Europas värdefulla vin- och ölindustrier arbetar för att behålla sin konkurrensfördel med ett utökat utbud av aromer och blockchain-baserat bedrägeriförebyggande.

Debatten om huruvida jäsning var en viktigare mänsklig upptäckt än eld kommer att fortsätta för alltid. Under tiden, med Europa som världens främsta producent av vin och en betydande tillverkare av öl, undersöker Horizon-stödda forskare sätt att stärka Europas konkurrenskraft inom dryckesindustrin.

Under 2019 var EU:s vinförsäljning 16 miljarder liter med ett exportvärde nära 20 miljarder euro, medan ölproduktionen i EU 2020 uppgick till 33,1 miljarder liter. Europa står för 63 % av den globala vinproduktionen medan antalet bryggerier i Europa nu överstiger 11 000.

Vinsektorn har byggt upp sitt rykte och sin dominerande marknadsandel baserat på kvalitet men alla de senaste årens turbulens och riskerna från klimatförändringarna gör att dryckesindustrin inte har råd att stå stilla, speciellt med importerade drycker som blir allt populärare.

Att förbättra öl- och vinsmakerna genom forskning om nya jäststammar är ett sätt som dryckesindustrin försöker ligga i framkant. I andra änden av det behövs säkrare leveranskedjor för att säkerställa leverans av en kvalitetsprodukt. Detta kommer att hjälpa Europas dryckesindustri att behålla sin marknadsposition.

Distinkt arom

Alkoholhaltiga smaker är resultatet av komplexa metaboliska reaktioner som utförs av jästsvampar. En typ av svamp som omvandlar sockerarter till alkohol under jäsning, jäst bidrar också till att ge varje vin dess distinkta arom och smak.

Aromagenesis-projektet, som leds av University of Dublin i Irland, fokuserade på att förstå genetiken och biokemin i jäststammar som är ansvariga för aromer och smaker i lageröl och vin.

"Den traditionella vin- och ölindustrin använder ett specifikt och begränsat antal jäststammar", säger Ursula Bond, professor i mikrobiologi vid University of Dublin. "Vi tyckte det var viktigt att göra en stor kartläggning av olika vin- och lagerjäst och karakterisera dem för att se om några som redan finns i naturen har mer gynnsam doft och smak."

Aromagenesis, som avslutade sin forskning i maj i år, bedömde om vetenskapen kunde hjälpa genom att variera smakprofilen för vissa stammar. Genom att arbeta med dryckesindustrin, genom experiment, samfermentering och hybridisering, kunde forskarna välja ut nya jäststammar.

De skapade sedan en bank av naturlig jäst som kan producera olika smakföreningar och i varierande mängder. Detta ledde till en mängd nya jästsorter och smakprofiler.

Jästpalett

Den nya jästpaletten är för närvarande tillgänglig för företag som är involverade i projektet. De inkluderar tyska bryggaren Erdinger Weissbräu och Kanada-baserade Lallemand, som utvecklar jäst för den globala marknaden.

"Vi avslutar nu de första försöksjäsningarna i våra experimentella vingårdar", säger Jose Heras, teknisk chef på Lallemand Oenology i Spanien. Spanien är Europas näst största exportör av vin med 27 % av marknaden 2019. Projektet kommer att vända sig till vingården för att "validera fyra av hybridjäststammarna som skapats för aromatiska vita viner", sa han.

Dryckesindustrin har för avsikt att omedelbart sätta jästforskningen i kraft med kommersialisering av mer smakrika viner från Sauvignon Blanc och Verdejo som eventuellt börjar 2023, enligt Heras.

Vissa konsumenter har reservationer mot produkter med genetiskt modifierade organismer (GMO), så forskningen utfördes uteslutande med icke-genetiskt modifierade (GMO) jästsvampar. Detta kommer potentiellt att bredda attraktionskraften för resultaten inom dryckesindustrin som helhet, enligt Bond.

Aromagenesforskning publiceras som en allmänt tillgänglig resurs som också skulle kunna gynna många andra i dryckesbranschen.

"En del av vår forskning är öppen källkod och vår data kommer att publiceras snart", säger Bond. Om en öl- eller vinproducent vill utnyttja de nya stammarna kan den göra licensavtal, sa hon.

Vinbedrägeri

Alkohol rankas bland Europas mest förfalskade produkter. Tyvärr lockar konsumenternas tilltal av sådana kända namn som spanska Rioja, portugisiska Porto och italienska Prosecco uppmärksamheten hos kriminella gäng som söker olaglig vinst. Vinbedrägerier, där en billigare produkt framställs som ett fint vin, uppskattas till 1,3 miljarder euro årligen, eller cirka 3 % av den totala försäljningen.

För närvarande ger en vinetikett konsumenterna information om produktens ursprung och smaker. Det kan dock inte upplysa dem om antalet mellanhänder mellan vingården och butiken eller restaurangen där den är köpt.

TRACEWINDU-projektet, som startade förra året, har tänkt att ändra på detta.

Det Horizon-stödda projektet fokuserar på en decentraliserad blockkedjeteknik som med en tryckt QR-kod kan registrera information om en vinflaskas hela livscykel på ett sätt som är transparent.

Blockchain-tekniken är bekant för användare av så kallade digitala valutor som bitcoin, eftersom den utlovar säkerhet och spårbarhet.

"Vinproducenter är oroliga för olaglig handel, så vi måste på ett entydigt sätt identifiera vinets ursprung", säger Gustavo Pérez González, senior projektledare vid Universitat Autònoma de Barcelona i Spanien.

Tracewindu undersöker också möjligheten att inkludera information som härrör från analytiska kemitekniker i QR-koden. Dessa kan användas för att specificera de unika egenskaperna hos en flaska vin, såsom det geografiska läget, vilket ger en ytterligare garanti för innehållet.

Vinmakare som deltog i projektet föreslog också att man skulle spåra temperaturen under transporten. Detta skulle bidra till att säkerställa att vinet inte har försämrats när det når sin destination, vilket skapar en förbättrad konsumenttillfredsställelse.

Miljömål

I linje med European Green Deal-planerna för att minska användningen av bekämpningsmedel och gödningsmedel har projektet även miljömål.

"Vi tittar nu på sätt att stärka immunsystemet hos vinrankor och därför minska behovet av ytterligare kemikalier", säger Pérez González.

Denna motståndskraft kommer också att återspeglas i etiketten. Om det kan visas att vinets ekologiska egenskaper inte förändras, skulle denna egenskap kunna ge ett mervärde genom att visa vilka vinodlare som uppfyller europeiska hållbarhetsmål.

Pérez González förutser också ett möjligt system för retur av flaskor. Detta skulle kräva att vinproducenter förbinder sig till QR-kodade och lasertryckta flaskor på lång sikt – men det skulle vara i linje med målet för den cirkulära ekonomin att återanvända livsmedelsförpackningar snarare än att producera mer av dem. Detta skulle leda till skapande av arbetstillfällen inom spårbarhets-, distributions- och logistiksektorerna. + Utforska vidare

Kalltoleranta jäststammar för cider- och vintillverkare för att förbättra produktkvaliteten