Onderzoekers onderzoeken hoe microzwaartekracht de bierproductie kan beïnvloeden – niet (alleen) om op een dag bier te drinken in de ruimte, maar om het voortbestaan van de mensheid buiten de aarde te garanderen.
Bijna elke beschaving door de geschiedenis heen heeft niet alleen vertrouwd op fermentatie voor hun drankjes, maar ook voor het maken van alles, van brood tot augurken tot yoghurt. Naarmate de technologische kennis van de mensheid zich heeft uitgebreid, hebben we dezelfde chemische principes aangepast aan farmaceutische producten en biobrandstoffen, naast vele andere toepassingen. En hoewel dit misschien niet de eerste behoefte is die in je opkomt bij het plannen van een leven op de lange termijn op een maanbasis, of zelfs op Mars, zal het proces van cruciaal belang zijn voor het succes van de missie op de lange termijn.
Om te onderzoeken hoe deze concepten buiten de wereld zouden kunnen veranderen, experimenteerde een team van het Institute of Food and Agricultural Sciences (UF/IFAS) van de Universiteit van Florida eerst met het brouwen onder microzwaartekracht. Hun resultaten gepubliceerd in het tijdschrift Drankjesgeven aan dat microzwaartekracht niet alleen fermentatieprocessen kan versnellen, maar ook producten van hogere kwaliteit kan produceren.
“We zullen in de toekomst absoluut microzwaartekrachtfermentaties uitvoeren terwijl we de ruimte blijven verkennen, en er zullen resultaten zijn die voor ons heel moeilijk te voorspellen zijn”, zegt Andrew MacIntosh, co-auteur van het onderzoek en UF/IFAS universitair hoofddocent voedingswetenschappen. , zei in een begeleidend universitair persbericht van 14 augustus.
Er zijn echter nog steeds geen plannen om het startpakket van de brouwerij aan het Internationale Ruimtestation te leveren. In plaats daarvan creëerde een UF-team onder leiding van onderzoeker Pedro Fernandez Mendoza hier op aarde een kleine microzwaartekrachtsimulator. Na het verzamelen van lokaal geteelde gerst en het pureren ervan tot wort (de suikerachtige vloeistof afgeleid van granen die essentieel zijn voor bier en whisky), verdeelden Mendoza en collega’s het in zes monsters. Vervolgens voegden ze de gist toe die in lagerbieren wordt gebruikt, Saccharomyces pastorianusnaar elke buis voordat u er drie achterlaat om als controle te fungeren. Het tweede trio werd in een clinostaat geplaatst – een hulpmiddel dat microzwaartekrachtomstandigheden kan simuleren door de inhoud voortdurend rond een horizontale as te draaien. Gedurende drie dagen evalueerde het team vervolgens met regelmatige tussenpozen hun fermenterende babybieren op basis van dichtheid, gistaantal en levensvatbaarheid van de gist.
Na drie dagen konden de onderzoekers een van hun aanvankelijke hypothesen bevestigen dat microzwaartekracht de fermentatie niet nadelig beïnvloedt. Bovendien werd het fermentatieproces in de clinostat-monsters feitelijk versneld vergeleken met hun controles. Maar er was nog een extra, onverwacht resultaat: microzwaartekrachtgist kan producten van nog hogere kwaliteit mogelijk maken dan simpelweg fermenteren hier op aarde. Hoewel verder onderzoek nodig is, denken de onderzoekers dat het verband kan houden met een specifiek gen in gist dat de niveaus van esters regelt – bijproducten van de fermentatie die verantwoordelijk zijn voor goede en slechte biersmaken.
[Related: The science and history of the evolution of lager.]
Typisch varieert de verhouding tussen groepen met een hoog alcoholgehalte en de hoeveelheid lagerester tussen 3 en 4:1, waarbij hogere verhoudingen een droger, minder aromatisch bier opleveren. Het team merkte op dat hun controlemonsters een verhouding van 1,4:1 hadden, terwijl hun microzwaartekrachtbier 4,6:1 was, wat impliceert dat dit laatste “door deze maatstaf minder aromatisch” was. Ondertussen vertoonden met name twee esters, isoamylacetaat en 2-fenethylacetaat, “significante verschillen” tussen microzwaartekracht en controles. Hogere concentraties van deze esters zorgen voor een fruitige, banaanachtige smaak in bier die veel drinkers vaak verwerpelijk vinden. Bij koffie met microzwaartekracht is er sprake van een “meervoudige reductie” van de esterconcentratie vergeleken met standaardvoorbeelden.
“Afhankelijk van de brouwerij kunnen deze verbindingen wenselijk zijn; de aanwezigheid van deze verbindingen boven de detectiedrempel wordt echter doorgaans als een defect beschouwd”, schrijft het team. Dat gezegd hebbende, boden hun microzwaartekrachtresultaten een eindproduct aan “dat als hogere kwaliteit zou worden beschouwd vanwege de verminderde esters.
Wat het brouwen in de ruimte betreft, geloven onderzoekers nu dat microzwaartekracht actief kan helpen om betere bieren te maken, en zelfs ‘voordelen kan opleveren die op het land niet worden gerealiseerd’. MacIntosh en zijn team kunnen echter nog steeds geen potentiële voordelen bevestigen: ze hebben hun brouwsels niet geprobeerd.
“Helaas gebruiken we bij het maken van bier voor de wetenschap behoorlijk saaie recepten”, zegt hij Populaire wetenschap terwijl we ervoor zorgen dat we opmerken: “er zijn een paar lokale medewerkers die bier van zeer behoorlijke kwaliteit maken waar we op vertrouwen voor de kwaliteit wanneer dat nodig is…”