Ką po naujo atradimo mokslininkai žada daryti su kava

Ji pakelia rytais ir suteikia jėgų visai dienai. Tačiau ne kartą rašėme, kad klimato kaita ir jos padariniai pranašavo tamsią kaip kava ateitį: produkcijos būtų stipriai mažėję, kavos kainos smarkiai išaugtų.

Ir čia žmoniją nuo mieguistų rytų nusprendė išgelbėti mokslininkai. Jie nuskaitė Coffea canephora, geriau žinomos, kaip robusta, kavamedžio genomą, atskleisdami daugelį genų, susijusių su kofeino gamyba ir aromatu. Apsiginklavę šiomis žiniomis, kavos augintojai ir malėjai galės parengti aukštesnės kokybės, skanesnę kavą, ir dar apsaugos augalus nuo klimato kaitos ir ligų.

Atrodo, lyg kas būtų įjungęs šviesas,“ - sako Timas Schillingas, vykdantysis „World Coffee Research“ direktorius. Tai -- kavos pramonės suformuota mokslinio bendradarbiavimo grupė, įsikūrusi Teksaso A&M universitete. Timas Schillingas sako, kad kavos mylėtojai šio mokslinio atradimo rezultatus galės išvysti (ar paragauti?) maždaug po 5 metų.

Gelbėkite kavą!

Kavai gresia daug pavojų, ir jos genomo pažinimas padės ją apsaugoti. Tradiciniais metodais vedant naujas kavos veisles, ūkininkus jos pasiekia daugiau, nei po 12 metų.

Klimato kaita yra didelė problema kavos augintojams. Aukštos kokybės Coffea arabica, robusta ir kitų kavos rūšių hibridas, gali augti tik tam tikroje temperatūroje. Tad, temperatūrai kylant, arabikos laukai stumiami į kalnus, ir bendras kavai tinkamos auginti žemės plotas traukiasi.

„Stebime vidutinės temperatūros padidėjimą,“ - sako Alejandras Martinezas, kuriam priklauso kavos ūkis El Salvadore. Šiuose plotuose per pastaruosius trejus metus lietingasis sezonas prasidėjo maždaug mėnesiu vėliau.

„Idealiu atveju, (kavamedžio genomas, - red. past.) paspartins galinčių ištverti dramatišką klimato poveikį veislių kūrimą,“ sako A. Martinezas.

Kavai gresia ir tokios ligos, kaip kavos rūdis sukeliantis grybelis. Dabar kavos selekcininkai galės panaudoti genomą didindami augalo atsparumą ir šiam kenksmingam veiksniui.

Kofeino aukštumos

Kitas svarbus aspektas – kofeino lygis kavoje. Kavą tiriantys mokslininkai ilgus metus ieškojo mažai kofeino turinčios kavos, kurios skonis būtų toks pat geras, kaip ir daug kofeino turinčių rūšių. Nuskaitytas kavamedžio genomas gali padėti tai įgyvendinti.

Robusta  rūšies genome yra genų rinkinys, atsakingas už kofeino gamybą. Šie genai, koduojantys fermentus (N-metiltransferazes), teoriškai galėtų būti pakeisti, kad pakistų ir kofeino kiekis kavoje, sako Philippe'as Lashermesas iš Tyrimų tobulinimo instituto Montpellier, Prancūzijoje, kavos genomo tyrimo projekto vadovas.

Skonio gaudynės

Kofeino kiekio reguliavimas taip pat gali leisti sukurti geresnio skonio pigias kavas, sako Christopheris Hendonas iš Batho universiteto, Jungtinėje Karalystėje, laisvalaikiu eksperimentuojantis su kava.

Kai prekybos centre perkate žemos kokybės kavą, tai paprastai būna mišinys iš arabikos – dėl aromato, ir robustos, kurios skonis ne toks geras, tačiau joje daug kofeino, kurio tikisi klientai. Hendonas siūlo padidinti kofeino kiekį robustos pupelėse. „Būtų galima į mišinį dėti mažiau robustos, ir gauti tą patį kiekį kofeino,“ - siūlo Ch. Hendonas. Tokioje kavoje galėtų būti daugiau arabikos, ir jos skonis būtų geresnis, bei išlaikomas poveikis.

Be to, Ch. Hendonas sako, kad robustos genomas galėtų praversti kuriant naujus išskirtinės kavos skonius. Pavyzdžiui, apie 5 procentus kavos pupelės sudaro chlorogeninė rūgštis, kurios skonis nėra labai malonus. Tad, jis siūlo jos atsikratyti.

„Tai būtų labai galingas įrankis,“ - sako Ch. Hendonas. Jis mano, kad taip gauta kava būtų „neįtikėtinai saldi ir persmelkta gėlėmis“, kadangi rūgštis būtų konvertuojama į tokias medžiagas, kaip cukrus ir citrinos rūgštis. „Būtų kieta!“- naujuoju atradimu neatsigėri mokslininkas.

Genomas galėtų kavoje atrakinti naujus aromatus, sako kavos skrudinimo ekspertas Jamesas Hoffmannas iš „Square Mile Coffee Roasters“ Londone. Ji sako, kad genomas taip pat suteikia progą pagerinti kavos derlių ir atsparumą kenkėjams, nepakenkiant jos kokybei.

Ne tik genai svarbiausia

Kavamedžio genomas gali padėti sukurti naujus kavos aromatus, bet genetika nėra vienintelis kavos skonį veikiantis faktorius. „Teko ragauti tos pačios rūšies kavos, tačiau jos skonis skyrėsi dėl skirtingos augimo vietos, tad skonis priklauso ne vien nuo genetikos,“ - sako kavos augintojas Alejandro Martinezas iš El Salvadoro.

Itin svarbus kavos skoniui yra pupelių skrudinimas. Kavos skrudinimo ekspertas Jamesas Hoffmannas iš „Square Mile Coffee Roasters“, yra sukaupęs daugybę duomenų apie skrudinimą. „Ieškome kuo daugiau duomenų, kurie galėtų pagerinti kokybę ir išlaikyti tęstinumą,“ - sako jis. Jo kompanija atidžiai seka pupelių drėgnumą, skrudinimo temperatūrą kavos pupelių spalvą, ir stebi, kaip tai pakeičia galutinį skonį.

Dar toliau šia kryptimi žengia buvęs skrudinimo meistras Mortenas Münchowas iš Kopenhagos universiteto Danijoje, dėstantis Londono kavos mokykloje. Münchowas stengiasi tiksliai nustatyti skrudinimo temperatūros ir skrudinimo laiko įtaką išskirtinių kavų skoniui. „Stengiuosi surasti išskirtinės kavos parametrus, kad žmonės galėtų greičiau susigaudyti, ir išvengtų defektų,“ - sako jis.

Svarbus ir kavos darymui naudojamas vanduo, pastebi Christopheris Hendonas iš Batho universiteto,  Jungtinėje Karalystėje. Savaitgalius vyras praleidžia, studijuodamas kavos chemiją su 2014 baristų varžybų čempionu Maxwellu Colonna-Dashwoodu.

Anksčiau šiais metais jie išsiaiškino, kad magnio, kalcio ir bikarbonato jonų santykis vandenyje daro dramatišką įtaką skoniui. Magnio ir kalcio jonai paryškina kavos skonį, tuo tarpu bikarbonato – slopina jį (tyrimas publikuotas „Journal of Agricultural and Food Chemistry“).

Parengta pagal žurnalo „New Scientist“ straipsnį