Chvála chmele: je dobrý, léčivý a může být ještě lepší

Chmel je klíčovou součástí piva, konkrétní chmely charakterizují různé pivní styly, ať už jde o český ležák nebo IPA. Do piva se chmel začal přidávat jak kvůli chuti, tak i za účelem konzervace. Nejspíš dlouho před samotnými chmelnicemi (nejstarší známé v Německu před rokem 1000 n. l., u nás pěstování chmele doloženo v 11. století) se do piva používal chmel planý. S tím se běžně setkáváme i u nás, i když laik může těžko poznat, kdy jde skutečně o původní odrůdy a kdy o rostliny zplanělé až druhotně.

Chmel se coby významná složka české ekonomiky v minulosti označoval jako „zelené zlato“, dokonce se pro jeho strategickou povahu objevovaly třeba i snahy zakazovat vývoz sazenic. Trochu to pak připomíná historky, jak do Byzance bylo tajně propašováno hedvábí z Číny, mimochodem jiná legenda zase vypráví, jak podobně do Číny zase přinesli vinnou révu; v případě chmele tedy nešlo o druh jako takový, ten byl znám všeobecně, ale o konkrétní odrůdy. Zákaz vývozu sazenic českého chmele vydal již Karel IV. (z doby jeho vlády jsou mimochodem první písemné zmínky o pěstování chmele na Žatecku; obecně na toto téma viz např. Chmelařské muzeum Žatec http://www.chmelarskemuzeum.cz/cz/historie-pestovani.htm), podobné nařízení bylo vydáno ale ještě na konci 19. století (některé zajímavé s tím související peripetie: Český rozhlas Sever https://sever.rozhlas.cz/cesky-chmelar-frantisek-schneider-6836981).

Antioxidanty a biotechnologie

Chmelení piva a používání různých druhů chmele v různých kombinacích, to je samozřejmě celá věda. V tomto textu půjde ale o to, jak chmel v pivu příznivě působí na lidské zdraví; právě chmelové látky jsou odpovědné za většinu prospěšných zdravotních účinků piva. Chmel se z tohoto důvodu i tradičně používal v lidové medicíně a ještě dnes ho lze najít v řadě čajových směsí nebo doplňků na uklidnění/spaní. Jeho zdravotní dopad je však mnohem rozsáhlejší. Polyfenoly/flavonoidy v pivu jsou antioxidanty a přičítá se jim příznivý účinek jak na kardiovaskulární poruchy, tak by mohly fungovat i jako prevence nádorových chorob. Navíc tyto látky vykazují plošnou antimikrobiální aktivitu, ať už jde o viry, bakterie, plísně nebo prvoky (podrobněji na toto téma přehled na webu VŠCHT Praha https://www.vscht.cz/popularizace/doktorandi-pisou/2018/muze-chmel-lecit).

Moderní šlechtitelské metody chmele se proto zaměřují nejen na chuť, kterou dodává pivu. Dává rozhodně smysl obsah zdraví prospěšných látek v chmelu zkusit zvyšovat, ať už běžnými postupy nebo pomocí biotechnologií. Čeští vědci z Biologického centra AV ČR letos takto jako první na světě upravili chmel pomocí moderního genového editoru CRISPR (AV ČR https://www.bc.cas.cz/novinky/detail/5774-zdravejsi-pivo-vedci-poprve-upravili-chmel-moderni-technologii-crispr/), a to s cílem zvýšit obsah jak léčivých látek, tak i hořkých kyselin. Šlo zatím pouze o demonstraci možností, ostatně použití takto upraveného chmele by bylo v EU krajně problematické kvůli omezující GMO legislativě (i když vědecké instituce už delší dobu usilují o její změnu).

Již v roce 2018 na Biologickém centru AV ČR v Českých Budějovicích ve spolupráci ve spolupráci s Chmelařským institutem v Žatci (http://www.chizatec.cz/) ukázali, jak vnést do chmele transkripční faktory, tj. regulační geny, které pak změní aktivitu dalších genů v listu. Výsledkem byla mnohem vyšší produkce flavonoidů (speciálně prenyl flavonoidů). Rostliny pak také lépe rostly a měly zvýšený obsah chlorofylu (podrobnosti: AV ČR https://www.bc.cas.cz/novinky/detail/4475-o-krok-blize-ozdravnemu-pivu/). I to má svůj význam, protože, jak se předpokládá, chmel budeme muset stále častěji pěstovat v podmínkách, které pro něj nebudou ideální. Navíc pěstování chmele je dost náročné na vodu a energie. Dalším trendem při šlechtění chmele je proto nejen zaměření na hořké a léčivé látky, ale i snaha o zvýšení odolnosti rostliny. V Žatci probíhá v letech 2021-2025 výzkumný projekt „Aplikace nových odrůd a genotypů chmele odolných k suchu do pěstitelské a pivovarské praxe“, na němž se dále podílí Ministerstvo zemědělství ČR a Výzkumný ústav pivovarský a sladařský.

Nejdále v tomto ohledu zašli zatím na Kalifornské univerzitě v Berkeley, kde vědce napadlo se bez chmele zcela obejít a syntézu příslušných látek delegovat na kvasinky. Do kvasinek vědci opět pomocí metody CRISPR vložili prozatím čtyři geny, které zajišťují produkci linaloolu a geraniolu (obě tyto látky spadají mezi terpeny a mimochodem se používají i v kosmetice). V Lagunitas Brewing Company v kalifornské Petalumě pak toto pivo i uvařili a v následných experimentech odborníci jeho chuť dokonce většinou označovali za více chmelovou než u piva ze skutečného chmele. Studie byla publikována ve vědeckém časopisu Nature Communications (https://www.nature.com/articles/s41467-018-03293-x, tisková zpráva https://phys.org/news/2018-03-lab-brews-hoppy-beer.html).

Pavel Houser