Článek
Ceny piva pomalu, ale nepřetržitě rostou. Jednou z příčin jsou stále obtížnější podmínky pro pěstování chmele. Pěstování zeleného zlata totiž vyžaduje značné množství půdy a vody, proto také chmelnice soupeří o prostor s jinými zemědělskými plodinami.
Množství a kvalitu chmelových hlávek ovlivňuje rovněž změna klimatu. „Kvůli růstu teplot vzduchu dozrává chmel až o dvacet dnů dříve než v minulosti. Dozrávání se navíc posouvá do dlouhých horkých dnů s vyšší intenzitou slunečního svitu, což negativně ovlivňuje tvorbu aromatických látek,“ poznamenává v A magazínu Akademie věd České republiky Martin Možný z Ústavu výzkumu globální změny AV ČR.
Výkyvy podmínek ovlivňují stabilitu výkupních cen a zvyšují náklady na výrobu piva, pěstování chmele tak začíná být ekonomickou loterií bez pravděpodobné výhry.
Jak nahradit chmel
Před časem skupina studentů z Univerzity Karlovy a Vysoké školy chemicko-technologické přišla s nápadem nahradit chmel upravenými pivovarskými kvasinkami. Pak by se sladina, ze které se připravuje pivo, vařila jen několik minut a nápoj by přesto měl chuť a říz.
„Když jsme náš úmysl probírali s několika sládky, označili nás někteří za kacíře, jiné nápad zaujal, ale stejně mluvili dost skepticky. Vytvořit jen s pomocí kvasinek tak velké množství látek obsažených v pivu je totiž velmi náročné a v nejbližší době i nemožné. Proto je nyní naším cílem upravit pivovarské kvasinky tak, aby dodaly pivu alespoň charakteristickou hořkost,“ říká Tomáš Iliaš vedoucí týmu BohemiaBio, který studuje VŠCHT a zároveň pracuje v Ústavu organické chemie a biochemie AV ČR.
Příprava piva by podle jeho slov probíhala následovně. Sladina se povaří, pro chuť a vůni se přidá o třetinu méně chmele než v současnosti. Poté se sladina vychladí a zamíchají se do ní kvasinky, které vytvoří hořkost piva. Rovněž se zkrátí doba prvního vaření, nyní trvá skoro dvě hodiny a je nutné udržovat teplotu na sto stupních Celsia. Při využití nového kmene kvasinek se zkrátí čas přibližně o polovinu, což přinese významnou úsporu energie.
Experimentální pivo je málo hořké
Tým uvařil v laboratoři zatím čtyři litry piva. Na hladině vznikla hustá pěna a tekutina měla náležitě rezavou barvu. „Ale nenapili jsme se, protože použité kvasinky jsou geneticky upravené, a podle současných předpisů bychom museli absolvovat dost složité byrokratické řízení, abychom mohli pivo ochutnat,“ říká Iliaš.
Pomocí přístrojové analýzy tedy tým studentů vytvořil chemický profil piva a porovnal jej s komerčními výrobky. Nápoj z laboratoře dosáhl podle mezinárodní jednotky hořkosti IBU (International Bitterness Units) hodnoty 10, běžné pivo, například světlý ležák, má 20 až 40 IBU.
To je od cíle ještě hodně daleko. Tomáš Iliaš přibližuje další výzkum slovy: „Chmelové látky dodávající pivu hořkost vyrábějí malé molekulové stroje tzv. proteiny. Vytvořili jsme už dva, stejně tolik jich ještě potřebujeme. Jejich tvorba je poměrně složitá, protože kvasinky nemají chloroplasty, musíme tedy vyrobit proteiny, které by se dokázaly navázat na membrány v kvasinkách, aby mohly správně fungovat. Těžko říct, kdy dosáhneme cíle.“
Až tedy vzniknou použitelné kvasinky, bude důležité zjistit, jestli metoda ověřená v laboratoři zafunguje také při velkovýrobě v pivovaru. „Po konzultaci se sládky jsme navrhli postup, který si vyžádá co nejmenší zásah do současného způsobu vaření piva. Pravděpodobně postačí vynechat v první várce chmel a nahradit klasické pivovarské kvasinky našimi geneticky upravenými,“ věří v úspěch Iliaš.
Koncem října proběhla v Paříži mezinárodní soutěž iGEM. Vedle projektů zaměřených na využití biotechnologií třeba při degradaci plastů, diagnostice v medicíně nebo čištění odpadních vod se v Paříži představil také tým BohemiaBio s vývojem kvasinek, které jednou možná sníží o třetinu spotřebu chmele a zvýší o čtvrtinu produkci pivovarů.
