En la mayoría de series y películas de ciencia ficción uno de los personajes más apreciados es generalmente un secundario que ejerce de tabernero o consigue producir alguna bebida de forma clandestina que hace la vida en el espacio más agradable. Es ficción porque el alcohol en estaciones espaciales y transbordadores no está muy bien visto. Tanto la Estación Espacial Internacional como la NASA lo tienen completamente prohibido por el impacto que puede tener en el Sistema de Control Ambiental y Soporte Vital. 

No obstante, un informe de la agencia espacial americana de 1985 sobre los vuelos espaciales prolongados predijo que se echaría de menos el alcohol, pero que solo sería posible –y habitual— en los asentamientos estables. Los rusos en esto son diferentes y en los primeros días del programa espacial soviético los médicos de la URSS enviaban a los cosmonautas a la órbita con raciones de coñac "para estimular su sistema inmunológico”. Más tarde, los cosmonautas comenzaron a beber un licor que contenía ginseng y que aparentemente aportaba energía y mejoraba la concentración.

Bajo estas premisas no es extraño que en 1998, cuando el doctor David M. Klaus publicó un estudio sobre la Microgravedad y su implicación para la biotecnología de la fermentación, algunos de sus colegas pusiesen muecas de asombro y otros hiciesen comentarios hilarantes. Para su sorpresa, los hallazgos de este investigador del departamento de Ciencias de la Ingeniería Aeroespacial de la Universidad de Colorado tuvieron aplicaciones de largo alcance. 

Klaus sostenía que dado que los procesos de fermentación dependen en gran medida de los parámetros ambientales físicos y químicos, y muchos de los cuales están influenciados por la gravedad, extender la biotecnología al ámbito del vuelo espacial brindaría a los científicos la oportunidad de investigar el papel que la gravedad juega en los procesos de crecimiento natural. 

El investigador partía del conocimiento de que los factores físicos que rigen la sedimentación celular, la mezcla de nutrientes y la dispersión del subproducto se alteran en ausencia de la fuerza de sedimentación constante de la gravedad. Previamente a su trabajo ya se había demostrado que el vuelo espacial da lugar a una amplia variedad de consecuencias indirectas asociadas con la fisiología de los organismos mismos. Entre ellas está que a diferencia de la fermentación terrestre, la fermentación aeroespacial mantiene las células suspendidas en el medio fluido sin fuerzas de corte significativas. 

Aunque la investigación del doctor Claus tenía como objetivo la producción de antibióticos y otros medicamentos —además de trabajar el campo de la radiación— su influencia se puede apreciar en todos los estudios posteriores que unen el espacio y la microbiología, entre ellos el que recientemente ha sido publicado fruto de la colaboración de varios departamentos del Instituto de Ciencias Agrícolas y Alimentarias de la Universidad de Florida.

«Sin ninguna duda, vamos a realizar fermentaciones bajo microgravedad en el futuro, a medida que continuamos la exploración espacial, y habrá resultados que nos serán muy difíciles de predecir», sostiene Andrew Macintosh. «Es esencial que veamos ahora cuáles pueden ser algunos de esos resultados para que podamos decidir qué procesos serán los primeros que realizamos bajo microgravedad, cómo los adaptamos y cómo podemos aprovechar los cambios que detectamos», añade el autor del estudio, profesor de Ciencias de la Alimentación de la Universidad de Florida. 

Lo primero que hicieron los investigadores de su equipo en esta investigación fue producir un mosto a partir de cebada cultivada en Live Oak, Florida. Dividieron el líquido en seis muestras idénticas e iniciaron la fermentación combinando las muestras en tubos con Saccharomyces pastorianus, la cepa de levadura generalmente utilizadas para elaborar cervezas. Tres tubos actuaron como controles, y se colocaron tres tubos dentro de un clinostato, un dispositivo que simula la microgravedad al girar la muestras alrededor de un eje horizontal.

Tal y como la hipótesis que habían planteado los investigadores, la microgravedad no afectó negativamente al número de células de levadura o a su viabilidad. En cambio, sí que tuvo consecuencias positivas en la tasa de fermentación, ya que esta aumentó. Atribuyeron este resultado a la suspensión constante de las células, un estado que maximizó la disponibilidad de nutrientes al prevenir el asentamiento.

Sorprendentemente, sin embargo, la levadura expuesta a la microgravedad produjo menos ésteres, los subproductos de fermentación que crean sabores y aromas en la cerveza, que pueden ser tanto deseables como poco apetecibles. Si bien la suspensión podría ser la responsable de este fenómeno, los investigadores creen que un gen de la levadura que regula la producción de éster también podría desempeñar un papel. El gen se expresó menos en muestras de levadura expuestas a microgravedad que en muestras de control.

Los investigadores concluyeron que los niveles de éster observados en las muestras de microgravedad probablemente conducirían a la creación de un producto de mayor calidad en comparación con los observados en las muestras de control.

Para Macintosh este estudio marca solo el comienzo de una aventura que permitirá comprender cómo se puede aprovechar la microgravedad para mejorar los productos utilizados todos los días. «Este estudio es definitivamente la primera pieza en el rompecabezas, y estoy emocionado por hacer más».

Independientemente de sus “experimentos” espaciales en forma de consumo durante la Guerra Fría, los rusos han sido los que más han facilitado el trabajo en el espacio con ingredientes cerveceros, fruto de los cuales tenemos algunas de las conclusiones anteriormente expuestas. En septiembre de 2009, además del séptimo turista espacial –Guy Laliberté, el millonario fundador del Circo del Sol— las bodegas de la misión TMA-16 de la Soyuz llevaban un cargamento de levadura de cerveza con destino a la Estación Espacial Internacional. 

La Agencia Europea del Espacio quería investigar el crecimiento de la levadura en la microgravedad, a la vez que comprobar si era posible generar una proteína en semejantes condiciones. Según fuentes oficiales, como resultado práctico, se quería documentar si, aparte del pan, era posible producir una cerveza de muy baja graduación que dadas sus reconocidas propiedades pudiese ser integrada en la dieta de los astronautas.

Anteriormente, un equipo la cervecera japonesa Sapporo, dirigido por biólogos de la Universidad de Okayama, ya había trabajado con la Academia Rusa de Ciencia. Dentro de un programa para lograr la autosuficiencia alimentaria en el entorno espacial, en 2006 se enviaron a la Estación Internacional semillas de cebada, que estuvieron en el espacio de abril a septiembre de ese año con el fin de estudiar la adaptabilidad de las plantas a los cambios de gravedad y las consecuencias de un viaje espacial en ellas.

De regreso a la tierra, las semillas fueron plantadas en una granja al noreste de Tokio y, tras la cosecha, convertidas en malta que se usó en la producción de varias cervezas. La más conocida de la gama fue “SAPPORO Space Barley” una etiqueta de edición limitada cuyas ventas se destinaron a obras sociales.

Si te apasiona la ciencia, la innovación cervecera y todo lo relacionado con el fascinante mundo de la fermentación, no te pierdas el contenido que compartimos en el blog de cerveza Amantes Cerveceros. ¡Explora, aprende y brinda con nosotros por un futuro más sabroso… incluso entre las estrellas!