Toksini ubice koje proizvodi kvasac mogu pomoći u otklanjanju problema u proizvodnji piva

Toksini ubice koje proizvodi kvasac mogu pomoći u otklanjanju problema u proizvodnji piva

Kada dijastatski sojevi Saccharomices cerevisiae, ili pivskog kvasca, slete na pogrešno mesto, mogu postati noćna mora pivara zanatskog piva. Dijastatski kvasac su varijante sojeva kvasca koji luče glukoamilazu, enzim koji može da razgradi dekstrine u jednostavne šećere, koji mogu pokvariti sveže pivo povećavajući sadržaj alkohola, menjajući ukus i, u najgorem slučaju, izazivajući eksploziju flaša.

Jedan od načina da se reši problem pre nego što flaše počnu da se lome može biti skrivanje na vidiku. U Primenjenoj mikrobiologiji i mikrobiologiji životne sredine, grupa pivara i mikrobiologa izveštava da rešenje za ovaj problem kvasca može biti drugi kvasac. Istraživači su otkrili da proteini koji se nazivaju toksini ubice, koje prirodno proizvode mnogi sojevi S. cerevisiae, potiskuju dijastatske sojeve i mogu pomoći u suzbijanju problema.

„Ako imate dijastatsku kontaminaciju, većinu vremena jednostavno bacite pivo, a to je skupo“, rekao je mikrobiolog i stariji autor dr Pol Rouli sa Univerziteta u Ajdahu. „Ono što pokazujemo u radu je da možemo dodati kvasac ubicu na mestu kontaminacije. To je postupak sanacije kako bi se sprečilo da dijastatski sojevi ne počnu da se razvijaju.“

Dijastatski sojevi S. cerevisiae igraju važnu ulogu u pravljenju sezon piva u belgijskom stilu, koja obično imaju veći sadržaj alkohola od drugih stilova. Problem nastaje, rekao je Rouli, kada ti sojevi završe u mešavini za bledo pivo i druge vrste i pokrenu sekundarnu fermentaciju. Iako mnoge pivare imaju snažne metode nadzora kako bi sprečile kontaminaciju, sojevi mogu da prođu.

„Ako biste pogledali ove sojeve na ploči sa agarom, ne biste mogli morfološki razlikovati“, rekao je on. Jedina razlika, rekao je, je u tome što dijastatski kvasac ima genetsku promenu koja im daje dodatnu sposobnost da razgrađuju zaostale skrobove. „Kvasac izgleda kao kvasac.“

Velike pivare izbegavaju problem pasterizacijom piva, ali je proces skup, a neke male pivare brinu da pasterizacija menja ukus, rekao je Nikolas Kečam, mikrobiolog koji radi u pivari Rhinegeist u Sinsinatiju, Ohajo i koautor nove studije. Jedna od njegovih obaveza u Rhinegeist-u je da pazi na dijastatsku kontaminaciju.

Istraživanje je počelo pre nekoliko godina kada je Kečam predavao časove primenjene mikrobiologije i pivarstva na lokalnom koledžu u Sinsinatiju. Dok je pripremao predavanje o divljim kvascima i toksinima ubicama, shvatio je da bi ti proteini mogli da ponude jeftin način za otklanjanje dijastatske kontaminacije. Izveo je nekoliko eksperimenata, predstavio preliminarne nalaze na Svetskom kongresu pivara 2020. i razgovarao o radu na podcastu pivarskog piva — gde je Roulijevu pažnju privuklo spominjanje kvasca ubice.

Istraživači u Roulijevoj laboratoriji — uključujući tadašnje studente Viktora Zhonga i Ksimenu Garsiju — podvrgnuli su 34 dijastatska soja kvasca sojevima Saccharomices koji proizvode osam poznatih toksina ubica. Najefikasniji toksin, K1, sprečio je rast više od 91% testiranih dijastatskih sojeva.

Sledeći korak je bolje razumevanje mehanizma, rekao je Kečam, i pronalaženje načina da se on učini široko korisnim za pravljenje pivara. „Postoji više nepoznanica nego što se zna“ o procesu, rekao je on. Efikasnost toksina, na primer, izgleda da zavisi od količine ukupnog kvasca u mešavini, a ne samo od dijastatskih sojeva. Rovlei takođe trenutno istražuje koliko je problem raširen među malim pivarima.

Rovlei nastavlja da istražuje toksine ubice, koji nisu dobro proučeni. „Kvasci su mnogo komplikovaniji nego što mislimo“, rekao je on.