Belgiske forskere har forbedret smaken av øl

I århundrer ble øl brygget i åpne, horisontale kar. Men på 1970-tallet gikk industrien over til å bruke store, vertikale, lukkede kar, som er mye lettere å fylle, tømme og rengjøre, noe som muliggjorde brygging av større volumer og reduserte kostnader. Denne metoden viser seg å produsere øl av dårlig kvalitet på grunn av utilstrekkelig smaksproduksjon.

Under gjæring omdanner gjær ca. 50% av sukkeret i vørteren til etanol, og de andre 50% til karbondioksid. Og her ligger problemet; karbondioksidet setter disse lukkede karene under trykk, og demper smaken.

 Johan Thevelein, Ph.D., emeritus professor i molekylær cellebiologi ved Katholieke Universiteit, og teamet hans brukte banebrytende teknologi for å identifisere gener som er ansvarlige for kommersielt viktige egenskaper i gjær. De brukte denne teknologien for å identifisere gen(er) som er ansvarlige for smaksprofiler i øl, ved å screene et stort antall gjærstammer for å evaluere hvilke som gjorde den beste jobben med å bevare smaken under trykk.

De fokuserte på et gen for en bananlignende smak «fordi det er en av de viktigste smakene som finnes i øl, så vel som i andre alkoholholdige drikker,» sa Thevelein, som også er grunnlegger av NovelYeast, som samarbeider med andre selskaper i industriell bioteknologi.

«Til vår overraskelse identifiserte vi en enkelt mutasjon i MDS3-genet, som koder for en regulator som tilsynelatende er involvert i produksjonen av isoamylacetat, kilden til den bananlignende smaken som var ansvarlig for det meste av trykktoleransen i denne spesifikke gjærstammen «, sa Thevelein.

Thevelein og medarbeidere brukte deretter CRISPR/Cas9, en revolusjonerende genredigeringsteknologi, for å konstruere denne mutasjonen i andre bryggestammer, som på samme måte forbedret deres toleranse for karbondioksidtrykk, noe som muliggjorde ‘full smak’.

«Det demonstrerte den vitenskapelige relevansen av funnene våre og deres kommersielle potensial,» sa Thevelein.

«Mutasjonen er vår første innsikt i å forstå mekanismen som høyt karbondioksidtrykk kan påvirke i produksjonen av ølsmak,» sa Thevelein, som bemerket at MDS3-proteinet sannsynligvis er et komponent i en viktig regulatorisk sti som kan spille en rolle i hvordan karbondioksid hemmer produksjonen av banansmak. Hvordan det genet gjør det er derimot ikke avklart ennå.

Teknologien har også vært vellykket med å identifisere genetiske elementer som er viktige for produksjon av rosesmak av gjær i alkoholholdige drikker, samt andre kommersielt viktige egenskaper, som glyserolproduksjon og toleranse for varme.

Forskningen er publisert i Applied and Environmental Microbiology, et tidsskrift fra American Society for Microbiology.