Какво се крие в ДНК на бирата

Бирата се смята за една от най-подходящите напитки в летните горещини. И кога, ако не в разгара на този прекрасен сезон, е най-доброто време да си налеем една студена халба и да разберем какво прави родната наука, за да разгадае и най-дълбоките тайни, свързани с пивото.

Екип от български учени, ръководен от д-р Сергей Иванов от Центъра по биология на храните, осъществи първо по рода си проучване, надниквайки чак в ДНК на бирата. Експертите изследваха изключително важните микроорганизми, които не само отговарят за ферментацията в пивоварния процес, но и я осъществяват. И се оказа, че така може да се предвидят и да се контролират спецификите на кехлибарената напитка и по-конкретно - нейните основни органолептични свойства: вкусът, ароматът, пенливостта, бистротата и чистотата.
За целите на иновативното изследване е използван генетичен метод, известен като метагеномика, при който се работи едновременно с ДНК на всички микроорганизми в съответната проба. Изучаването на тази невидима за човешкото око флора всъщност предотвратява появата на нежелани бактерии, които не само са способни да развалят напитката, а има опасност да се отразят и на безопасността на бирата.
Няколко традиционни български марки пиво станаха част от научния експеримент. След процес на концентриране, извличане и пречистване, чрез PCR се изследват определени участъци от дългата верига на нуклеиновата киселина, наречени 16s рибозомална РНК. Данните се обработват и анализират с машинно разчитане и декодиране на генетичните последователности. Получената информация се подлага на биоинформационен анализ и се сравнява с бази данни на известните секвенции, съхранявани в генетичната банка. Така се стига до информацията какви таксономични единици присъстват в съответната проба пиво, което всъщност представлява определяне на микроорганизмите в напитката (таксомична единица е термин, който обозначава един организъм или съвкупност от организми в тяхната класификационна система).
Този проект на нашите специалисти, чийто партньор е Съюзът на пивоварите в България, е сред първите проучвания в света за едновременна таксономична идентификация на всички микроорганизми в пивото. "Резултатите от ДНК изследването на метагенома на бирата свидетелстват за огромното микробиологично разнообразие, което съдържа пивото. По време на научната работа открихме над 10 нови вида таксономични единици от дрождите и други микроорганизми. Те са формирани по време на ферментацията и до този момент не са разпознавани и нямат аналози в генетичната банка. Така, освен с практическо приложение, изследването ни е със съществен научен принос, защото има вероятност да са открити нови бактериални видове, непознати за науката", сподели д-р Сергей Иванов.
През 2017 г., чрез ядрено-магнитен резонанс, ученият изследва физико-химичните и микробиологични показатели на пивото, за да получи уникалния дигитален подпис на напитката. А сега, чрез иновативното изследване на метагенома на бирата, може да се получи цялостна картина на сложната екосистема и взаимодействия на живи организми, които се съдържат дори в една чаша бира.