会冒泡的"啤酒机器人"可以加速啤酒的酿造

会冒泡的"啤酒机器人"可以加速啤酒的酿造发酵过程需要长达四周的时间,在此期间,细菌可能会进入麦芽汁,最终破坏啤酒的味道。此外,一旦这个过程完成,所有的酵母细胞必须从啤酒中过滤出来,这是一个耗时的任务。这就是啤酒机器人的用武之地。由布拉格化学与技术大学的MartinPumera教授及其同事创建的这些设备采用了2毫米宽的珠子形式。每个珠子都是通过混合活性酵母、磁性氧化铁纳米颗粒和海藻酸钠制成的,然后将液体混合物(每次一滴)滴入氯化铁溶液中。在最后一步,每个珠子的一面通过暴露在电化学电池内的碱性溶液中被制成多孔的结构。当产生的BeerBots被扔进一个麦芽汁烧瓶中时,它们最初会沉到底部。然而,当它们开始发酵糖分时,它们会产生二氧化碳气泡,将它们推到表面。在那里,机器人向空气中释放二氧化碳气体,然后再次沉入水中。它们重复这个上下的过程,直到麦芽汁中的所有糖分都被发酵。然后,这些珠子留在烧瓶底部,在那里它们可以被收集起来,用磁铁吸走--据说这个过程比过滤掉游离的酵母细胞要快得多,也容易得多,因为游离的酵母细胞需要更长时间来发酵糖分。试验中还发现单个批次的BeerBots可以在需要丢弃之前再重复使用三个发酵周期。关于这项研究的论文最近发表在ACSNano杂志上。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1356681.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1356681.htm

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来自巴塔哥尼亚的野生酵母 让您的下一款啤酒令人难忘

来自巴塔哥尼亚的野生酵母让您的下一款啤酒令人难忘巴塔哥尼亚野生菌株与传统酿酒酵母的杂交种发生了突变,从而提高了酒精产量。智利圣地亚哥大学的研究人员詹妮弗-莫利内特(JenniferMolinet)和弗朗西斯科-库比约斯(FranciscoCubillos)将巴塔哥尼亚的野生酵母与传统酿酒酵母杂交,培育出了用于生产拉格啤酒的新酵母菌株。他们的研究结果发表在6月20日出版的《PLOS遗传学》(PLOSGenetics)杂志上,揭示了这些杂交酵母能为拉格啤酒带来独特的风味和香气。拉格啤酒占全球啤酒市场的90%以上,通常在低温下酿造。由于所用酵母的遗传多样性极低,拉格啤酒的风味和香气传统上一直受到限制。目前,该行业只依赖两种酵母,它们都是普通酿酒酵母(酿酒酵母)和适应寒冷环境的野生菌株(欧巴扬斯酵母)的杂交种。巴塔哥尼亚山区的酵母。图片来源:FranciscoCubillos,(CC-BY4.0)利用杂交酵母提高啤酒的品质在这项新研究中,研究人员通过在低温下将酿酒酵母与巴塔哥尼亚的野生S.eubayanus天然分离物杂交,在实验室中创造出了新型拉格啤酒酵母。他们用促进发酵质量的方法培育杂交种。进一步的分析表明,这些菌株的基因发生了突变,增强了它们代谢某些类型糖的能力,从而产生了独特的香气特征和较高的酒精产量。研究人员说,新菌株的成功部分归因于它们的线粒体--为细胞提供能量的细胞器--继承自耐寒的野生菌株,而不是酿酒酵母。总之,新的研究结果表明,可以利用野生酵母菌株的遗传多样性来开发适合工业化生产的新型啤酒酵母。该研究的作者鼓励其他人探索野生酵母,以此扩大现有啤酒风格的范围。作者补充道:我们的研究利用了巴塔哥尼亚野生酵母的巨大遗传多样性,创造出了具有更强发酵能力和独特香气特征的新型拉格啤酒杂交菌株。通过种间杂交、实验进化和发酵相关基因变化的鉴定,我们扩大了可用于拉格啤酒酿造的工业酵母的范围。编译自/scitechdailyDOI:10.1371/journal.pgen.1011154...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1435847.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1435847.htm

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微生物学家用基因编辑技术实现让啤酒的味道更醇厚

微生物学家用基因编辑技术实现让啤酒的味道更醇厚许多年来,啤酒是在开放式大桶中酿造的。然而,该行业在20世纪70年代过渡到使用大型封闭式容器,因为它们更容易填充、清空和清洁,并允许以更大的量进行酿造,同时也产生较低的费用。然而,由于风味产生不足,这些现代技术生产的啤酒质量较低。在发酵过程中,酵母将醪液中的一半糖转化为乙醇,一半转化为二氧化碳。问题是,二氧化碳对这些狭小的容器进行加压,从而冲淡了味道。Katholieke大学分子细胞生物学荣誉教授JohanThevelein博士和他的小组以前曾开发过识别酵母中负责商业上重要特征的基因的技术。他们利用这项技术,通过筛选大量的酵母菌株来寻找负责啤酒风味的基因,以观察哪种酵母菌在压力下保持风味的效果最好。Thevelein是NovelYeast公司的创始人,并与其他公司在工业生物技术领域合作,他说他们集中研究了一种类似香蕉味道的基因,因为它是"啤酒以及其他酒精饮料中最重要的味道之一"。Thevelein说:"令我们惊讶的是,我们在MDS3基因中发现了一个单一的突变,该基因编码的调节器显然参与了乙酸异戊酯的生产,乙酸异戊酯是香蕉味的来源,是这种特定酵母菌株的大部分耐压性的原因。"Thevelein和同事随后使用CRISPR/Cas9,一种广为人知的革命性的基因编辑技术在其他酿酒菌株中设计这种突变,这同样改善了它们对二氧化碳压力的耐受性,使味道十足。"Thevelein说:"这证明了我们研究结果的科学意义,以及它们的商业潜力。""该突变是了解高二氧化碳压力可能损害啤酒风味生产的机制的第一个见解,"Thevelein说,他指出MDS3蛋白可能是一个重要调控途径的组成部分,可能在对抗二氧化碳抑制风味生产方面发挥作用,但它是如何做到这一点的目前还不清楚。了解更多:https://journals.asm.org/doi/10.1128/aem.00814-22...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1331865.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1331865.htm

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德国研究人员发现一个400年前的错误彻底改变了啤酒 拉格由此诞生

德国研究人员发现一个400年前的错误彻底改变了啤酒拉格由此诞生自古以来就有啤酒制造。最近的考古学显示,大约13000年前,地中海东部就有酿酒的证据。尽管从酿造的起源到20世纪初,啤酒是典型的啤酒生产,但现在拉格啤酒约占每年消费的啤酒的90%。从啤酒到酵母的这一转变的开端发生在中世纪末左右的德国,当时出现了一个新的酵母品种,即酵母菌Saccharomycespastorianus或"拉格酵母"。这是一个杂交品种,是在17世纪初左右由顶部发酵的啤酒酵母Saccharomycescerevisiae和耐寒的Saccharomyceseubayanus交配产生的。但是直到现在还没有人弄清楚组合拉格酵母S.pastorianus是如何产生的。皮尔森风格的拉格酒。资料来源:JohnMorrissey/FEMS酵母研究一般的假设是,当传统的S.cerevisiae啤酒发酵被包括S.eubayanus在内的野生酵母污染时,就产生了这种混合酵母。但是这里的研究人员认为这是值得怀疑的。通过对中欧历史酿酒记录的详细分析,他们发现"拉格式"底部发酵至少在两百年前就在巴伐利亚发生了。他们提出了另一个假设,即是S.cerevisiae污染了一批用S.eubayanus酿造的啤酒,而不是反过来。在一项耐人寻味的侦查工作中,他们确定了他们认为是污染的S.cerevisiae的来源--巴伐利亚州小城Schwarzach的一家小麦酿酒厂。啤酒一直是一种有价值的商品,其生产受到严格监管。在巴伐利亚,1516年的酿酒条例(著名的"reinheitsgebot")只允许底部发酵和酿造"拉格风格"的啤酒。但在邻近的波西米亚,用S.cerevisiae制作的优质小麦啤酒被生产出来,并大量进口到巴伐利亚。为了限制这些进口的经济损失,1548年,巴伐利亚统治者威廉四世给了汉斯六世-冯-德根堡男爵一个特殊的特权,让他在边境地区酿造和销售小麦啤酒给波西米亚。当汉斯-冯-德根堡的孙子没有产生继承人时,这个家族灭亡了。1602年,新的巴伐利亚统治者马克西米利安大帝自己抓住了小麦啤酒的特殊特权,并接管了冯-德根堡的施瓦扎赫酿酒厂。同年10月,小麦啤酒厂的酵母被带到慕尼黑公爵的宫廷啤酒厂,研究人员提出在那里发生了著名的杂交种酵母,S.pastorianus由此诞生了。此后,研究人员在此表明,来自巴伐利亚的S.pastorianus菌株遍布欧洲,是所有现代拉格酵母菌株的来源。研究人员对历史记录的调查结果,加上已发表的系统发育(进化和基因组学)数据,表明S.pastorianus拉格酵母的主导地位分三个阶段发展。首先,酵母菌株S.cerevisiae从波西米亚来到慕尼黑,那里的酿酒师至少从14世纪开始就制造小麦啤酒。其次,1602年被引入慕尼黑啤酒厂的S.cerevisiae与已经参与制造慕尼黑风格啤酒的S.eubayanus交配,产生了S.pastorianus。最后,新的S.pastorianus酵母首先在慕尼黑啤酒厂周围传播,然后在整个欧洲和全世界传播。这里的研究人员指出,S.pastorianus与慕尼黑技术先进的酿造方法同时出现,以及慕尼黑的酿酒师愿意分享知识(和实际的酵母),可能促成了该菌株的主导地位。论文的主要作者之一MathiasHutzler说:"有某种讽刺意味的是,汉斯八世-冯-德根堡无法生育儿子引发了导致创造出拉格酵母的事件。随着一个世系的消亡,另一个世系开始了。没有继承人--但他为世界留下了多么宝贵的遗产!"...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1357297.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1357297.htm

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"啤酒温泉"在美国成为大生意

"啤酒温泉"在美国成为大生意虽然缺乏有力的科学研究,但据说这种做法具有广泛的健康益处,包括去角质、缓解炎症和其他皮肤病。在美国,传统的"欧式澡堂"氛围已被改良为类似于那种通常不会有啤酒的场所,也不会有很多喝啤酒的顾客。这里有私人房间、手工制作的木质浴缸、舒缓的灯光和音乐,以及大量蓬松的浴袍和毛巾。芝加哥的Piva啤酒水疗中心为其中一间私人浸泡室增添了一些酒吧元素美国的第一家啤酒水疗中心其实是2016年在俄勒冈州的姐妹城开业的,事后看来,这可能是超前了几年,因为它后来关闭了。但是,新的疗养院如雨后春笋般在全国各地出现,包括奥兰多的MyBeerSpa、芝加哥的PivaBeerSpa、丹佛的OakwellBeerSpa以及马里兰州赛克斯维尔的Bierbath啤酒屋。虽然名字有些新奇,但啤酒浴一般都不是真正可以饮用的啤酒;它们通常是啤酒花、酵母和麦芽的不同处理"混合物",本身没有酒味(不过,大多数啤酒浴都会在浸泡时提供某种品牌饮料)。至于对健康的益处,它们并没有重新发明健康水疗疗法,因此,任何号称用啤酒治病的灵丹妙药也许都应该谨慎对待。尽管啤酒水疗的支持者们证实,啤酒花、大麦和酿酒酵母的提取物中含有多酚,具有促进皮肤健康的抗氧化特性,大麦的表皮生长因子蛋白可以改善皮肤外观(对此也有一些研究),而且其中的各种维生素可以帮助补充皮肤水分和养护头发。不过,有一点我们可以保证,那就是放松因素。啤酒花具有轻微的镇静作用,能促进睡眠,它们的香气能让人放松。啤酒水疗体验通常还伴随着日间放松床,但它们却是干草床--是的,真的是干草做的。如果你曾经接触过干草,你就会知道干草并不是一种能让人联想到"幸福放松床垫"的材料,但我们在尝试之前不会对它加以评论。2021年的政府数据显示,美国人每年饮用约65亿加仑啤酒。虽然酒精的使用量总体上在下降,但到目前为止,它仍然是冰箱里最受欢迎的酒类(葡萄酒以每年9.35亿加仑的饮酒量遥遥领先,位居第二)。一小时的浸泡可能会比六瓶啤酒贵一点(大多数单人套餐起价在100美元左右)。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1434829.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1434829.htm

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地球再热下去:我们可能连啤酒也喝不到了

地球再热下去:我们可能连啤酒也喝不到了啤酒图片来源:pixabay古老的啤酒史人们喝啤酒的历史可以追溯到新石器时代,当时刚刚出现种植农业,人类开始在定居点附近种植大麦、小麦等粮食作物。但是大麦、小麦这些谷物难以咀嚼和消化,因此需要用水煮沸做成粥。这些粥可能在无意中被静置几天以后出现了发酵的情况,酵母菌在发酵时,不仅会产生酒精,还会产生大量二氧化碳,于是一种新的带有气泡和酒精味道的食物(当时这种原始的酒,与其说是酒,还不如说是酒味的粥)出现了。Raqefet洞穴中的石臼可能是13000年前古人类酿造啤酒的地点,考古学家在其中发现了啤酒(粥)残渣 图片来源:Wikipedia随着人类酿造技术的快速发展,以及啤酒制造原料的广泛来源(理论上,只要有淀粉就能酿造啤酒,大麦小麦这种粮食作物自然让啤酒很容易就能酿造出来),到了古埃及时代,喝啤酒就已经形成了风俗。根据历史研究,在当时建造吉萨大金字塔的时候,工人们每人每天还会得到4~5升啤酒配给,在美索不达米亚平原上的古城邦也会用啤酒支付工人的工资。这种习惯到后来也扩散到了欧洲。即使当时喝葡萄酒等果酒的贵族们瞧不上啤酒,还一度认为啤酒是一种不健康的饮品,但是这也抵不过平民对啤酒的热爱。随着工业革命的兴起和对世界各地的殖民扩张,啤酒成为了世界上仅次于水和茶的世界第三大畅销饮品。古埃及墓葬陪葬品中的面包房和啤酒厂图片来源:Wikipedia啤酒花的加入正是由于这种热爱,中世纪的人们尝试在啤酒中加入各种调味品,比如各种草药,在不断尝试的过程中,啤酒花出现在了啤酒中。啤酒花的正式名称叫作“蛇麻”,是一种草药。啤酒花不仅为啤酒带来了特有的苦味,而且还因为具有消毒杀菌的功能,显著延长了啤酒的保存期,于是这种配料就固定了下来,终于让啤酒成为我们现在喝到的口味。?蛇麻植株和啤酒花图片来源:Wikipedia经过现代工艺改进的啤酒酿造流程,简单来讲,一般是先将淀粉源(一般是发芽大麦)与热水混合制备出麦芽汁,然后将其煮沸,在煮沸过程中加入啤酒花,冷却后向其中加入酵母,经过酵母发酵过滤的液体就是啤酒了。气候变化下的啤酒危机到了现代,随着气候变化的加剧,制造啤酒的两大原料——大麦和啤酒花,产量和质量都不约而同受到了影响。首先是大麦,这是一种产量仅次于玉米、大米和小麦的粮食作物,其产量的30%都用来酿造啤酒了。大麦的理想温度在15℃—20℃,整个生长季节(尤其是灌浆期)还需要充足的降水。目前全球60%左右的大麦都由欧洲供应,但随着气候变化,目前欧洲经常在大麦开花和灌浆的夏季遇到极端高温和干旱情况。气温过高会导致大麦产生热应激现象,降低其光合作用能力,从而造成产量下降。干旱就更不用说了,尤其是在灌浆期的干旱,会导致严重歉收。在2018年夏季,德国经历了有气温记录138年以来的最高温度,最终导致大麦产量创下1994年以来的最低水平,当地农民被迫将这些质量和产量双低的大麦与往年的大麦混合起来,试图售卖给啤酒厂,但却因为质量差而被酒厂拒绝——这种情况在未来可能会成为常态。大麦图片来源:Wikipedia其次就是啤酒花了,啤酒花是为啤酒带来特殊苦味和香气的成分,其中的苦味来自α-酸。一项近期的研究收集了自1971年至2018年间德国、捷克和斯洛文尼亚90%的啤酒花种植地区的数据,揭示了气候变化对啤酒花的影响。与20世纪90年代之前的年份相比,现在啤酒花的成熟期提前了20天,同时,啤酒花的产量每年下降0.2吨/公顷,而啤酒花内的α-酸在1994年之后和之前相比则下降了0.6%。收割后准备制造啤酒的啤酒花图片来源:Wikipedia而根据目前的估计,到2050年,欧洲地区的温度可能相比于1970年上升1.4℃,降水可能会减少24毫米。按照这个数据估算,到2050年时,啤酒花的产量可能会下降4%~18%,α-酸含量将减少20%~31%。大麦和啤酒花产量和质量的双下降,无疑会让未来啤酒产量和口感都严重下滑。虽然目前已经有一部分人行动了起来,一方面开始寻找更高海拔的山区种植啤酒花,另一方面则开始培育耐旱耐高温的啤酒花品种,但这些手段能不能起到作用,能起到多大作用,都还有待时间的检验。结语:实际上,啤酒的问题不算大问题,毕竟啤酒花没了,其中的α-酸可以化学合成,但真正现实的问题是全球粮食供应,以及引发与此相关的一系列产业的问题。比如作为啤酒原料的大麦,它的更大用处在于制造饲料,如果饲料减少,动物减少,肉自然就减少,肉价自然也会上涨。除此之外,水稻、小麦、玉米这些主食的产量也可能会减少,甚至连制造巧克力的可可豆的产量都会减少。从这一点看,未来的气候变化可能会影响到我们生活中的方方面面。你准备好和气候变化共存了吗?参考文献[1]BINDEREIFSG,R?LLF,KOLBPetal.,ImpactofGlobalClimateChangeontheEuropeanBarleyMarketRequiresNovelMulti-MethodApproachestoPreserveCropQualityandAuthenticity[J/OL].Foods,2021,10(7):1592.[2]BENTOVA,RIBEIROAFS,RUSSOA,etal.TheimpactofclimatechangeinwheatandbarleyyieldsintheIberianPeninsula[J/OL].ScientificReports,2021,11(1):15484.[3]MOZNYM,TRNKAM,VLACHV,etal.Climate-induceddeclineinthequalityandquantityofEuropeanhopscallsforimmediateadaptationmeasures[J/OL].NatureCommunications,2023,14(1):6028.策划制作出品丨科普中国作者丨地心引力科普创作者监制中国科普博览责编丨钟艳平...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1397437.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1397437.htm

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造出会斟啤酒、做炸鸡的机器人 韩国年内最大IPO获投资者追捧

造出会斟啤酒、做炸鸡的机器人韩国年内最大IPO获投资者追捧斗山机器人H系列机器人机器人长期以来被用于工业领域完成重复性任务,但斗山机器人主要生产与人类协同工作的机械臂,可以一起完成从工厂车间以外的任务。这些协作机器已被用于从煮咖啡、做炸鸡到斟啤酒和在机场处理行李等各种工作。“这是一个正在开始腾飞的市场,”首席执行官RyuJunghoon在接受彭博新闻社采访时表示。斗山机器人计划将IPO募集资金用于战略收购和海外扩张。Ryu表示,公司的战略是用机械臂建立多元化业务,而非制造人形机器人。斗山还在试验用人工智能(AI)让机器人功能变得更强大。8月,该公司与微软公司达成协议,将其AzureOpenAI服务用于基于GPT的机器人控制系统。集成GPT之后,用户发出准备一两道菜的简单语音指令,机器人就可以找出做饭的最佳工序。在SmartKarma平台上发文的分析师DouglasKim表示,斗山机器人周四开始交易时股价可能会大涨。跟斗山最接近的竞争对手之一RainbowRobotics当前市值约3万亿韩元,而斗山机器人IPO价格对应的市值约1.7万亿韩元。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1388039.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1388039.htm

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