VIEW ARTICLE    doi:10.1094/ASBCJ-2009-0712-01

Proteomics Study of Silica Eluent Proteins in Beer. Bei Jin, Department of Food Science and Technology, South China University of Technology, Guangzhou, and Department of Chemistry, School of Chemistry Science and Technology, Zhanjiang Normal University, Zhanjiang, PR China; Lin Li (1) and Bing Li, Department of Food Science and Technology, South China University of Technology, Guangzhou, PR China; Ben-Guo Liu, School of Food Science, Henan Institute of Science and Technology, Xinxiang, PR China; Guo-Qin Liu, Department of Food Science and Technology, South China University of Technology, and Guangzhou Zhujiang Brewery Group Company, Guangzhou, PR China; and Yu-Kui Zhu, Department of Food Science and Technology, South China University of Technology, Guangzhou, PR China. (1) Corresponding author. E-mail: <scutfelinli@yahoo.cn>; Phone: +86 20 87113843; Fax: +86 20 87113843. J. Am. Soc. Brew. Chem. 67(4):183-188, 2009.

The aim of this study was to identify the silica eluent (SE) proteins generated in beer during the brewing process, using a proteomics approach. In this study, we found that the distribution and amino acid composition of SE proteins depended on the raw materials and technology used for beer production. The protein and amino acid contents were significantly differ­ent in samples taken at various stages of the process. Coomassie blue-stained sodium dodecyl sulfate–polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE) and immunoblotting revealed SE proteins of approx. 40, 25–29, and 6.5–17 kDa that originated primarily from malt water-soluble protein, but also from hordein. SDS-PAGE and two-dimensional electrophoresis (2-DE) analysis in combination highlighted the malt protein modification that occurred during the brewing process. Using mass spectrometry (MS), major 2-DE gel protein spots were identified as barley trypsin inhibitor CMe precursor germin E (Hordeum vulgare) and protein Z. These proteins were resistant to proteolysis and heat denaturation during the brewing process and might be important contributors to beer haze formation. Keywords: Brewing process, Mass spectrometry, Protein modification, Silica eluent protein, Two-dimensional gel electrophoresis


El objetivo de este estudio fue identificar la sílice eluyente (SE), las proteínas generadas en la cerveza durante el proceso de elaboración, utilizando un enfoque de la proteómica. En este estudio, encontramos que la distribución y composición de aminoácidos de las proteínas SE dependía de las materias primas y la tecnología utilizada para la producción de cerveza. La proteína y aminoácidos contenidos fueron significativamente diferentes en las muestras tomadas en las diversas etapas del proceso. Coomassie azul manchado de dodecil sulfato sódico-electroforesis en gel de poliacrilamida (SDS-PAGE) y inmunotransferencia reveló SE proteínas de aprox. 40, 25–29, y 6.5–17 kDa que se originó principalmente a partir de malta de proteína soluble en agua, sino también de hordein. SDS-PAGE y la electroforesis bidimensional (2-DE) en el análisis puso de relieve la combinación de malta proteína modificación que se produjeron durante el proceso de elaboración de cerveza. Utilizando la espectrometría de masa (MS), 2-DE principales proteínas en gel de puntos fueron identificados como inhibidor de tripsina de cebada CMe precursores germin E (Hordeum vulgare) y la proteína Z. Estas proteínas fueron resistentes a la proteólisis y la desnaturalización de calor durante el proceso de elaboración de cerveza y podrían ser importantes contribuyentes a la formación de turbiedad en cerveza. Palabras claves: Bidimensional en gel de electroforesis, Espectrometría de masas, Modificación de proteínas, Proceso de elaboración, Sílice eluyente proteínas