Por Víctor Deroncelé
Investigadores belgas, usando edición genética con CRISPR, han identificado uno de los genes responsables del sabor de las cervezas
El pasado mes de septiembre, investigadores cerveceros de la Universidad Estatal de Oregón y un equipo de bioingenieros encontraron que una cepa de levadura, modificada genéticamente, podía alterar el proceso de fermentación para hacer cervezas con aromas más pronunciados1.
Específicamente, en esta investigación los investigadores lograron aumentar las concentraciones de ciertos tioles volátiles como el 3-mercaptohexan-1-ol (3MH) y acetato de 3-mercaptohexilo (3MHA), que conseguían dar a la cerveza ciertos aromas tropicales, sin necesidad de usar cantidades adicionales de lúpulo.
3MHA y 3MH son moléculas que se encuentran en muchas frutas tropicales, como la guayaba y la maracuyá.
Más recientemente, una investigación publicada en Applied and Environmental Microbiology2, muestra la selección de una levadura resistente a la presión de CO2 y que además mantenía la producción de acetato de isoamilo (sabor afrutado similar al plátano). Al secuenciar el genoma de esta levadura (Saccharomyces cerevisiae), descubrieron que una mutación única, en el gen MDS3 era la responsable de que se mantuviese el sabor, incluso bajo presión de CO2.
Un exceso de presión del dióxido de carbono producido durante la fermentación afecta negativamente el sabor de la cerveza resultante.
Mediante ediciones CRISPR/Cas9, estos investigadores lograron diseñar esta mutación en otras cepas de levadura e hicieron que estas pudieran resistir mejor la presión del CO2 y conservar mejor su sabor.
CRISPR son las siglas de una herramienta molecular usada para cambiar o “editar” el genoma de una célula. Las siglas provienen de Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats, en español “Repeticiones Palindrómicas Cortas Agrupadas y Regularmente interespaciadas.”
La edición genética ya se ha empleado en otras ocasiones en la mejora de la cerveza, así por ejemplo en un artículo publicado en The plant Journal3, se describe cómo modificar los niveles de beta-glucano en el grano de cebada mediante la edición de genes. Es decir, se utilizó CRISPR para generar mutaciones en miembros de la superfamilia de genes encargados de la expresión de enzimas como “glucano-sintasas”
El β‐glucano es un polisacárido no celulósico que se encuentra en los cereales de grano pequeño. Industrias como la cervecera o la destiladora requieren cebada con bajo contenido de β‐glucano para un malteado y una elaboración de cerveza eficiente. Esto se debe a que tiene un impacto directo en la viscosidad del macerado y, si es demasiado alto, provoca problemas de filtración durante la elaboración de la cerveza o la formación de espumas indeseables en el producto final.
La cerveza está llena de curiosidades, es pura ciencia. Su proceso de elaboración involucra disciplinas como la ecología, la química, la bioquímica, la microbiología, la biotecnología, etc. Herramientas como el CRISPR-Cas9, podrían no solo mejorar el sabor de las cervezas, también contribuir a un proceso de elaboración mucho más eficiente y sostenible.
Descubre más sobre la historia de la cerveza aquí
- Molitor RW, Roop JI, Denby CM, et al. The Sensorial and Chemical Changes in Beer Brewed with Yeast Genetically Modified to Release Polyfunctional Thiols from Malt and Hops. Fermentation. 2022;8(8):370.
- Souffriau B, Holt S, Hagman A, et al. Polygenic Analysis of Tolerance to Carbon Dioxide Inhibition of Isoamyl Acetate “Banana” Flavor Production in Yeast Reveals MDS3 as Major Causative Gene. Applied and Environmental Microbiology. 2022;88(18):e00814-00822.
- Garcia-Gimenez G, Barakate A, Smith P, et al. Targeted mutation of barley (1,3;1,4)-β-glucan synthases reveals complex relationships between the storage and cell wall polysaccharide content. The Plant Journal. 2020;104(4):1009-1022.
Imagen de: @cottonbro