Forscher haben einen lebenden Biosensor aus Bakterien entwickelt, der aufleuchtet, wenn er Essigsäure erkennt, das wichtigste chemische Signal, dass der Wein zu verderben beginnt.
Er funktioniert in Echtzeit, selbst bei hohem Alkoholgehalt, so dass Weinkellereien Probleme frühzeitig erkennen können, bevor Geschmack und Qualität beeinträchtigt werden. Der Ansatz könnte eine einfachere und kostengünstigere Alternative zu Labortests darstellen und die Qualitätskontrolle in allen auf Gärung basierenden Branchen verbessern.
Der Verderb von Wein wird häufig durch die Ansammlung von Essigsäure verursacht, die für den essigähnlichen Geruch und den sauren Geschmack verantwortlich ist. Sobald der Essigsäurespiegel ansteigt, kann der Gärungsprozess zum Stillstand kommen und der Wein ungenießbar werden. Die derzeitigen Methoden zur Messung der Essigsäure beruhen auf Labortechniken wie der Gaschromatografie und der Flüssigkeitschromatografie, die teuer und langsam sind und flüssige Proben erfordern.
Um diese Herausforderung zu meistern, hat das Team von Prof. Helman einen lebenden Biosensor entwickelt, der aus Bakterien besteht, die als Reaktion auf Essigsäure leuchten. Das System nutzt einen natürlichen bakteriellen Regulator namens YwbIR, der ursprünglich in Bacillus subtilis vorkommt und der, sobald er in den Biosensor transkribiert wurde, ein lichtproduzierendes Gen aktiviert, wenn er Essigsäure erkennt. Wenn Essigsäure vorhanden ist, gibt der Biosensor ein messbares Leuchtsignal ab, das eine genaue Quantifizierung der Verbindung ermöglicht. Einer der wichtigsten Durchbrüche sei, dass der Sensor nicht nur in der Flüssigkeit, sondern auch in der Luft über dem Wein funktioniert. Das bedeutet, dass er flüchtige Essigsäure im Luftraum einer Weinflasche oder eines Gärtanks nachweisen kann, ohne diese zu öffnen.
Die Forscher sind der Ansicht, dass die Technologie über die Weinherstellung hinaus noch weitere Anwendungsmöglichkeiten haben könnte. Essigsäure ist ein wichtiger Indikator in vielen auf Gärung basierenden Industrien, einschließlich der Lebensmittelproduktion und Biokraftstoffe. Sie entwickelt sich auch zu einem Biomarker für bestimmte Krankheiten, was bedeutet, dass künftige Versionen des Biosensors möglicherweise für nicht-invasive medizinische Diagnosen, wie z. B. die Atemanalyse, angepasst werden könnten
Quelle: Meldung analytica-world.com vom 29.01.2026
