Verbeteren van gist voor industriële toepassingen

Onderzoeker:  Johan Thevelein (KU Leuven)

Johan Thevelein onderzoekt hoe hij gist kan verbeteren voor industriële toepassingen. Die toepassingen zijn erg breed: het brouwen van bier en wijn, het rijzen van brood, de productie van biobrandstoffen en het gebruik van gisten om andere grondstoffen aan te maken. Via een techniek ontwikkeld door Thevelein en zijn collega’s kunnen nieuwe stammen van gist veel sneller en preciezer worden geselecteerd.

Daarnaast voert Thevelein ook onderzoek naar de manier waarop cellen voedingsstoffen opmerken in hun omgeving.
 

Eén gist, veel verschillen

De bakkersgist (Saccharomyces cerevisiae) kent heel wat toepassingen. Al sinds de oudheid gebruikt de mens deze ééncellige gist om brood te laten rijzen en alcohol te brouwen. Tegenwoordig worden gisten ook gebruikt bij de productie van biobrandstoffen en andere, op biologisch materiaal gebaseerde, grondstoffen. Voor elk van deze toepassingen worden gisten met andere eigenschappen gebruikt. De ene is beter geschikt om koolzuurgas (CO2) te produceren om brood te laten rijzen, de andere zorgt dan weer voor een specifieke smaak van bier. De gisten met verschillende eigenschappen behoren allemaal tot de soort Saccharomyces cerevisiae, maar omdat ze zo sterk verschillen, worden ze giststammen genoemd.

Voor elke industriële toepassing van gist, zijn giststammen met andere eigenschappen noodzakelijk:
  • Bierbrouwers zijn op zoek naar giststammen die zorgen voor een specifieke smaak.
  • Producenten van bio-ethanol verkiezen giststammen die bestand zijn tegen hoge alcoholpercentages.
  • Bakkers willen giststammen die gemakkelijk gevriesdroogd kunnen worden, om opslag en bewaring te vergemakkelijken

Eén eigenschap, vele genen

De samenwerking tussen een hele reeks genen bepaalt vaak de kwaliteit van een giststam voor een bepaalde toepassing. Zoiets wordt een polygene eigenschap genoemd.
Om snel en precies giststammen van elkaar te onderscheiden, hebben Thevelein en zijn collega’s een nieuwe genetische techniek ontwikkeld. Die maakt het mogelijk om de groep genen verantwoordelijk voor de gewenste eigenschappen van de gist te identificeren. Door die groep genen in kaart te brengen slaagt Thevelein erin om de eigenschappen van de giststammen te verklaren en te verbeteren. Dat kan, voor de verschillende bedrijven waar Thevelein mee samenwerkt, de productie gevoelig opdrijven.
 

 Verwante onderzoeken aan VIB

 
 

 Nieuws

 
gistcellen