Jedną z moich ulubionych letnich rozrywek jest delektowanie się zimnym piwem w barze ze znajomymi po pracy. Ale nie byle jakim piwem – musi to być lager. I nie jestem odosobniony. Dzięki swojemu świeżemu i orzeźwiającemu profilowi ​​lager stanowi ponad 90% światowego rynku piwa.

Jednak wszystkie piwa typu lager smakują dość podobnie, a różnorodność smaków i aromatów jest ograniczona. Wynika to głównie z niewielkiej liczby komercyjnych drożdży dostępnych do produkcji. Ale co, jeśli moglibyśmy uwolnić się od tych ograniczeń i stworzyć zupełnie nowe i ekscytujące smaki?

Nasze ostatnie badanie, opublikowane w czasopiśmie PLOS Genetics, opiera się na podejściu, które właśnie to umożliwia. Wykorzystujemy dzikie drożdże z Patagonii do stworzenia nowych drożdży typu lager.

Problem z tradycyjnymi drożdżami do piwa typu lager

Drożdże to jednokomórkowe grzyby, które fermentują cukier do alkoholu i dwutlenku węgla. Przez stulecia ludzie używali drożdży, świadomie lub nieświadomie, do produkcji sfermentowanej żywności, takiej jak wino, piwo i chleb.

Tradycyjne drożdże typu lager, Saccharomyces pastorianusjest hybrydą powstałą w wyniku połączenia dwóch gatunków drożdży: S. cerevisiae (stosowany do produkcji wina i piwa) i Seubayanus (gatunek dziki, występujący na drzewach).

Hybrydowe drożdże typu lager zostały udomowione setki lat temu i od tego czasu zostały zoptymalizowane pod kątem warzenia w niskich temperaturach.

Jednakże długa historia selektywnej hodowli, podobna do tej, którą obserwujemy w przypadku zwierząt gospodarskich, upraw i zwierząt domowych, zawęziła również różnorodność genetyczną drożdży piwnych, co skutkuje mocno ograniczonym zakresem dostępnych smaków i aromatów – pozostawiając niewiele miejsca na innowacje.

Poznaj dzikie patagońskie drożdże

Jeszcze kilka lat temu nie było możliwe stworzenie nowego piwa typu lager, po prostu dlatego, że gatunek macierzysty drożdży typu lager, S. eubayanusnie zostały jeszcze odkryte.

Ale w 2011 roku ten gatunek został znaleziony na korze drzew w Patagonii w Argentynie. Od tego czasu wyizolowano setki szczepów z lasów chilijskich i argentyńskich, które niosą ze sobą oszałamiającą różnorodność genetyczną.

Nasze badania wykorzystały tę różnorodność genetyczną do rozszerzenia profili smakowych i zapachowych dla piwa typu lager. Skupiliśmy się szczególnie na trzech S. eubayanus linie z południowego Chile, które miały wyraźne cechy, bardzo obiecujące dla warzenia piwa. Są odporne na niskie temperatury, co jest konieczne do produkcji lagera, która normalnie odbywa się w temperaturach od 8 do 15°C. Były również wydajne w przekształcaniu maltozy w alkohol i dwutlenek węgla, a także produkowały unikalne profile aromatyczne.

Tworząc hybrydy tej dzikiej linii z drożdżami piwnymi S. cerevisiaewyprodukowaliśmy zupełnie nowe drożdże do piwa typu lager, które nie tylko zachowały silne właściwości fermentacyjne niezbędne w komercyjnym browarnictwie, ale także oferowały nowe profile smakowe, których nigdy wcześniej nie czuć było w lagerach.

Warzenie przyszłości

To powiedziawszy, nasze pierwsze próby wygenerowania nowych hybryd nie stworzyły szczepów o pożądanych cechach – nie były dostosowane do warunków fermentacji. Ale to może się zdarzyć.

Jednak mogliśmy udoskonalić ten proces w laboratorium; nazywamy to eksperymentalną ewolucją. Hodowaliśmy nowe hybrydy w medium podobnym do brzeczki piwnej przez sześć miesięcy, aby poprawić ich wydajność warzenia. Dzięki naturalnemu procesowi ewolucji powstało kilka nowych szczepów.

Następnie wybraliśmy szczepy, które wykazały wyższą zdolność fermentacji i zdolność do wytwarzania wyższych poziomów alkoholu. Odkryliśmy również, że hybrydy, które odziedziczyły mitochondria („silnik” komórki) po swoich S. eubayanus rodzic wykazał większy potencjał ewolucyjny i stał się bardziej efektywny w przetwarzaniu cukru w ​​alkohol, będąc w stanie wytworzyć produkt o wyższej zawartości alkoholu.

Ale dla nas najbardziej ekscytujące było to, że nowe szczepy piwa typu lager, które stworzyliśmy, wykazały znacznie szersze spektrum profili aromatycznych, w stronę bardziej ziołowych, korzennych, goździkowych nut.

Konsekwencje dla przemysłu piwowarskiego

Wierzymy, że nasze nowe hybrydowe drożdże mają potencjał, aby zrewolucjonizować warzenie lagerów. W szczególności browary rzemieślnicze mogłyby wykorzystać te szczepy do opracowania nowych, unikalnych stylów lagerów, dzięki czemu ich produkty wyróżniałyby się na zatłoczonym rynku, a nawet przyciągały tych, którzy wolą bardziej owocowe i chmielowe piwa ale (takie jak New England, Indian i Belgian Pale).

Nowe szczepy hybrydowe wykorzystaliśmy już do produkcji piwa typu lager na małą skalę (500 litrów) we współpracy z lokalnymi browarami w Chile.

Nasze badanie nie tylko otwiera nowe możliwości dla przemysłu piwa typu lager, ale także podkreśla znaczenie bioróżnorodności w browarnictwie. Wykorzystując naturalną różnorodność genetyczną dzikich drożdży, możemy tworzyć innowacyjne produkty, które odpowiadają stale ewoluującym gustom konsumentów.

W miarę jak przemysł piwowarski rozwija się i staje się coraz bardziej zróżnicowany, te nowe hybrydy mogą odegrać kluczową rolę w kształtowaniu przyszłości browarnictwa.