Хмель традиционно занимает центральное место в пивоварении, обогащая напиток уникальными ароматами и вкусами. Его женские цветки наполнены крошечными железистыми трихомами, которые производят множество специфических метаболитов. Эти вещества формируют характерный вкус и качество пива, включая терпены, обладающие необычным ароматом, ксантогумол с его антиоксидантными свойствами и ?-горькие кислоты, отвечающие за характерную горечь, сообщает канал "Агроэксперт".
Искусственный путь к уникальному вкусу
Исследователи из Китайской академии наук сделали настоящую революцию в области пивоварения, разработав высокочувствительный метод жидкостной хроматографии с масс-спектрометрией. Это позволяет различать две формы ?-горьких кислот (6S и 6R), которые ранее вызывали трудности в исследованиях. Обнаружив, что хмель накапливает в основном ?-горькую кислоту 6S-типа, ученые смогли еще глубже проникнуть в секреты пивоварения.
Ранее сложности возникали из-за легкой окисляемости дезокси-?-горькой кислоты, превращающейся в смесь обеих форм (6S и 6R) при контакте с воздухом. Однако, преодолев данный барьер, исследователи создали систему экспрессии в дрожжах и смогли протестировать ряд потенциальных генов для эффективного синтеза кислоты.
Ключевые открытия в области микробиологии
Выявленный фермент HlMO18 играет важную роль, катализируя окисление дезокси-?-горькой кислоты и в основном производя 6S-форму. Исследователи также подчеркнули ключевые аминокислоты, необходимые для функционирования этого фермента. Интригующим образом, синтаза ?-горькой кислоты 6S образует сложные связи с другими ферментами, участвующими в предшествующих стадиях синтеза, что может объяснять увеличение 6S-формы в трихомах.
Будущее пивоварения: инновации и возможности
Результаты данного исследования открывают новые горизонты для пивоваренной индустрии, позволяя завершить картографию биосинтеза ?-горьких кислот в хмеле и раскрывают пути формирования трех основных ароматических соединений. В будущем ученые планируют применять принципы синтетической биологии для создания специализированных штаммов дрожжей. Эти инновации могут привести к созданию пива с аутентичным хмелевым вкусом, но без непосредственного использования хмеля, что, безусловно, значительно снизит производственные затраты. Такой подход одновременно откроет новые возможности для создания персонализированных напитков, обогащенных разнообразием вкусов, становясь важным шагом к инновациям в области пивоварения.
