Было бы справедливо сказать, что без алкоголя современное общество выглядело бы совсем иначе. Пиво , например, некоторые археологи считают причина люди превратились из охотников-собирателей в фермеров. И вино на протяжении веков была неотъемлемой частью жизни во всем мире.

Но пиво было бы просто чаем со вкусом ячменя, а вино осталось бы как виноградный сок, если бы не один ключевой ингредиент: дрожжи. Эти маленькие организмы составляют одну часть из 120000 идентифицированных видов грибов, согласно данным Музей науки Брэдбери . Тем не менее, миллионы лет они эволюционировали, чтобы производить алкоголь, что является уникальной чертой этих микробов. Это эволюционное развитие не только позволило дрожжам выжить, но и навсегда сформировало цивилизацию.

Что такое дрожжи и когда люди впервые их заметили?

Дрожжи - это « одноклеточные грибковые организмы , »Которые потребляют сахар и превращают его в алкоголь и углекислый газ.

Впервые они были замечены в 17 веке Антони ван Левенгук. Голландский ученый , который наблюдал пятнышки дрожжей через микроскоп, по словам Древние сорта пива: заново открыты и созданы заново доктора Патрика Макговерна, научного руководителя проекта биомолекулярной археологии и адъюнкт-профессора антропологии в Музей Пенсильванского университета . Однако Левенгук не осознавал, что увиденное было живым.

Но задолго до того, как Левенгук наблюдал и задокументировал эти грибы, люди пожинали плоды дрожжей в течение тысяч лет, даже не осознавая этого.

Как дрожжи делают ваши любимые вина

«У вас есть монахи, которые буквально думали, что их палка для перемешивания была вдохновлена ​​Богом, и именно поэтому они получат ферментацию», - говорит Трэвис Рупп, менеджер по исследованиям и разработкам / археолог пива Avery Brewing Co. и преподаватель классики в Университет Колорадо-Боулдер . «На самом деле все, что они делали, это подвешивали [палку] вверх, и все эти дикие дрожжи и бактерии падали на нее, прежде чем они сунули ее в кастрюлю для следующего приготовления»

Только в 19 веке ученые начали осознавать, что дрожжи не только очень живы, но и что грибы ответственны за брожение.

Эволюция и брожение

Когда Меловой период Возникнув около 145 миллионов лет назад, цветковые растения начали распространяться по всей планете.

Это было в этот период, когда «пара дрожжевых клеток, которые прорастали в древесном соке, натолкнулись друг на друга и спарились», - пишет доктор Николас П. Мани. Расцвет дрожжей: как сахарный гриб сформировал цивилизацию . «Эта связь вызвала генетический взрыв, называемый дупликацией всего генома».

Когда дрожжи вводятся в сахарную основу, используемую для пива или вина, они расщепляют молекулы глюкозы посредством процесса, называемого гликолизом. В присутствии кислорода это также может сопровождать цикл лимонной кислоты, известный как цикл Кребса. Вместе эти процессы позволяют дрожжам наиболее эффективно расщеплять глюкозу, но не производят алкоголь.

«Но дрожжевые клетки в пивном сусле и виноградном соке вскоре истощают кислород, потому что растворенный газ медленно диффундирует через эти сладкие жидкости», - пишет Мани.

В конечном итоге грибы приобрели способность расщеплять глюкозу в процессе «анаэробного ожога», для которого требуется очень мало кислорода. Он также создает спирт в качестве побочного продукта - процесс, более известный как ферментация, - который дает дрожжам эволюционное преимущество над другими микробами.

В то время как анаэробный ожог требует больше энергии, созданный спирт позволяет дрожжам уничтожать «все остальные грибы и бактерии, которые хотят конкурировать за сахара, которые позволяют дрожжам процветать», - говорит Мани. Некоторые дрожжи могут переносить уровень алкоголя до 20%, хотя большинство штаммов погибает, когда уровень алкоголя достигает 12–15% по объему (abv). Для сравнения, наиболее вредные конкурирующие микробы погибают при концентрации около 5%.

В результате эта защитная химическая реакция использовалась людьми для сохранения своей еды и питья путем ферментации в течение тысяч лет.

Итак, в следующий раз, когда вы откроете бутылку вина или пива, вспомните, что это продукт небольшого могучего грибка и миллионов лет эволюции.