啤酒厂的生物学

微生物污染在某些情况下是一个大问题，但在某些情况下也是必不可少的其他的，比如啤酒酿造。那么，优质麦芽酒的秘密是什么?酿酒厂的做法是如何影响植物周围微生物的运动的?Nicholas Bokulich一直在使用DNA技术寻找答案。

尼古拉斯:我们在这里看到的是微生物是如何在食品生产环境中移动的。啤酒厂是探索这一点的好地方，因为微生物对啤酒生产至关重要，但它们也与啤酒的变质有关。所以，我们认为这将是一个完美的地方，当微生物在空气中移动时，我们可以真正地对它们进行建模。

克里斯-你能听懂吗?

尼古拉斯-我们可以。我们在一年中不同的时间去啤酒厂，取一点棉签。就像，你知道的，耳朵上的棉签。在不同的表面，不同的设备上摩擦，我们收集不同的成分样本，啤酒样本。我们把这些带回实验室，提取它的DNA，然后测序仪器帮助我们观察每一个DNA片段。这有点像，犯罪现场调查，只不过是微生物调查。你可以准确地识别出那里有什么生物。

克里斯-当你这样做的时候，你学到了什么?这将如何改变我们对这些酸啤酒的理解，这些冷却啤酒的过程，是什么赋予了它们独特的特征?

尼古拉斯:我们正在研究发酵中的微生物，发酵环境中的微生物，在一年中的不同时间。我们可以跟踪它们全年的活动，我们可以了解它们是如何从一个地方移动到另一个地方的，它们是如何被引入产品并进入发酵的。

克里斯-告诉我们，你在做这些实验时看到了什么。

尼古拉斯-看看这个啤酒厂，微生物有最喜欢出没的地方。例如，一些微生物、某些酵母菌和某些细菌会出现在啤酒厂的地板上。有些人在木桶周围闲逛，有些人在谷物周围闲逛，他们一季又一季地在这些地方闲逛。因此，我们可以看到某些微生物与啤酒厂的某些区域和啤酒厂的原料有关。有些人喜欢在发酵前，有些人喜欢在啤酒发酵活跃的地方，有些人喜欢在啤酒发酵完成的地方。

克里斯-这里有什么新鲜事吗?我知道你实际上可以给这些微生物赋予一些身份，但如果你让微生物学家推测他们不会准确地预测出你所看到的事情吗?

尼古拉斯-没错。就微生物特性而言，我认为最令人兴奋的部分实际上是观察啤酒花抗性基因。我认为这可能是这篇论文中最新最有趣，最令人兴奋的部分。

克里斯-跟我们说说这个吧。

尼古拉斯-这些基因，特别是乳酸菌，包含在它们里面，帮助它们抵抗这些来自啤酒花的抗菌化合物。这些是天然存在于啤酒花中的化合物，当啤酒花被煮沸时，它会释放和改变这些化合物，以增加它们的抗菌效力。因此，这就是为什么啤酒花在过去几个世纪里一直被传统地用于啤酒中的原因之一，因为传统的酿酒师意识到，如果你在啤酒中加入啤酒花，啤酒就不那么容易受到负面微生物的污染。但乳酸菌在啤酒环境中生活了这么长时间，实际上已经进化并适应了这一挑战，并开发了这些成分，保护它们免受这些抗菌化合物的侵害。帮助他们把它们从细胞中抽出来这样它们就不会杀死细胞。然而，没有人真正在这样的啤酒厂环境中观察过它们，以了解它们有多普遍，有多丰富。因此，通过观察这个，我们能够看到啤酒的接触促进了这些微生物的生长，并在不同的设备上保留了这些啤酒花抗性基因。

Chris -我们是否看到了未来啤酒酿造商的问题?我会用，好吧，我要用一个可怕的短语，我们是不是在某种程度上给自己制造麻烦，因为随着时间的推移，这些东西变得越来越普遍，因为它们被强烈地选择为具有啤酒花抗性，我们是否必须开始在啤酒中添加抗生素来抑制这些不受欢迎的入侵者?

尼古拉斯:这是个好问题。我认为答案是否定的。啤酒污染已经发生了几个世纪。这是一种天然产品。啤酒花是一种天然产物，它们含有许多不同的抗菌化合物。因此，虽然含有这些啤酒花抗性基因的细菌通常非常擅长抵抗这些啤酒花抗菌化合物，但它们并不是完全免疫的。大剂量的啤酒花可以消灭它们。