БЪЛГАРСКИ УЧЕНИ РАЗЧИТАТ ДНК НА МИКРООРГАНИЗМИТЕ В БИРАТА
Първото по рода си изследване за ДНК идентификация на микроорганизмите в пивото, реализираха български учени под ръководството на д-р Сергей Иванов от Центъра по биология на храните. С изучаването на микроорганизмите, осъществяващи ферментацията в пивоварния процес, учените могат да предвидят и контролират специфичните органолептични особености на бирата, т.е. - нейният вкус, аромат, пенливост, бистрота и чистота. Още повече, че контролът върху дрождите и другите над 100 вида бактерии в пивото са от ключово значение за качествените показатели на напитката. Партньор на научния проект е Съюзът на пивоварите в България, който тази година организира редица инициативи, посветени на 65-та годишнина от създаването на пивоварната наука в страната.
Сегашното проучване на българските учени е едно от първите изследвания в света за едновременна таксономична идентификация на всички микроорганизми в пивото. Използвана е метагеномика или генетичен метод при който се работи едновременно с ДНК на всички микроорганизми в съответната проба, в случая – бира. В научния експеримент са използвани няколко традиционни български марки бира. След процес на концентриране, извличане и пречистване, определени участъци от дългата верига на нуклеиновата киселина, наречени рибозомална РНК, се изследват чрез PCR. С иновативното проучване са разчетени ДНК на микроорганизмите в бирата, като по този начин е установена тяхната пълна идентификация и научно описание.
Резултатите от ДНК изследването на микроорганизмите в бирата свидетелстват за огромното микробиологично разнообразие, което съдържа пивото. По време на научната работа са открити 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 е със съществен научен принос, защото има вероятност да са открити нови бактериални видове, непознати за науката. Вследствие на изследването са индентифицирани общо 139 вида бактерии, но работата по анализите продължава.
По литературни данни от международни и национални научни публикации, в пивото са описани над 600 съединения и хранителни вещества в бирата. В десетки предишни изследвания, осъществявани от учените от Института по криобиология и хранителни технологии, Центъра по биология на храните, Софийския университет, УХТ и редица други научни звена, е проучван химичният състав на много от произвежданите в страната бири. Идентифицирани са стотици съединения от значение за свойствата и качеството на бирата. Сред тях са антиоксиданти, вещества с антибактериално и антивирусно действие, витамини и минерали, натурални аромати, фибри, багрила и др. Някои от тях са с произход от растителните суровини, но повечето се синтезират от микроорганизмите в пивото. Ето защо контролът върху микробиологичната флора на кехлибарената напитка е от ключово значение за нейната чистота и качеството.
През 2017 г. д-р Сергей Иванов чрез ядрено магнитен резонанс – ЯМР, изследва физико-химичните и микробиологични показатели на пивото, за да получи уникалния дигитален подпис на напитката. Днес, чрез иновативното метагеномика изследване на бирата може да се получи цялостна картина на сложната екосистема и взаимодействия на живи организми, съдържащи се дори в една чаша бира.
