tisdag 17 mars 2020

Om jäststress



Av någon anledning verkar stress vara ett populärt begrepp att slänga sig med bland hembryggare. Ofta signalerar det en grund förståelse bland dem som använder det. Den ena användningen är hembryggare med en fäbless för långsamma processer, främst långa jäsningar och lagringar. Minst tre veckor i jäshink motiveras i brist på riktiga argument med floskler som "öl måste få ta tid", eller "man ska inte stressa [fram öl]". Den  andra användningen handlar om jäst, vilket detta inlägg ska fokusera på.

Jäststress i hembryggarlore

Jäststress används ofta av som någon slags slapp och luddig "slaskdiagnos" som ska förklara allsköns felsmaker. Två typiska exempel på detta är
  1. att för få celler stressar jästen
  2. att för hög jästemperatur stressar jästen
Vad 1 beträffar så menade en mikrobiolog jag pratade med att en bättre analogi snarare är att jästen hemfaller till frosseri när det blir så mycket mer mat per individ. Därför blir den övermätt och däst och kommer lägga av tidigare än den annars hade gjort, vilket förstås leder till sämre utjäsning och mer jäsbiprodukter.

För 2 så finns det kanske viss relevans i metaforen. Som jag har förstått det innebär högre temperatur att jäsningen går snabbare, vilket kan leda till flaskhalsar i det metabola processkedjorna där det ackumuleras mellanprodukter (t.ex. acetaldehyd) som jästen släpper i från sig. Detta kan möjligen ses som någon slags stress, men det är ändå ett väldigt dunkelt sätt att använda ordet på.

Jäststress i den vetenskapliga litteraturen

Vänder man sig till den mikrobiologiska brygglitteraturen så är jäststress ett begrepp med tydlig betydelse. Eller snarare ett paraplybegrepp med ett antal separata men tydliga underbegrepp som jag kort ämnar gå igenom nu. Den gemensamma nämnaren är olika slags påfrestningar för jästen som kan inverka menligt på dess prestanda, samt att de alla triggar jästen till olika reaktioner. Några exempel på vanliga stressfaktorer vid bryggning är
  • värmechock, vilket innebär en plötslig temperaturförändring mot (eller t.o.m. över) gränserna för jästens tolerans. Det bör påpekas att en plötslig förändring från 23 C till 36 C betraktas som en "mild värmechock", medan hembryggare oroar sig för att höja temperaturen mer än 1 C i timmen.
  • osmotisk stress innebär att trycket på cellmembranet ökar, vilket framförallt kan vara tufft för jästen vid OG upp mot 1,100 och ännu högre
  • etanol innebär en påfrestning för jästen i höga koncentrationer, samma sak med acetaldehyd (med betydligt lägre tröskel)
  • syre är gynnsamt för celler, men kan även vara en påfrestning vid för höga nivåer
  • syror och lågt pH är en stressfaktor
Cellens respons på olika stressfaktorer är delvis olika, men vissa gemensamma finns. Så kallade "heat shock proteins" (hsp) är förstås främst förknippade med värmechock, men syntetiseras även vid andra typer av stress. Trehalos används som respons för såväl värmechock som osmotisk stress. Ett annat vanligt vapen mot stress - framförallt osmotisk stress - är glycerol som produceras för att membranet bättre ska skydda cellen. En del av glycerolen läcker ut i ölet, och höga nivåer av glycerol i ölet är ett tydligt tecken på att jästen har varit utsatt för hög stress.

Allmänt är stressnivåerna störst för jästen i slutet av jäsningen. Samtidigt är stresstoleransen lägre då framförallt cellmembranen försämras. Det är egentligen här antalet celler som tillsätts kommer in i matchen. Ju färre celler, desto fler generationer/delningar blir det så att cellens sterol- och fettsyredepåer späds ut alltmer vilket leder till att cellerna inte kan upprätthålla välfungerande cellmembran i slutet av jäsningen. Detta reducerar jästens stresstålighet och ger sämre koll på vad som läcker in och ut genom cellmembranet. Så ett lågt antal celler leder alltså inte till mer stress som sådant, men möjligen till sämre stresstolerans under slutet av jäsningen. Men det beror ju på andra saker också, såsom den tillsatta jästens vitalitet, syresättning m.m.

Ovan har jag bara skrapat på ytan i ämnet, och ändå blev det en hyfsad textvägg. För den som vill förkovra sig vidare kan man med fördel läsa denna beskrivning. Sedan kan leta sig vidare i djungeln av vetenskapliga artiklar, exempelvis genom att söka på "yeast stress response".

Inga kommentarer:

Skicka en kommentar