Данашње огромне цилиндрично-конусне посуде за ферментацију у пиварама које су замениле дрвене бачве могу да утичу на укус добијеног пива, али су научници ускочили у намери да побољшају укус овог популарног пића. Вековима је пиво ферментирало у отвореним, хоризонталним бачвама. Али седамдесетих година прошлог века, индустрија је прешла на коришћење великих, затворених судова, које је много лакше пунити, празнити и чистити, што је омогућило производњу веће количине пива и смањење трошкова. Међутим, ове модерне методе произвеле су пиво лошијег квалитета, због немогућности да се сачува укус.
Током ферментације, квасац претвара 50 одсто шећера из каше у етанол, а осталих 50 одсто у угљен-диоксид. Проблем који се јавља је да угљен-диоксид ствара притисак у овим затвореним судовима и пригушује укус.
Истраживачи су почели тако што су идентификовали сојеве квасца Saccharomices cerevisiae који су били посебно отпорни на CO2, фокусирајући се на производњу изоамил ацетата који пиву даје воћни укус налик банани. „Јер је то један од најважнијих укуса присутних у пиву, као и у другим алкохолним пићима“, наглашава молекуларни биолог Јохан Тевелеjн са Католичког универзитета Леувен у Белгији, који је и оснивач NovelYeast-а, који сарађује са другим компанијама у области индустријске биотехнологије.
Након што је пронашао посебно робустан сој, Тевелеjн и његов тим је затим користио анализу секвенце целог генома како би открили шта га је учинило тако способним да задржи свој воћни укус чак и под притиском модерних резервоара за ферментацију.
„На наше изненађење, идентификовали смо једну мутацију у гену MDS3, која кодира за регулатор који је очигледно укључен у производњу изоамил ацетата, извора укуса налик банани који је био одговоран за повећану толеранцију на притисак у овом специфичном соју квасца“, објашњава Тевелеjн.
Са овим открићем, истраживачи су тада могли да користе технику за уређивање гена CRISPR/Cas9 да би направили исту мутацију у другим сојевима квасца. Након уређивања, ови сојеви би могли боље да издрже притисак CO2 и сачувају свој укус.
Поред тога, многе врсте квасца могу се модификовати на исти начин, што омогућава да пиво добије пунији укус. До сада није утврђено да ове генетске измене утичу на друге особине сојева квасца.
„Мутација је први увид у разумевање механизма помоћу којег висок притисак угљен-диоксида може угрозити укус пива“, каже Тевелејн.
До сада није било јасно колико је висок притисак CO2 утицао на укус пива на молекуларном нивоу, иако су крајњи резултати у смислу смањеног воћног укуса пива били лако уочљиви.
У будућности, истраживачи желе да покрену експерименте са још већим притисцима угљен-диоксида како би видели могу ли се још неки различити гени идентификовати. Бројни други гени су такође обећавали у овој студији, иако је MDS3 био доминантан.
Иста технологија идентификације гена је такође раније коришћена за истицање других важних особина квасца, укључујући производњу глицерола (шећерног алкохола који доприноси укусу), толеранције на повишене температуре као и елемената важних да се постигне укус руже помоћу квасаца у алкохолним пићима.
Аутори истичу чињеницу да је рад подржала компанија за производњу пива, која се нада да ће ово откриће искористити у својој технологији производње.
„Овај рад показује снажан потенцијал полигене анализе и циљане генетске модификације за стварање сојева цисгеног индустријског пивског квасца са специфично побољшаним особинама“, пишу истраживачи у свом раду објављеном у Applied and Environmental Microbiology, часопису Америчког друштва микробиолога.
Извор: rts.rs
