Biokimia Bir: Mengapa Sumber Gula Penting

Akhirnya kami mengungkap keajaiban alkohol tertunda oleh fakta bahwa biologi dan kimia memandang dunia dengan cara yang sangat berbeda. Hanya dengan melihat keduanya, orang akhirnya bisa menjelaskan proses fermentasi, di mana ragi menelan gula dan mengeluarkan alkohol dan karbon dioksida.

Ini adalah salah satu proses biokimia paling sederhana dan tertua di planet ini. Tetapi sebelum transformasi itu dimungkinkan, Anda membutuhkan gula itu sendiri. Gula adalah salah satu zat terpenting di alam. Persaingan untuk itu, interaksi yang kompleks antara tanaman, hewan, dan jamur mikroskopis, pada akhirnya memberi kita alkohol. Jadi untuk memahami sepenuhnya fermentasi kita harus mulai dengan sumber gula itu. Jenis tanaman itu berasal dari dasar perbedaan antara bir dan minuman lainnya.

Tumbuhan menyerap air dan karbon dioksida, dan dengan bantuan sinar matahari dan beberapa enzim mengubahnya menjadi oksigen dan gula, melalui proses fotosintesis. Proses sederhana ini adalah sumber dari semua gula di dunia. Begitulah cara tanaman hidup, dan ia memulai rantai makanan yang membuat hewan tetap hidup. Jalankan program ini cukup lama, dan tanaman yang tidak dimakan akhirnya menjadi sumber semua bahan bakar fosil kita juga.

Ini berarti permintaan gula di alam seringkali melebihi pasokan. Ini mungkin sulit dipercaya ketika Anda melihat lingkar pinggang yang terus meluas di negara maju, tetapi gula di alam adalah sumber daya yang langka dan, secara historis, makanan yang paling bergula adalah yang paling sulit diperoleh dan paling sulit untuk dibuat. Domestikasi dan pemurnian gula sudah ada sejak ribuan tahun yang lalu, tetapi di Barat kita baru saja menambahkan gula rafinasi untuk semuanya sejak abad ke-18.

Tanaman menciptakan gula sehingga mereka dapat tumbuh, dan pada tahap tertentu, sehingga mereka dapat membuat buah atau biji untuk melahirkan tanaman baru yang menjamin kelangsungan hidup spesies. Benih baru tidak dapat melakukan fotosintesis dan menciptakan energinya sendiri sampai benih itu tumbuh daun atau pucuk, dan, biasanya, akar untuk melabuhkannya di tempat dan mengambil nutrisi lain dari tanah. Jadi induknya mengemas benihnya dengan sumber gula yang berlimpah untuk membantu tanaman bayi bertahan hidup dan tumbuh sampai besar dan cukup kuat untuk membuat gula sendiri.

Ada perbedaan penting dalam cara biji-bijian dan buah melakukan ini. Kadang-kadang, buah atau inti yang mengelilingi embrio tanaman memiliki peran yang disesuaikan secara cerdik. Jika Anda seorang pohon, Anda tidak ingin anak-anak Anda menetap terlalu dekat atau Anda akan segera berlomba mendapatkan nutrisi dan sinar matahari. Jadi, banyak buah yang telah mengembangkan hubungan simbiosis dengan hewan. Mereka menarik binatang atau serangga yang berkeliaran dengan senyawa rasa manis dan aromatik. Hewan menemukan buah berkhasiat untuk dimakan, kemudian membawa benih yang tidak bisa dicerna jauh dari pohon dan menyimpannya di tumpukan pupuk kandang subur agak jauh.

Jika ini tidak terjadi cukup cepat, mikroorganisme akan tersapu, dan, ketika buah mulai membusuk, mereka akan mengklaim gula untuk diri mereka sendiri. Ragi ada di mana-mana, terutama di musim panas yang panas ketika buah matang, dan selalu siap untuk mengklaim parsel rentan gula yang dapat difermentasi. Ketika mencerna gula, ia menciptakan karbon dioksida dan alkohol sebagai produk sampingan, suatu proses yang kami sebut sebagai fermentasi. Ini adalah hasil yang luar biasa bagi manusia dan mamalia tingkat tinggi lainnya, tetapi tidak begitu bagus untuk benih yang tersisa di lantai mati tanpa paket makanan mereka.

Biji-bijian, dalam beberapa hal, jauh lebih pintar dari buah, dan telah membangun pertahanan canggih terhadap ragi. Karena lebih kecil dan lebih ringan, ia dapat tertiup angin dan tidak membutuhkan jarak yang jauh dari tanaman induknya, sehingga tidak perlu menampilkan diri dengan cara yang sama seperti apel atau ceri. Dan itu berarti ia bisa lebih pintar tentang cara mengemas gula untuk keturunannya. Biji-bijian seperti jelai seperti berlapis baja, alternatif pengganti buah. Kernel biji-bijian, ketika siap untuk meninggalkan tanaman, memiliki kulit yang sangat keras sehingga tidak ada mikroba atau serangga yang dapat melewatinya - bahkan manusia harus menggunakan pabrik batu atau logam jika kita ingin menghancurkan kulit terluar biji-bijian secara efisien. Dan bahkan jika kita berhasil melakukan itu, bahan bakar di dalamnya memiliki tingkat perlindungan lebih lanjut: itu disimpan bukan sebagai gula sederhana, tetapi sebagai molekul rantai panjang pati yang terlalu besar untuk diserang mikroorganisme. Jika molekul gula adalah batu bata, pati adalah dinding. Ketika kekuatan ragi yang tak terhentikan bertemu dengan benda tak bergerak dari biji gandum yang sudah matang, tidak ada yang terjadi.

Jadi, beberapa dari organisme yang paling sederhana dan paling rumit di Bumi membentuk aliansi yang tidak suci untuk memisahkan embrio gandum dengan simpanan manisnya. Manusia memanen dan memodifikasi biji-bijian untuk memungkinkan ragi menyerang gula, dan sebagai gantinya ragi menciptakan alkohol yang disukai manusia. Tentu saja, ragi bahkan tidak bisa mengetahui atau memahami keberadaan atau peran mitra manusianya dalam kejahatan. Dan untuk sebagian besar waktu kami melakukan ini, kami tidak tahu kami berkolaborasi dengan ragi. Kami berada dalam aliansi di mana tidak ada pihak yang tahu ada yang lain. Sementara di sisi manusia kita semacam tahu apa yang kita lakukan, kita tidak tahu bagaimana, atau mengapa, itu berhasil. Kami telah mengkonversi gandum dengan "malting" sebelum diseduh selama ribuan tahun. Kami tahu mengapa kami melakukannya dengan kurang dari dua ratus.

Kutipan di atas adalah dari buku Pete Brown Miracle Brew: Hop, Barley, Air, Ragi dan Sifat Bir (Chelsea Green Publishing, Oktober 2017) dan dicetak ulang dengan izin dari penerbit.