Bierbrauen hat eine lange Tradition, denn schon vor tausenden von Jahren ließen Menschen in China und im alten Ägypten Gerste und andere Getreide unter Mithilfe von Hefen vergären. Meist wurde das Bier dabei mit obergäriger Hefe gebraut – Hefen, die nur bei Gärtemperaturen von 15 bis 22 Grad arbeiten und dabei an die Oberfläche stiegen. Zu solchen Bieren gehören bis heute Sorten wie Altbier, Kölsch, Weizenbier oder Ale. Im späten Mittelalter jedoch entwickelten süddeutsche Bierbrauer eine ganz neue Brauvariante: Sie konnten ihr Bier dank einer neuen Bierhefe in kühlen Kellern fermentieren und lagern und schufen so untergärige Biere wie Lagerbier, Pils oder Schwarzbier. Schon vor einigen Jahren ergaben Genanalysen von untergärigen Bierhefestämmen, dass diese damals aus einer Kreuzung der normalen Bierhefe Saccharomyces cerevisiae mit der aus Südamerika importierten Wildhefe Saccharomyces eubayanus entstanden sind.
Lagerbiere: Aromengene deaktiviert
Jetzt haben gleich zwei Forscherteams die genetische Vielfalt und Abstammung auch andere Bierhefen in bisher unerreichtem Detail untersucht. Quinn Langdon von der University of Wisconsin und seine Kollegen fanden mithilfe ihrer DNA-Analysen von mehr als 120 beim Brauen genutzten Hefestämmen heraus, dass es in der Geschichte der Braukunst weit mehr als nur diese eine Einkreuzung von Wildhefe gegeben hat. Sie identifizierten sieben Kombinationen von verschiedenen Hefearten, darunter sogar Hybriden aus drei und vier verschiedenen Arten. Ihre Studie enthüllte auch, dass die untergärigen Bierhefen ihre Anpassung an kühlere Gärtemperaturen zumindest zum Teil den von ihren wilden Vorfahren geerbten Mitochondrien verdanken. Denn in ihren Zell-Kraftwerken tragen diese Hefen Gene, die für die Temperaturtoleranz entscheidend sind, wie Langdon und seine Kollegen berichten.
Die DNA-Analyse liefert zudem eine Erklärung für den eher herben, klaren Geschmack der Lagerbiere: Die beiden am stärksten verbreiteten Stämme der untergärigen Hybridhefen haben die Gene verloren, mit denen obergärige Bierhefen Phenole produzieren – Aromastoffe, die würzige, fruchtige oder heuähnliche Geschmacksnoten hervorrufen. Dafür jedoch mussten die Gene für die Phenolproduktion sowohl in der Ur-Bierhefe Saccharomyces cerevisiae als auch im Genanteil der eingekreuzten Wildart S. eubayanus deaktiviert werden – ein Prozess, der vermutlich bereits in den Anfängen der untergärigen Brauerei in Süddeutschland stattfand.
Enorme Hefevielfalt bei belgischen Bieren
Das zweite Team um Jan Steensels und Brigida Gallone von der Katholischen Universität Leuven bestätigte diese Ergebnisse bei ihren DNA-Analysen von 420 Bierhefevarianten. Zusätzlich jedoch gingen sie dem Geheimnis der belgischen Biere auf den Grund – Bieren, die für ihre Vielfalt und teils ungewöhnlichen Geschmacksnoten berühmt sind. Ihre Untersuchungen enthüllten, dass auch diese Biere auf hybride Bierhefen zurückgehen – aber andere als die Lagerbiere deutschen Ursprungs. Demnach kreuzten sich dafür wilde Stämme der Hefeart Saccharomyces kudriavzevii mit der Ur-Bierhefe Saccharomyces cerevisiae. “Das war schon eine kleine Überraschung für uns”, sagt Gallone.
