Επιστήμη

Η… εξίσωση της ιδανικής μπίρας!

Χρειάστηκαν αιώνες, αλλά τα κατάφεραν. Οι επιστήμονες αποκωδικοποίησαν τις χημικές αντιδράσεις στις οποίες εμπλέκονται ένα σωρό μικροοργανισμοί προκειμένου να δημιουργηθεί ένα ποτήρι παγωμένης, απολαυστικής μπίρας. Το άρωμα, η γεύση, το χρώμα, ακόμα και οι φυσαλίδες του αφρού οφείλονται σε μια σειρά περίπλοκων χημικών αντιδράσεων.

Είναι ένα ποτό τόσο παλιό όσο ο ανθρώπινος πολιτισμός. Πριν από χιλιάδες χρόνια, η μπίρα παρασκευαζόταν από ένα δημητριακό, τη ζέα, που ήταν ένα πρώιμο είδος σιταριού. Την παρασκεύαζαν οι Βαβυλώνιοι και την πρόσφεραν στους θεούς τους. Στη Βρετανία, παρασκευαζόταν κυρίως από γυναίκες, που ήταν γνωστές ως μάγισσες της μπίρας. Και λέγεται ότι η τελευταία μάγισσα κάηκε ζωντανή το 1591 εξ αιτίας της κακής μπίρας που έφτιαχνε! Όμως μέχρι ο Λουί Παστέρ να ανακαλύψει το 1860 ότι η ζύμωση της μπίρας οφείλεται στη δράση μικροοργανισμών, κανείς δεν είχε καταλάβει τι είναι αυτό που μετατρέπει ένα χυλό από σιτηρά σε ένα αρχοντικό ποτό.

Το σημείο-κλειδί. Σύμφωνα πάντως με την αγγλική εφημερίδα «Τhe Ιndependent», οι επιστήμονες κατάφεραν τον τελευταίο καιρό να κατανοήσουν τον ρόλο που παίζουν διάφοροι μικροοργανισμοί στη δημιουργία της μπίρας αλλά και τις περίτεχνες χημικές αντιδράσεις που γίνονται για να αποκτήσει το συγκεκριμένο ποτό το ξεχωριστό του χρώμα και την πλούσια γεύση του. Όπως μάλιστα ανέφερε πρόσφατα στο Βασιλικό Ινστιτούτο της Αγγλίας ο Άλεξ Μπελ, που είναι επικεφαλής ζυθοποιός στην παρασκευάστρια εταιρεία Ο΄ Ηanlons, «το σημείο-κλειδί στη διαδικασία της ζυθοποίησης είναι η παρασκευή του αλκοόλ».

Τον ρόλο του… αλχημιστή στην παρασκευή της μπίρας παίζει η ζύμη που είναι ένα είδος μονοκύτταρου μύκητα ο οποίος παράγει τον αφρό και προσδίδει στο ποτό την τοξίνωση, ενώ παράλληλα δημιουργεί το αλκοόλ και το διοξείδιο του άνθρακα. Όπως μάλιστα διαπίστωσαν οι επιστήμονες, χρειάζονται 34 εκατομμύρια από αυτούς τους οργανισμούς για να παραχθεί ένα ποτήρι μπίρας! Το βασικό υλικό για την παρασκευή διαφόρων ειδών μπίρας είναι το κριθάρι. Οι καρποί του κριθαριού μουλιάζουνκαι μετά αφήνονται να στεγνώσουν μέχρι να αρχίσουν να βλασταίνουν. Προκειμένου να μη μετατραπούν σε νέα φυτά, τα σπυριά θερμαίνονται και θρυμματίζονται. Αυτός ο πολτός από κριθάρι, η βύνη δηλαδή, μυρίζει σαν ένα ελαφρά ψημένο ψωμί ολικής αλέσεως.

Στάδια παρασκευής. Ο Άντριαν Τιέρνεϊ Τζονς, που είναι συγγραφέας και ειδικός στην μπίρα, λέει στην αγγλική εφημερίδα ότι η βύνη αναμειγνύεται με ποσότητα ζεστού νερού για να απελευθερωθούν ένζυμα τα οποία διασπούν τα άμυλα σε απλά γλυκαντικά στοιχεία όπως η γλυκόζη και η μαλτόζη. Άλλα ένζυμα κόβουν τις πρωτεΐνες του κριθαριού σε μικρότερες φέτες. Αυτό το υλικό ζύμωσης, ο μούστος μπίρας, αποστραγγίζεται και ο πολτός βύνης που απομένει χρησιμοποιείται από διάφορους ζυθοποιούς για ζωοτροφές. Ο μούστος της μπίρας (ζυθογλεύκος) διοχετεύεται σε ειδικές χύτρες για να βράσει με την προσθήκη λυκίσκου. Να σημειωθεί εδώ ότι οι Βέλγοι μοναχοί ήταν εκείνοι που πριν από 500 χρόνια περίπου χρησιμοποίησαν τον λυκίσκο στην παρασκευή της μπίρας. Πριν από αυτό, χρησιμοποιούσαν μια μεγάλη ποικιλία από συστατικά για να αποκτήσει γεύση η μπίρα. Τέτοια ήταν οι καρποί από άρκευθο (άγριο κυπαρίσσι), μυρτιά και δαιμοναριά, η οποία μάλιστα είναι παραισθησιογόνος.

Άρωμα λυκίσκου. Ο λυκίσκος είναι ένα άγριο αναρριχητικό φυτό, το οποίο ξεπερνά σε ύψος τα τρία μέτρα. Στα άνθη του κρύβονται εκείνα τα περίπλοκα και ασυνήθιστα χημικά συστατικά τα οποία προσδίδουν στην μπίρα την πικράδα, το άρωμα, τα οντιοξειδωτικά, τον πλούσιο αφρό και την αντιβακτηριακή δράση της. Ο Τζονς λέει πως ο λυκίσκος προσθέτει στο υλικό της ζύμωσης το άρωμα βοτάνων και λεβάντας όπως επίσης την πικράδα, τη νοστιμιά και την «ξινίλα» των εσπεριδοειδών. Από την πλευρά της, η μαγιά προσδίδει στην μπίρα τη γεύση και το άρωμα αφράτου φρούτου.

Το ζυθογλεύκος βράζεται μαζί με τον λυκίσκο για μερικές ώρες σε λέβητες και έτσι αποστειρώνεται και απελευθερώνονται τα γευστικά, αρωματικά και συντηρητικά συστατικά του λυκίσκου. Τα συσσωματωμένα λευκώματα και τα αδιάλυτα μέρη του λυκίσκου απομακρύνονται με διήθηση από το θερμό διάλυμα, το οποίο γρήγορα ψύχεται ώστε να μην αναπτυχθούν μικροοργανισμοί και διοχετεύεται στις δεξαμενές ζύμωσης. Εκεί το ζυθογλεύκος μπολιάζεται με ζυθοζύμη (μαγιά), η οποία περιλαμβάνει ειδικά ένζυμα που δημιουργούν τη γλυκόζη, η οποία με τη σειρά της μετατρέπεται μέσω της αλκοολικής ζύμωσης σε αιθανόλη (οινόπνευμα), διοξείδιο του άνθρακα και νερό.


Αφροζύμες και βυθοζύμες

ΥΠΑΡΧΟΥΝ δύο βασικές κατηγορίες μπίρας, οι οποίες παρασκευάζονται με τη χρήση δύο διαφορετικών ειδών ζύμης. Υπάρχουν οι αφροζύμες (Saccharomyces cerevisiae), που ονομάζονται έτσι επειδή καθώς προχωρά η διαδικασία της ζύμωσης η μαγιά αναδύεται στην επιφάνεια του ζυθογλεύκους προτού ολοκληρωθεί η ζύμωση. Οι αφροζύμωτες μπίρες ζυμώνονται για 2 με 5 ημέρες σε θερμοκρασίες 15 με 20 βαθμών Κελσίου, γι΄ αυτό και η διαδικασία αναφέρεται ως μέθοδος υψηλής θερμοκρασίας. Αφροζύμωτες μπίρες είναι οι αγγλοσαξονικές Αle, οι γερμανικές Weissbier κ.λπ.

Από την άλλη πλευρά οι βυθοζύμες (Saccharomyces carlsbergensis) έχουν την τάση να σχηματίζουν συσσωματώματα και να καθιζάνουν στον πάτο του δοχείου. Οι ευνοϊκότερες θερμοκρασίες για τις βυθοζύμες είναι οι 6 με 9 βαθμοί Κελσίου (μέθοδος χαμηλής θερμοκρασίας) και η ζύμωση διαρκεί 8 με 10 ημέρες. Στις μπίρες βυθοζύμης συγκαταλέγονται οι μπίρες τύπου Lager, οι Ρils κ.λπ.


«Φάρμακο» για το έλκος στομάχου

ΕΚΤΟΣ από τη γευστική απόλαυση που προσφέρει η μπίρα, έχει και αξία για την υγεία μας. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η μπίρα αποτελεί καλή πηγή διαλυτών φυτικών ινών, οι οποίες προέρχονται από τα κυτταρικά τοιχώματα του κριθαριού και συμβάλλουν στη ρύθμιση της ομαλής λειτουργίας του πεπτικού συστήματος. Οι ίνες του κριθαριού επιβραδύνουν την πέψη και την απορρόφηση του φαγητού, ενώ παράλληλα μειώνουν τα επίπεδα της LDL (κακής) χοληστερόλης. Η ήπια κατανάλωση μπίρας μπορεί να επιφέρει χαμηλότερα επίπεδα ινσουλινοαντίστασης, η οποία σχετίζεται με εμφάνιση σακχαρώδους διαβήτη.

Οι άνθρωποι που πίνουν μπίρα με μέτρο προστατεύονται περισσότερο από τον υπόλοιπο πληθυσμό από το ελικοβακτηρίδιο του πυλωρού (Ηelicobacter pylori), στο οποίο οφείλεται η πλειονότητα των ελκών του στομάχου.

Έρευνες από Ιάπωνες επιστήμονες σε πειραματόζωα έδειξαν ότι η ευεργετική δράση της μπίρας στον οργανισμό δεν οφείλεται μόνο στη μικρή περιεκτικότητα αλκοόλ που περιέχει, αλλά και στα συστατικά της, όπως είναι οι βιταμίνες και τα αντιοξειδωτικά.

Τα φλαβονοειδή (αντιοξειδωτικά) έχει αποδειχθεί ότι παίζουν προστατευτικό ρόλο έναντι του καρκίνου, δρώντας κατά των ελεύθερων ριζών. Τα αντιοξειδωτικά στην μπίρα προέρχονται από το κριθάρι και τον λυκίσκο. Η ποσότητά τους εξαρτάται από τον τρόπο παρασκευής της μπίρας. Θα πρέπει να επισημανθεί το γεγονός ότι ή μπίρα περιέχει περισσότερα αντιοξειδωτικά σε ίση ποσότητα αλκοόλ από το λευκό κρασί και μισά από το κόκκινο. Πρόσφατες μελέτες έχουν δείξει ότι η μέτρια κατανάλωση μπίρας μπορεί να έχει προστατευτική δράση έναντι της οστεοπόρωσης. Η αιθανόλη που περιέχει εμποδίζει τη δράση συγκεκριμένων ορμονών, οι οποίες προκαλούν την απώλεια οστικής μάζας.


Τα σεληνιακά πετρώματα «κρύβουν» νερό

Τα μυστικά που κρύβουν τα πετρώματα της Σελήνης προσπαθούν να αποκωδικοποιήσουν οι επιστήμονες. Ο τεχνολογικός εξοπλισμός που έχουν στη διάθεσή τους τούς επιτρέπει να εξάγουν πολύτιμα συμπεράσματα ακόμα και από την εξέταση ενός μόνο γραμμαρίου σεληνιακού πετρώματος. Έτσι, διαπίστωσαν ότι το φεγγάρι είχε κάποτε νερό, ενώ παράλληλα εντόπισαν ακόμη και τα ίχνη που άφησε στην επιφάνειά του ο αστεροειδής που αφάνισε τους δεινοσαύρους από τη Γη, πριν από 65 εκατομμύρια χρόνια.

Τα πετρώματα της Σελήνης έχουν βάρος 373 κιλά και φυλάσσονται στο Διαστημικό Κέντρο Johnson από το 1979. Είναι χωρισμένα σε 2.200 κομμάτια και έχουν τοποθετηθεί σε κιβώτια από ανοξείδωτο ατσάλι που περιέχουν άζωτο. Είναι όλα αριθμημένα και ταξινομημένα ανάλογα με την αποστολή κατά την οποία συλλέχθηκαν. Συνολικά έγιναν έξι διαστημικές πτήσεις στο φεγγάρι. Η πρώτη ήταν εκείνη του Αpollo 11, το 1969, και η τελευταία του Αpollo 17, τον Δεκέμβριο του 1972.

Συνεχίζεται η έρευνα. Εκείνη την εποχή, οι επιστήμονες περίμεναν πώς και πώς να εξετάσουν τα δείγματα του σεληνιακού

ΟΙ ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΕΣ της ΝΑSΑ μελετούν τα σεληνιακά πετρώματα για να διαπιστώσουν τι είδους επιδράσεις μπορεί να επιφέρει ο ρηγόλιθος στον ανθρώπινο οργανισμό

εδάφους, καθώς δεν είχαν την παραμικρή ιδέα για το τι είδους υλικά αποτελούσαν τον δορυφόρο του πλανήτη μας. Δεν ήξεραν ούτε τι ηλικία είχε το φεγγάρι ούτε πώς δημιουργήθηκε. Και παρά το γεγονός ότι πέρασαν σχεδόν 40 χρόνια από τότε, η λεπτομερής ανάλυσή τους συνεχίζεται και ολοένα και περισσότερες πληροφορίες έρχονται στο φως για το φεγγάρι. Ο Κάρλτον Άλεν, έφορος των αστροϋλικών στο Κέντρο Johnson, λέει στην εφημερίδα «Τhe Νew Υork Τimes»: «Κάθε χρόνο στέλνουμε σε 40 με 50 επιστήμονες, σε διάφορες περιοχές του κόσμου, περίπου 400 δείγματα σεληνιακών πετρω μάτων, που το καθένα τους ζυγίζει λιγότερο από ένα γραμμάριο».

Σύννεφο από σκόνη. Η μέχρι τώρα ανάλυσή τους φανέρωσε τον τρόπο δημιουργίας του φεγγαριού, το οποίο κατά πάσα πιθανότητα ξεπήδησε μέσα από τη νεαρή Γη, όταν τη χτύπησε ένα πλανητοειδές σώμα, με αποτέλεσμα να εκτοξευθεί ένα σύννεφο από σκόνη στο Διάστημα, το οποίο στη συνέχεια μορφοποιήθηκε σε σφαίρα. Τα ίδια τα δείγματα επίσης επιβεβαίωσαν ότι οι προσκρούσεις από αστεροειδείς και μετεωρίτες ήταν εκείνες που δημιούργησαν τους αμέτρητους κρατήρες στο φεγγάρι και όχι κάποια ηφαιστειακή δραστηριότητα. Μάλιστα, ο συνεχής βομβαρδισμός από μικρομετεωρίτες σε συνδυασμό με την ακτινοβολία έλειωσαν το βραχώδες υπόστρωμα του φεγγαριού, δημιουργώντας μια «κουβέρτα» από κοκκώδες έδαφος και σκόνη, γνωστή ως ρηγόλιθος, που περιβάλλει την επιφάνεια του φεγγαριού.

Μελέτη επιδράσεων. Τον τελευταίο καιρό όμως, η ανάλυση των πετρωμάτων έχει βοηθήσει τους επιστήμονες να δώσουν απαντήσεις σε πρακτικά ερωτήματα, τα οποία δημιουργήθηκαν όταν το 2004 ο Αμερικανός πρόεδρος Τζορτζ Μπους πρότεινε την επιστροφή στο φεγγάρι μέχρι το 2020 και τη δημιουργία εκεί μιας μόνιμης βάσης. Οι επιστήμονες της ΝΑSΑ μελετούν τα σεληνιακά πετρώματα για να διαπιστώσουν τι είδους επιδράσεις μπορεί να επιφέρει ο ρηγόλιθος στον ανθρώπινο οργανισμό, αλλά και στον τεχνολογικό εξοπλισμό. Σε ακόμη πιο προχωρημένο στάδιο βρίσκεται η διαδικασία δημιουργίας οξυγόνου και άλλων ζωτικών στοιχείων για τον ανθρώπινο οργανισμό από τα σεληνιακά πετρώματα και το έδαφος. Επίσης, προσπαθούν να κατανοήσουν πώς μπορούν να θωρακίσουν τους έμβιους οργανισμούς που θα μεταφερθούν εκεί από τη θανατηφόρα ακτινοβολία, που προσπίπτει αενάως στην επιφάνεια του φεγγαριού.


Άφησε τα ίχνη του ο αστεροειδής που έπεσε στη Γιουκατάν

Ο ΤΕΡΑΣΤΙΟΣ ΑΣΤΕΡΟΕΙΔΗΣ, που έπεσε στη Γη πριν από 65 εκατομμύρια χρόνια και προκάλεσε τον αφανισμό των δεινοσαύρων, άφησε τα ίχνη του στη Σελήνη. Το πέρασμά του κοντά από το φεγγάρι αποτυπώθηκε στα σεληνιακά πετρώματα, τα οποία προέκυψε ότι περιείχαν τα ίδια οργανικά και κρυσταλλικά αποθέματα με εκείνα που εντοπίστηκαν στην ευρύτερη περιοχή της χερσονήσου του Γιουκατάν στο Μεξικό όπου προσέκρουσε ο αστεροειδής. Επρόκειτο για ένα σώμα που λέγεται ότι ισοδυναμούσε με 10.000 υδρογονοβόμβες. Εκτιμάται ότι είχε διάμετρο 6 μιλίων και ταχύτητα πρόσκρουσης 20.000 μιλίων την ώρα, ενώ είχε διασχίσει τη γήινη ατμόσφαιρα σε κλάσματα δευτερολέπτου και εξαχνώθηκε μετά την πρόσκρουσή του στο Μεξικό, προκαλώντας ισχυρότατους σεισμούς έως 12 Ρίχτερ. Στο αποτέλεσμα της έκλυσης του τεράστιου εκείνου ποσού ενέργειας πάνω στη Γη περιλαμβάνεται και η απελευθέρωση μεγάλων ποσοτήτων όξινων σωματιδίων και συνακόλουθα όξινης βροχής, που προκάλεσαν «βιβλική» περιβαλλοντική ρύπανση- σε συνδυασμό μάλιστα με την κοσμική σκόνη, προκάλεσε σκοτάδι για τρεις μήνες που επηρέασε τη φωτοσύνθεση και μείωσε τις πηγές διατροφής των δεινοσαύρων, οι οποίοι είχαν τεράστιες απαιτήσεις. Οι δυσκολίες όμως εκείνες δεν ήταν τόσο τραγικές για τα μικρότερα ζώα, τα οποία κατάφεραν τελικά να επιβιώσουν.


«Μνήμες» νερού πριν από 3 εκατ. χρόνια

ΜΕΧΡΙ ΤΗΝ ΥΠΑΡΞΗ ΝΕΡΟΥ στο φεγγάρι πριν από εκατομμύρια χρόνια αποκάλυψε η εξέταση των σεληνιακών πετρωμάτων. Επιστήμονες, με επικεφαλής τον Άλμπερτ Σάαλ του Πανεπιστημίου Βrown στο Ρόουντ Άιλαντ, χρησιμοποίησαν μια βελτιωμένη εκδοχή της «φασματομετρίας μάζας δευτερογενών ιόντων» (SΙΜS), μιας μεθόδου που ανιχνεύει απειροελάχιστες συγκεντρώσεις στοιχείων μέσα σε δείγματα. Οι αναλύσεις αυτές που δημοσιεύονται στο περιοδικό «Νature» υποδεικνύουν ότι η Σελήνη αρχικά διέθετε περίπου όσο νερό διέθετε και η Γη. Το περισσότερο χάθηκε στο Διάστημα ως ατμός, ένα μέρος όμως παραμένει στο υπέδαφος, ίσως και στην επιφάνεια, σε περιοχές τις οποίες δεν βλέπει ποτέ το φως του ήλιου. Οι ερευνητές ζήτησαν και πήραν από τη ΝΑSΑ περίπου 40 πράσινα και πορτοκαλί βότσαλα από ηφαιστειογενές γυαλί, τα οποία συλλέχθηκαν από τη σεληνιακή επιφάνεια τις δεκαετίες του ΄60 και του ΄70. Το γυαλί πιστεύεται ότι προήλθε από το μάγμα του υπεδάφους και όχι από την πρόσκρουση μετεωριτών. Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι τα δείγματα περιείχαν νερό στο κέντρο τους και λίγο περισσότερο στις άκρες τους. Εκτιμούν ότι το νερό αυτό είναι μόνο ένα ίχνος από την αρχική ποσότητα που υπήρχε στο ηφαιστειακό μάγμα και εξατμίστηκε όταν έφθασε στην επιφάνεια. Σύμφωνα με τους υπολογισμούς τους, πριν από 3 εκατομμύρια χρόνια ο μανδύας της Σελήνης περιείχε νερό όσο και ο μανδύας της Γης.