oriental tütünlerde en belirgin kalite öğeleri, tütünlerin dinamik şeker ihtivası ile aromalarıdır.
Suda eriyen karbonhidratların yanmaları esnasında, bol miktarda karboksil grubu ürünler üretilir. Bunlar içime asitlik özelliği verir ve içim tadını doğrudan doğruya olumlu yönde etkiler. Bu asitli ortam, azotlu maddelerin oluşturduğu alkalik, yakıcı tadı frenler. Karbonhidratların polifenollerle beraber tütün mamullerinin tat, koku ve aromasına olumlu etki yaptığı bilinmektedir.
Genellikle fazla miktarda indirgen şeker içeren tütünlerin, yüksek kaliteli olduğu kabul edilir. Ancak böyle bir genelleme, sınırlı bir çerçeve içinde algılanmalıdır. Çünkü harmanda tütünlerin kalitesini etkileyen diğer maddelerin, özellikle de proteinlerin, karbonhidratlara oranı çok önemlidir. Başka bir deyimle indirgen şeker oranı proteinlerden ne kadar fazla ise tütün o derecede daha kaliteli, içimi tatlı kabul edilmektedir.
Son yıllarda, belirli miktardaki dinamik karbonhidratlar başlı başına bir kalite ölçütü olarak, örneğin; %14-18 arasında çözünür karbonhidrat ihtiva eden tütünler yüksek kaliteli, %10-14 civarında olanlar iyi ve %9’dan daha düşük olanlar ise harmanlarda kötümsü kaliteli olarak değerlendirilmektedir. %18 den daha fazla dinamik karbonhidrat içeren tütünlerin içimlerinde ise tek yönlülük, hafif yakarlık, içim tadı ahenksizliği hissedilmektedir.
Sabit karbonhidratlar tütün yaprağının fiziksel özelliklerini, mekanik sağlamlığını, direncini ve elastikiyetini oluşturur. Bu maddelerin fazla olması, aynı zamanda yaprak sapları ve damar kısımlarında dokunun kalınlaşmasına sebep olmaktadır. Böylece yaprağın kullanılabilir oranı azalmaktadır. Belli ölçüde selüloz ve hemiselüloz her ne kadar tütün yaprağının yanma niteliğini arttırsa da sabit karbonhidratların aşırı ihtivası yaprağın kalitesini olumsuz yönde etkilemektedir.
Çözünen karbonhidratlar tütün yaprağının ince, zarif, daha düşük hacim ağırlıklı ve sigara randımanının yüksek olmasını sağlar. Türk tipi tütünlerde renklerin açık tonlu, sarı olmaları da dinamik karbonhidratların yapraktaki oranlarıyla ilişkilidir.
Tütün Kimyası - Samim AKSU