Биохемија пива: зашто је извор шећера

Наше евентуално откривање магије алкохола било је одложено чињеницом да биологија и хемија гледају на свијет на сасвим различите начине. Тек гледајући обоје, људи су коначно успјели да објасне процес ферментације, чиме квасац уноси шећер и излучује алкохол и угљични диоксид.

Ово је један од најједноставнијих и најстаријих биохемијских процеса на планети. Али пре него што је трансформација могућа, потребан вам је сам шећер. Шећер је једна од најважнијих супстанци у природи. Конкуренција за њу, сложена интеракција биљака, животиња и микроскопских гљива, на крају нам даје алкохол. Да бисмо у потпуности разумели ферментацију, морамо почети са извором тог шећера. Врста биљке из које потиче је разлика између пива и других пића.

Биљке апсорбују воду и угљен-диоксид, а уз помоћ сунчеве светлости и неколико ензима претварају их у кисеоник и шећер, кроз процес фотосинтезе. Овај једноставан процес је извор свих шећера у свету. Тако живе биљке и он почиње ланац исхране који животиње одржава живим. Водите програм довољно дуго, а биљке које се не поједу на крају постају извор свих наших фосилних горива.

То значи да потражња за шећером у природи често прелази понуду. Ово може бити тешко за поверовати када погледате све већу ширину струка развијеног света, али шећер у природи је оскудан ресурс и, историјски гледано, већина слатке хране је најтеже добити и најтеже је направити. Припајање и рафинација шећера сеже хиљадама година, али на Западу смо додавали само рафинирани шећер свему од осамнаестог века.

Биљке стварају шећер тако да могу да расту и, у одређеним фазама, тако да могу да праве воће или семе да би родиле нове биљке које обезбеђују опстанак врсте. Ново семе не може фотосинтетизовати и креирати сопствену енергију све док не узгаја лишће или изданак, и, обично, коријене да га учврсти на мјесту и повуче друге хранљиве материје из тла. Родитељ пакује своје семе са обилним извором шећера како би помогао биљци да преживи и расте док није довољно велика и довољно јака да створи сопствени шећер.

Постоји важна разлика у томе како жито и воће то чине. Понекад, воће или језгро које окружује биљни ембрион има паметно прилагођену улогу. Ако сте дрво, не желите да се ваша дјеца смјесте преблизу или ћете се ускоро натјецати за храњиве твари и сунчеву свјетлост. Дакле, многи плодови су развили симбиотски однос са животињама. Они привлаче лутајуће звери или инсекте са слатким, ароматичним аромама. Животиње проналазе воће које је хранљиво за јело, а затим одводе непробављиве сјеменке од стабла и одлажу их у плодну гомилу стајњака на некој удаљености.

Ако се то не деси довољно брзо, микроорганизми ће се упасти и, када плод почне трунути, они ће узети шећер за себе. Квасац је свуда, посебно у врелим летима када плодови сазревају, и увек је спреман да поднесе рањиве парцеле шећера за ферментацију. Када пробави шећер, он ствара угљен диоксид и алкохол као нуспроизводе, процес који називамо ферментацијом. Ово је диван резултат за људе и друге сисаре вишег реда, али не толико за сјеменке које су остављене на поду да умру без пакета хране.

Зрно је, на неки начин, много паметније од воћа и изградило је софистицирану одбрану против квасца. Пошто је мањи и лакши, може да се разнесе ветром и не треба толико удаљености од матичне биљке, тако да се не мора показивати на исти начин као и јабуке или трешње. А то значи да може бити паметније о томе како пакује шећер за своје потомство. Житарице као што је јечам су као оклопљене, умножене алтернативе воћу. Зрно зрна, када је спремно да напусти биљку, има кожу тако тврду да се кроз њу не може пробити микроб или инсект - чак и људи морају да користе камене или металне млинове ако желимо ефикасно разбити спољашњу љуску зрна. Чак и ако то успемо, гориво у унутрашњости има додатне нивое заштите: складиштено је не као једноставан шећер, већ као молекули скроба дугог ланца који су превелики за напад микроорганизама. Ако је молекула шећера цигла, скроб је зид. Када се незаустављива сила квасца сретне са непокретним предметом зрелих зрна јечма, ништа се не догађа.

И тако, неки од најједноставнијих и најсложенијих организама на Земљи формирају несвети савез како би одвојили ембрион јечма за његову слатку залиху. Људи беру и модификују житарице како би омогућили квасцу да нападне шећере, а заузврат квасци стварају алкохол који људи воле. Наравно, квасац не може ни знати ни схватити постојање или улогу својих људских партнера у криминалу. Већину времена смо то радили и ми нисмо имали појма да сарађујемо са квасцима. Били смо у савезу у којем ниједна страна није знала да постоји друга. Док смо са људске стране некако знали шта радимо, нисмо имали појма како, или зашто, функционисало. Претворили смо јечам тако што смо га "сладили" пре него што се кувају хиљадама година. Знамо зашто то радимо за мање од две стотине.

Горњи одломак је из књиге Пете Бровн Мирацле Брев: Хмељ, јечам, вода, квасац и природа пива (Цхелсеа Греен Публисхинг, октобар 2017.) и штампана је уз дозволу издавача.