Исследователи из Института ботаники и микробиологии при Католическом университете в Лёвене (Бельгия) нашли новый метод улучшения вкуса современного пива, идентифицировав и сконструировав дрожжевой ген, который отвечает за большую часть вкуса пива и некоторых других алкогольных напитков. Об этом сообщает портал Eurasia Review. Перевод основных положений публикации представлен изданием discover24.ru.
На протяжении веков пиво варили в открытых горизонтальных чанах. Но в 1970-х годах промышленность перешла на использование больших закрытых емкостей, которые гораздо легче наполнять, опорожнять и чистить, что позволяет производить пиво в больших объемах и снижать затраты. Во время ферментации дрожжи превращают 50 процентов сахара в мезге в этанол, а остальные 50 процентов в углекислый газ.
Однако эти современные методы дают пиво более низкого качества из-за недостаточной способности придания аромата напитку. Проблема порождается тем, что углекислый газ создает в закрытых сосудах избыточное давление, ослабляя вкус продукта.
Йохан Тевелейн, доцент молекулярной клеточной биологии Католического университета Лёувена, и его коллеги впервые разработали технологию идентификации генов, ответственных за коммерчески важные свойства дрожжей. Они применили эту технологию, чтобы идентифицировать в том числе ген(ы), отвечающие за вкус пива, путем скрининга большого количества штаммов дрожжей, чтобы определить, какие из них лучше всего сохраняют вкус под давлением.
В рамках этой общей задачи исследователи сосредоточились на гене бананового вкуса, «потому что это один из самых важных ароматов, присутствующих в пиве, а также в других алкогольных напитках», – пояснил Тевелейн. Ученые идентифицировали единственную мутацию в гене MDS3, которая кодирует регулятор, участвующий в производстве изоамилацетата – источника бананового вкуса, который отвечает за большую часть устойчивости к давлению у этого конкретного штамма дрожжей.
Затем Тевелейн и его коллеги использовали CRISPR/Cas9, современную технологию редактирования генов, чтобы создать эту мутацию в других пивоваренных штаммах, которые аналогичным образом улучшили их устойчивость к давлению углекислого газа, обеспечив полноценный вкус напитка.
«Полученная мутация является первым шагом к пониманию механизма, с помощью которого высокое давление углекислого газа ставит под угрозу достижение полноценного вкуса пива», – подчеркнул Тевелейн. Он также отметил, что белок MDS3, по всей видимости, является компонентом важного регуляторного пути, который может играть главную роль ингибировании устойчивого вкуса.
Итоги нового исследования были опубликованы в Applied and Environmental Microbiology, престижном научном журнале Американского общества микробиологии.
Кроме прочего, новая технология, разработанная исследователями в Лёвене, также успешно идентифицировала генетические элементы, важные для производства розового аромата дрожжами в алкогольных напитках, а также другие коммерчески важные признаки, такие как производство глицерина и термоустойчивость.