Universidad nacional el Comahue

Nuevo avance cientifico en levaduras cerveceras - IPATEC (CONICET - UNComahue), Bariloche

Compartimos la nota publicada en la página de CONICET aportada por el Dr. Diego Libkind Investigador Independiente CONICET, Lab. Microbiología Aplicada, Biotecnología y Bioinformática. Instituto Andino Patagónico de Tecnologias Biológicas y Geoambientales (IPATEC) CONICET - UNComahue

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Una breve historia de la genética cervecera
Investigadores del CONICET reconstruyeron cómo fue la evolución genética de las levaduras usadas para la producción cervecera y el surgimiento de nuevas variedades.

La cerveza es una de las bebidas alcohólicas más antiguas y una de las más consumidas en la actualidad a nivel mundial. Hecha en base a la fermentación de los azucares del almidón presentes en granos de cereal -principalmente cebada malteada- existen múltiples variedades que se adecuan a los diversas preferencias de los consumidores.

Estas variedades se dividen fundamentalmente en dos grandes grupos en base a las condiciones de fermentación (alta o baja temperatura) y a las levaduras –hongos microscópicos unicelulares- utilizadas para tal fin: las ale y las lager. Las ale son fermentadas por distintas cepas de la especie Saccharomyces cerevisiae a temperatura relativamente alta (entre 18 y 25 grados), mientras la lager lo son por cepas de Saccharomyces pastorianus a temperaturas más bajas (entre 5 y 15 grados).

Diego Libkind, actualmente director del Instituto Andino Patagónico de Tecnologías Biológicas y Geoambientales (IPATEC, CONICET-UNCOMA), investigador independiente del CONICET y profesor de la Universidad Nacional del Comahue en Bariloche, en cooperación con científicos de la Universidad Nova de Lisboa (Portugal) y del centro científico en producción cervecera y calidad alimenticia, Instituto Weihenstephan de Alemania –centro de investigación que provee de levaduras a la industria cervecera de todo el mundo-, participó de un estudio en el que se secuenció completamente el genoma de la mayoría de las levaduras (cepas de Saccharomyces cerevisiae) que dispone el instituto alemán para la fabricación de diferentes cervezas tipo ale. Estas levaduras son empleadas hoy en nuestro país mayormente por el creciente sector de cervezas artesanales. El trabajo fue publicado en la revista Current Biology.

“Más allá de casos aislados, confirmamos que las levaduras domesticadas para hacer cerveza componen un gran grupo homogéneo que a la vez se puede dividir en tres subgrupos vinculados a diferentes tipos de cerveza: las de trigo, las inglesas e irlandesas (English–Irish Ale), y las alemanas (Alt/Kolsch), estas últimas muy específicas de ciudades alemanas como Düsseldorf y Colonia”, cuenta el investigador.

De acuerdo a Libkind, el hecho de que la producción de cerveza sea continua, a diferencia de la de vino que es estacional por estar atada a la cosecha de uva, hizo que la reutilización de las levaduras cerveceras sea mucho más intensa y por lo tanto su proceso de domesticación también, lo que generó la aparición de una mayor cantidad de variedades.

“Históricamente la producción de cerveza estuvo ligada a la selección que el maestro cervecero hacía entre los lotes previos de la crema que quedaba en el fondo de los toneles de fermentación para reutilizarla en los siguientes. Esto lo hacía en función de su gusto personal, o sea de cuál consideraba él que había salido mejor, lo que disparó las variaciones en los procesos de domesticación y el surgimiento de una amplia diversidad de levaduras cerveceras”, cuenta Libkind.

Al secuenciar el genoma de las levaduras de cerveza ale y compararlo con las características genéticas tanto de levaduras silvestres de S. cerevisiae como de las usadas para hacer vino, pan y sake, los investigadores pudieron concluir que si bien las primeras conforman un grupo separado y homogéneo -con una historia de domesticación independiente- existen algunas cepas usadas actualmente para elaboración de cerveza que están más emparentadas genéticamente con grupos de levaduras usadas para la elaboración de otras bebidas alcohólicas. Según el investigador esto es el resultado de la constante búsqueda por innovar de la industria cervecera.

Diferentes tipos de levaduras, diferentes estilos de cervezas

Dentro del grupo de las ale, las de trigo son aquellas que se destacan por sus aromas a clavo de olor y/o banana, derivados de compuestos fenólicos. Esto se debe a que hay ciertos genes en las levaduras usadas para elaborarlas -presentes también en las silvestres y en las del vino- que les permiten producir dichos aromas y sabores.

“Aromas que en las cervezas alemanas o británicas son considerados un defecto por lo que con el tiempo se han ido seleccionando las levaduras que no los producen. Nosotros pudimos detectar que la razón que explica que ciertas levaduras no produzcan aromas fenólicos son mutaciones específicas que afectan directamente al funcionamiento de dos genes clave, PAD1 y FDC1”, cuenta Libkind.

El biólogo cuenta que en Alemania, donde el consumo de cerveza de trigo es muy importante, la innovación en la utilización de nuevas levaduras llevó a un caso llamativo: “La más importante de las cervezas alemanas de este tipo usa una levadura denominada TUM 68 que, contrario a lo esperado, descubrimos que se asemeja genéticamente más al grupo de levaduras usadas para hacer Sake que al grupo de levaduras cerveceras. Lo curioso es que lo alemanes usan una levadura que aparentemente es originaria de Asia, en lugar de una propia, para hacer una de sus cervezas más famosas”, señala el investigador.

Desde principios de la década del ’90 el Laboratorio del IPATEC provee levaduras y brinda diversos servicios tecnológicos y capacitaciones a productores nacionales de cerveza artesanal. Recientemente fue responsable del descubrimiento de la levadura madre de la levadura Lager (Saccharomyces eubayanus) en los bosques patagónicos argentinos lo cual abrió nuevas oportunidades de transferencia tecnológica.