Mokslo naujienos: apynių skonio alus be apynių

https://www.sciencedaily.com/releases/2018/03/180321162259.htm

Alus su apyniais (hoppy beer) yra mėgstamas tiek tarp alaus gamintojų, tiek tarp alaus mylėtojų, o dabar UC (University of California) Berkeley biologai sugalvojo būdą, kaip jo unikalų skonį ir aromatą išgauti nenaudojant apynių.

Mokslininkai sukūrė alaus mielių (Saccharomyces cerevisiae) kamieną, kuris ne tik fermentuoja alų, bet ir suteikia dvi pagrindines skonio natas, kurias sukuria apyniai. Dvigubai akluose ragavimo testuose, Lagunitas alaus daryklos (Petaluma, Kalifornija) darbuotojai, genetiškai modifikuotų kamienų pagamintą alų apibūdino kaip turintį daugiau apynių skonio (more hoppy) nei kontrolinis alus, pagamintas įprastų mielių ir pridėjus apynių.

Kodėl alaus gamintojai nori naudoti mieles, o ne apynius, kad perteiktų skonį ir aromatą? Pasak Charles Denby, vieno iš dviejų autorių, apynių auginimui sunaudojama daug vandens, be to, reikia ir trąšų, o dar ir transporto išlaidos. Viso to galima išvengti naudojant mieles, suteikiančias apynių skonį. Pintai alaus (apie 473 ml) gali prireikti 50 pintų vandens (apie 23,65 litro), kurį sunaudos auginami apyniai. „Tikiuosi, kad jei mes galime pagaminti puikų alų naudojant šią technologiją, naudojančią mažiau išteklių, žmonės tai priims“ – sako Denby.

Denby įsteigė startuolį (startup), pavadintą Berkeley Brewing Science, kartu su Rachel Li, antrąja autore. Jie tikisi pristatyti apynių mieles alaus gamintojams ir sukurti kamienus, kurie įtrauktų naujus augalinius skonius, kurie nėra būdingi alui, pagamintam iš įprastų ingredientų: vandens, miežių, apynių ir mielių.

DNR žirklių naudojimas

Modifikuoti mielių kamienai buvo sukurti naudojant CRISPR-Cas9, nesudėtingą ir nebrangų genų redagavimo įrankį („molekulinės DNR žirklės“). Denby ir Li įterpė keturis naujus genus bei promotorius, kurie šiuos genus reguliuoja, į pramonėje naudojamas alaus mieles. Du genai – linalolio sintazės ir geraniolio sintazės – koduoja fermentus, kurie gamina skonio komponentus, būdingus daugeliui augalų. Šiuo atveju, genai atitinkamai paimti iš mėtos ir baziliko. Mėginti naudoti ir kitų augalų, kurie taip pat turi linalolio sintazės aktyvumą, pavyzdžiui, braškės ar alyvuogės, genai, tačiau su jais dirbti buvo sudėtingiau.

Kiti du genai buvo paimti iš mielių ir padidino prekursorių („žaliavinių“) molekulių, reikalingų linalolio ir geraniolio sintezei, gamybą. Visi genetiniai komponentai – Cas9 genas, keturi mielių, mėtos ir baziliko genai bei promotoriai – kaip ir įprasta panašiuose darbuose buvo įterpti į mieles naudojant mažą žiedinę plazmidę (ekstrachromosominė DNR). Mielių ląstelės Cas9 geną transliavo į Cas9 baltymus, kurie perkerpa mielių DNR specifinėse vietose. Tada mielių DNR reparacijos fermentai tada iškerpa keturis genus bei jų promotorius ir įterpia juos į mielių DNR.

Po to jie paprašė Charles Bamforth, atsakingo už salyklo ir alaus gamybą UC Davis, pagaminti alų naudojant tris geriausius kamienus, apynius panaudojant tik alaus gamybos iniciacijos stadijoje (misoje), kad būtų išgautas kartumas, bet ne pačių apynių skonis. Apynių skonis suteikiamas tik naujųjų mielių kamienų. Bamforth taip pat pagamino alaus, naudojant įprastas mieles ir apynius, ir atliko aklą testą su 27 alaus gamyklos darbuotojais. „Tai buvo vienas pirmųjų ragavimo testų, taigi rezultatas, jog alus buvo įvertintas kaip turintis daugiau apynių skonio, nei gamintas naudojant apynius, labai paskatinantis“ – sakė Li.

Sekit ir dalinkitės. Iki kito susitikimo :)

Informacijos šaltiniai: 

• https://www.sciencedaily.com/releases/2018/03/180321162259.htm