Biotransformación: Investigación en curso

Uno de los proyectos más relevantes que hemos desarrollado en los últimos tres años es nuestra colaboración con el laboratorio Shellhammer de la Universidad Estatal de Oregón (EE.UU.), en la que exploramos la capacidad de biotransformación de cepas seleccionadas de levadura cervecera LalBrew® Premium. Esta investigación, dirigida por el investigador principal Ron Samia, ha generado una gran cantidad de datos que seguirán impulsando nuestros esfuerzos en biotransformación en los próximos años.

El objetivo principal de estas investigaciones es doble: primero, comprender mejor cómo las cepas seleccionadas de levadura liberan tioles en cervezas lupuladas y, segundo, definir un procedimiento para la evaluación de cepas de levadura en futuras investigaciones

Basándose en la investigación sobre tioles la enología

Investigaciones previas en el sector de la enología han demostrado que ciertas enzimas desempeñan un papel clave en la potenciación de notas tropicales y afrutadas del vino, en particular la D-cisteína desulfhidrasa (C.E. 4.4.1.15).
Esta enzima es fundamental para regular el equilibrio de la cisteína y facilitar la eliminación de nitrógeno en distintos organismos, incluidas las levaduras y los humanos.

Las cepas que presentan una alta tasa de expresión de esta enzima pueden influir significativamente en el sabor y la percepción sensorial de varias variedades de uva al liberar tioles volátiles que contribuyen a los aromas agradables. Sin embargo, trasladar estos conocimientos de la enología a la elaboración de cerveza no es una tarea sencilla. Nuestro proyecto busca investigar sistemáticamente la capacidad de ciertas cepas de LalBrew®Premium para liberar tioles aromáticos a partir de precursores derivados de la malta y el lúpulo, un área aún poco explorada en el sector cervecero.

Antes de 2018, existían pocos estudios publicados en relación con las características sensoriales de la cerveza. La información disponible solía basarse en condiciones de laboratorio que podrían no representar fielmente los procesos de fermentación del mundo real. Las aplicaciones prácticas de estos hallazgos solían estar envueltas en secreto o a menudo carecían de respaldo científico sólido, lo que generaba malentendidos entre los productores de levadura y cerveceros.

Evaluación de cepas LalBrew®

En nuestra investigación, nos enfocamos en algunas de nuestras cepas estrella, como LalBrew Nottingham™, LalBrew Verdant™, LalBrew Diamond™ y LalBrew BRY-97™. Analizamos su capacidad para liberar tioles polifuncionales bajo distintas condiciones de nutrientes y temperaturas de fermentación.

Nuestros resultados muestran una fuerte correlación entre el contenido de nitrógeno y la temperatura de fermentación en la liberación de tioles clave a través de un mecanismo potencialmente no relacionado con la vía clásica de la D-cisteína desulfhidrasa. Curiosamente, los niveles más altos de tioles libres se lograron a temperaturas más elevadas y con bajos niveles de nutrientes (alto porcentaje de adjuntos y bajo FAN). Además, se observaron diferencias entre cepas, destacando LalBrew Diamond™ (levadura lager con un rango sugerido de temperatura de entre 10 – 15°C (50 – 59°F)) por liberar los niveles más altos de 3SH, un compuesto asociado con aromas tropicales como pomelo y vino blanco.

Estos hallazgos ofrecen valiosas implicaciones prácticas para los cerveceros que desean potenciar la liberación de tioles en sus cervezas. No obstante, es importante recordar que el sabor y aroma de la cerveza es muy complejo y son influenciados por una combinación de otros compuestos como ésteres, terpenos, ácidos grasos y cetonas, entre otros.

Aunque LalBrew Diamond™ presentó los niveles más altos de 3SH en nuestras pruebas, el panel sensorial entrenado reportó mayor perfil aromático afrutado y tropical en cervezas fermentadas con levaduras ale. Este resultado muestra con claridad que los tioles son solo una parte del perfil sensorial de las cervezas, y que existen efectos sinérgicos con otros compuestos que seguimos explorando en nuestras investigaciones.

Un proceso en constante evolución

Mientras avanzamos en nuestra comprensión sobre el comportamiento de las levaduras y su impacto en el sabor de la cerveza, seguimos comprometidos con compartir nuestros conocimientos y hallazgos. Este conjunto inicial de experimentos de laboratorio no es concluyente por sí mismo, sino el primer paso en la traducción de la investigación biológica en herramientas prácticas para los cerveceros. Este proceso requiere paciencia, persistencia y colaboración, pero los beneficios potenciales para la industria cervecera hacen que todo el esfuerzo valga la pena.