精酿啤酒革命的驱动力是对啤酒花风味的执着追求。
许多精酿啤酒爱好者被优质印度淡色艾尔(IPA)浓烈、苦涩、芳香的风味所吸引,酿酒师们也为能让每一瓶啤酒都能在口中带来强烈的冲击感而感到自豪。事实上,IPA的名字常常暗示着人与啤酒之间一场灾难性的斗争:Hoo Lawd(天哪)、Hopslam Ale(啤酒花狂暴艾尔)、Pound Town(爆锤镇)、Hoptrocity(啤酒花灾难)、Ruination(毁灭)。您懂我的意思。
正如其名所示,啤酒花——忽布鲁鲁斯(Humulus lupulus)的花——是IPA风味的关键。在酿造过程中,通常会在麦汁煮沸时加入特定的啤酒花以产生苦味,并在发酵阶段加入不同的啤酒花品种以产生啤酒花香气风味。但这种独特的风味是有代价的。
IPA的秘密
啤酒花是酿酒厂采购昂贵的原料,并且它们在生长和运输过程中需要大量的水和能源。每年生产国内啤酒花供应量需要约1000亿升水,以及输送这些水的相关基础设施和运输它们的碳基燃料。IPA也是按销售额计算最受欢迎的精酿啤酒风格,而过去十年间,啤酒花的消耗量已呈爆炸式增长。
但啤酒花有一天可能会失业,取而代之的是万能大师:酿酒酵母。基因编辑技术的进步已将这些微小的真菌变成了化学工厂,能够生产更安全的阿片类药物、蜘蛛丝,甚至牛奶。现在,加州联合生物能源研究所(Joint Bioenergy Institute)的Charles Denby、Rachel Li及其同事从薄荷和罗勒植物中提取基因,设计出一种工业酿酒酵母,可以身兼二职:它们通过发酵生产酒精,并且能够产生风味分子,赋予IPA芳香的啤酒花风味——而无需使用啤酒花。
Denby说:“我们实验室一直专注于那些能使生产过程更可持续的技术,消除啤酒花农业所需的所有水和自然资源。”该团队的研究结果于周二发表在《自然通讯》(Nature Communications)杂志上。
但除了降低啤酒生产的环境成本,转基因酵母还可以为啤酒爱好者打开一个全新的风味和体验宇宙。IPA仅仅是这个全新啤酒宇宙的开端。
Li说:“我们开始了解到的是,以不同的比例组合啤酒花的风味分子,可以获得更广泛的风味。我们认为,利用啤酒花酿造啤酒只是发掘风味组合和啤酒花风味分子浓度变化所能创造的风味的冰山一角。”
他们是如何做到的?
啤酒花的花朵上覆盖着腺毛,这些是分泌代谢物的特殊结构,它们积聚成粘稠的精油。这些精油含有单萜,即赋予啤酒花风味的代谢物类别。Denby和Li在前人的数十年研究基础上,确定了负责这种期望的啤酒花风味的两种单萜——芳樟醇和香叶醇。诀窍是将决定这些代谢物产生的基因插入酵母中。自然而然地,人们会想到从啤酒花本身获取这些基因。
然而,从啤酒花中提取基因并将其插入酵母非常困难,因此研究人员转向了其他植物,例如高芳香性草本植物。结果发现,从薄荷和罗勒中提取的基因比从啤酒花中提取的基因更容易整合到酿酒酵母中——水薄荷提供芳樟醇,罗勒提供香叶醇。
Denby说:“我们仅用四个基因就能产生多种不同的风味分子,其中两个基因在酵母中已经具备功能。”
Denby和Li还酿造了样品IPA,并与传统酿造的IPA进行了比较,结果相当不错。品尝者注意到了令人感兴趣、令人向往的风味,如水果圈和橙花香,并且没有尝到任何“异味”。需要明确的是,Denby和Li的工作侧重于酿造过程中添加啤酒花以获得芳香风味的环节。在麦汁煮沸时添加的用于产生苦味的啤酒花是另一种啤酒花,它们的种植需求较低。
Denby说:“风味啤酒花占美国啤酒生产所用啤酒花的大部分。它们是最消耗自然资源的,并且产量低于用于产生苦味的啤酒花作物。”他们首先关注的是这个环节,但可以预见,他们将在不久的将来着手解决问题的另一半。
对Denby来说,生物合成啤酒花风味的过程简单而一致,具有深刻的意义。农场种植的啤酒花风味会因收成而异,而酵母每次都能以同样的风味进行酿造。这对于声誉依赖于每一瓶Hopslam Ale都能保持相同品质的精酿啤酒商来说,是一个非常理想的特性。
但最令人兴奋的是:薄荷和罗勒仅仅是个开始。理论上,无数具有独特风味分子的植物物种都可以被插入酵母中,以生产新型啤酒。即使改变啤酒花分子的比例也能产生新的风味。Denby和Li实际上只是为啤酒的新潜力提供了预演。
Denby说:“在酵母的能力方面,我们只是刚刚开始。”
啤酒爱好者们,尽情发挥你们的想象力吧。














