你喝啤酒嗎？揭開大麥釀造的秘密

本文來自：百度知道日報

啤酒可謂榨取大麥精華而釀成，那麼首先得解決需要大量的的大麥問題：即高產量。那麼好訊息來了，穀物種植者正在慶祝默多克大學研究人員最近取得的突破，這將促進未來的大麥生產。默多克旗下的西大麥基因聯盟（Western大麥Genetics Alliance）授表示，令人興奮的發展將會看到沒大麥新品種。這對當地種植大麥的人來說是一個重大問題，因為他們需要能夠經受住西澳大利亞酸性土壤的考驗。然而，其中一些品種往往易受藍糊的影響。該聯盟是默多克大學與主要產業和區域發展部門之間的合作伙伴關係，由穀物研究與發展公司（GRDC）支援。

圖片：CC0 Creative Commons

利用最近繪製的大麥基因組來開發新的遺傳物質，即種質。能夠使用大麥參考基因組序列來識別分子標記，以確定控制酸性土壤耐受性的基因和大麥中藍色糊粉的基因，這兩種基因緊密相連，很容易一起遺傳。然後，研究小組將分子標記技術和傳統育種方法結合起來，打破了這兩種基因之間的聯絡，開發出一種新的鹼基種質，這種種質結合了耐酸土壤和白糊粉，從中可以培育出新的優良的大麥品種。新的改良大麥品種將在五年內投入市場，並幫助西澳大利亞保持進入有價值的國際大麥市場機會。已經在其成果的基礎上，繪製了大麥基因組，以解決對佤邦生產的重大限制。這不僅將提高產量潛力，而且將為全世界植物育種帶來更廣泛的好處。

好了，產量解決了，那麼開始釀造吧，阿德萊德大學的研究人員已經發現了大麥麥芽特性的基本新資訊，其發現可能為更穩定的釀造工藝或為手工釀酒廠生產新的麥芽鋪平道路。發表在《自然》雜誌《科學報告》上的研究人員發現了大麥顆粒中參與麥芽生產關鍵酶與特定組織層之間的一種新聯絡。最重要的麥芽酵素來自大麥顆粒中一層叫做糊粉的組織，它是一種富含礦物質、抗氧化劑和膳食纖維促進健康的組織。研究人員發現，大麥籽粒中含有的糊粉越多，籽粒產生的酶活性就越大。大麥是南澳大利亞第二大重要的穀物作物，對國民經濟的貢獻超過25億美元。它的大部分價值來自於它在啤酒和飲料生產中的應用。

成熟大麥顆粒的橫截面，糊粉細胞是立方型細胞，位於外層（紅色）和內澱粉內胚乳之間。圖片：Associate Professor Matthew Tucker

大麥顆粒具有令人印象深刻的特性，使其成為釀造業所需麥芽的理想原料。在麥芽加工過程中，大麥顆粒中的複合糖被酶分解產生遊離糖，然後被酵母用來發酵。這些酶的水平，功能，以及在大麥穀粒中被合成的位置，因此是釀酒業非常感興趣的問題。到目前為止，人們還不知道啤酒釀造過程中的關鍵成分是否受到穀物中糊粉含量影響，也不知道糊粉可能是酶的儲存場所。研究人員在澳大利亞種植和育種專案使用的一系列大麥品種中檢測了糊粉蛋白，發現不同品種之間的糊粉層存在顯著差異。用這種變異來檢測麥芽生產中所涉及的酶的水平，發現含有更多糊粉的大麥顆粒在一種關鍵酶中具有明顯的活性。

這種酶可以分解澱粉並決定大麥的麥芽質量，這種酶叫做遊離-澱粉酶。與含較少糊粉的穀物相比，含更多糊粉的穀物可能具有更快或更徹底地分解複合糖的優勢，發現表明，育種者和遺傳學家可以利用這種自然變異來選擇不同數量的糊粉和不同麥芽特徵的大麥品種。這對大型釀酒商來說是潛在的利益，他們依賴於麥芽生產穩定和可預測的生產，同時也有釀酒商尋求不同的麥芽來生產具有不同特性的啤酒，研究人員現在正試圖找到解釋這種自然變異的基因。

博科園-科學科普｜參考期刊文獻：《Scientific Reports》｜研究來自：默多克大學，阿德萊德大學

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