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La bière décodée dans un Hackuarium

BeerAtHackuarium
CC-BY Jona­than Sobel/​ Hackua­rium

Vous aimez la bière et la science ? Vous vou­lez connaître la com­po­si­tion de votre mousse favo­rite ? Vous avez envie de goû­ter de nou­velles bières proches de celles que vous connais­sez, ou com­plè­te­ment dif­fé­rentes ?

Il y a quelques temps déjà, je vous ai décrit la place de la bio­in­for­ma­tique dans les labo­ra­toires citoyens. Aujourd'hui, un pro­jet sym­pa­thique de séquen­çage et d’analyse bio­chi­mique voit le jour à Renens (Suisse, VD). Son but : ana­ly­ser 1000 bières afin de les car­to­gra­phier et de les réper­to­rier. Une cam­pagne Kicks­tar­ter est en cours pour finan­cer ce pro­jet nom­mé Beer­De­Co­ded. Vous pou­vez nous aider en par­ta­geant le lien sui­vant : 

Ce pro­jet est là pour vous car nous espé­rons avoir une idée beau­coup plus pré­cise de notre ali­men­ta­tion, en uti­li­sant la méta­gé­no­mique. À l'avenir, cette tech­no­lo­gie vien­dra ren­for­cer les outils exis­tants pour l’étude des bières et autres pro­duits de grande consom­ma­tion.

Analyse sensorielle et séquençage en workshops

Concrè­te­ment, com­ment ce pro­jet va-t-il se dérou­ler ? Des work­shops d’extraction d’ADN de bières seront orga­ni­sés cet été pour col­lec­ter, pré­pa­rer et mesu­rer les échan­tillons au labo­ra­toire de Hackua­rium. Des ana­lyses gus­ta­tives et olfac­tives per­met­tront de déter­mi­ner à quel point nous per­ce­vons les  nuances de cette bois­son. Les échan­tillons seront ensuite séquen­cés, afin de connaître la diver­si­té des espèces bio­lo­giques pré­sentes dans ces bières. Nous pour­rons ain­si obte­nir une vue d'ensemble de la com­po­si­tion de la bière sur le plan molé­cu­laire. Une appli­ca­tion smart­phone et un site Inter­net per­met­tront d'accéder faci­le­ment à ces don­nées.

Une petite (analyse) pour la route

Pour com­men­cer et comme "preuve de concept", nous avons recher­ché des don­nées en libre accès sur le web pour faire une petite ana­lyse pré­li­mi­naire à par­tir des pro­prié­tés phy­si­co-chi­mi­ques/­bio-chi­miques de bières et de cidres.

Une table conte­nant une cen­taine de varié­tés de bières et de cidres nous a per­mis de regrou­per ces entrées en grappes (clus­ters) grâce aux cinq para­mètres IBU, ABV, OG, FG, °L et à une ana­lyse en com­po­santes prin­ci­pales (ACP). Ces para­mètres sont l'alcool par uni­té de volume, l'amertume, la cou­leur de la bière, le sucre et le grain.

Du code R pour l' ACP sur les bières

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Comme on le voit, l'ACP nous per­met de sépa­rer clai­re­ment les groupes de bières, selon leur cou­leur (blanche, blonde, ambrée, brune) et les cidres pré­sents dans ces don­nées. Dans un future proche nous pour­ront étu­dier plus pré­ci­sé­ment les spe­ci­fi­ci­tés de chaque bières et ain­si connaître le secret de leur com­po­si­tion et de leur goût unique.

Mais pour cela et avant tout, nous avons besoins de vous ! Alors, n'oubliez pas de par­ta­ger le lien .

Si vous êtes dans le coin ou de pas­sage près de Lau­sanne (Suisse, VD), n'hésitez pas à nous rejoindre pour les work­shops d'extraction d'ADN et d'analyse sen­so­rielle, ou pour par­ta­ger votre pas­sion pour la bière avec nous. 

Le pro­jet vous plait ? N'hésitez pas à le finan­cer ! Pour conclure, une petite vidéo expli­ca­tive et humo­ris­tique du pro­jet per­met de mieux com­prendre com­ment nous allons pro­duire et ana­ly­ser les don­nées.

https://​www​.kicks​tar​ter​.com/​p​r​o​j​e​c​t​s​/​4​8​9​2​5​2​1​2​6​/​b​e​e​r​d​e​c​o​d​e​d​-​t​h​e​-​1​0​0​0​-​b​e​e​r​-​g​e​n​o​mes

Mer­ci aux relec­teurs : Yoann M.m4rsuMathu­rin

L'abus d'alcool est dan­ge­reux pour la san­té, à consom­mer avec modé­ra­tion.

Vous avez aimé ? Dites-le nous !

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Commentaires

7 réponses à “La bière décodée dans un Hackuarium”

  1. Avatar de Silas

    @Jsobel Je me réjouis de voir Beer­De­Co­de­den action. Par rap­port à ton APC : Je ne suis pas un très bon conne­seur de la bierre, mais à mon avis les bières des diffrent cou­leurs ne devraient pas être grou­pé dans la même clus­ter. Tu pour­rais m'envoyer les don­nées, je ne les ai pas trou­vé sur le web ?

    Prost SilasK

    1. Jsobel

      Salut Silas,

      Je suis content d'avoir un peu de feed­back sur mon ana­lyse ! Ici nous avons que 5 para­mètres, donc on est un peu limi­té. Cela dit, si on regarde la pro­jec­tion sur les com­po­santes prin­ci­pales 3, 4 et 5, on ver­ra une meilleure sepa­ra­tion par cou­leurs. Je t'envoie la table au for­mat .csv (va voir ton mail :-))

      A plus, et n'oublie pas de par­ta­ger l'article sur tout tes réseaux sociaux.

      1. Concer­nant cette ana­lyse, étant don­née que ABV est fonc­tion de OG et FG (et des constantes), est-ce que cela a du sens de gar­der ces trois para­mètres plu­tôt que deux ?

        1. Jsobel

          Dans le contexte d'une PCA, ca ne pose aucun pro­blème. On fait sim­ple­ment la pro­jec­tion sur les vec­teur ortho­go­naux des com­bi­nai­son linéaire des don­nées d'origine. Si deux variables sont cor­ré­lée par exemple, la variance expli­qué par cer­taines com­po­sante prin­ci­pales sera faible. Dans notre cas la variance expli­quée par la com­po­sante prin­ci­pale 5 est assez petit. On uti­lise la PCA par­fois pour dimi­nuer le nombre de dimen­sions d'un pro­blème.

  2. Yoann M.
    Yoann M.

    Super pro­jet !
    Mer­ci pour le résu­mé 🙂
    Je me demande : avez-vous pen­sé à un éven­tuel mécon­ten­te­ment des brasseurs/​marques de bières si jamais vos résul­tats amènent des trucs "mar­rants" ?
    Du genre la bière A et B sont stric­te­ment iden­tique ou encore le fait que ça puisse leur faire peur que leur "recette" soit """révé­lée""" ?
    SInon, encore bra­vo et bon cou­rage à vous dans cette aven­ture ! Tenez nous au cou­rant !

  3. Avatar de Vincent
    Vincent

    Salut !

    En pré­am­bule de mon com­men­taire je sou­haite pré­ci­ser 2 choses :
    1 : je suis bras­seur pro­fes­sion­nel et ancien thé­sard en bio­lo­gie.
    2 : je suis pas non plus un spé­cia­liste de la géno­mique et de la bioin­fo.

    Même si je trouve l'idée du pro­jet mar­rante en soi, je me per­met d'émettre quelques doutes quand aux résul­tats. La bière est com­po­sée de plu­sieurs élé­ments : le malt, la levure, le hou­blon et l'eau.
    Autant il est pos­sible faci­le­ment de récu­pé­rer l'adn de la levure, autant celle du malt ou du hou­blon j'ai des doutes sachant que le moût bras­sé par le bras­seur (logique) va bouillir pen­dant 1H au bas mot avant d'être mis à fer­men­ter. Si je me sou­vient la fra­gi­li­té de l'adn lors d'extractions ADN j'ai un doute que de l'ADN sur­vive. De plus la bière à un pH acide qui peut peut être l'altérer.
    De plus il y a des élé­ments dans la fabri­ca­tion qui ne relève pas de l'adn et qui ont une impor­tance comme les quan­ti­tés rela­tive des dif­fé­rents malts, la com­po­si­tion miné­ral de l'eau, les temps et la manière d’empâter le grain…
    L'analyse sen­so­rielle est là pour com­plé­ter ces élé­ments me répon­drez vous, mais à moins d'utiliser toute une bat­te­rie de test en chro­ma­to­gra­phie ou spec­tro ou autre grosse machine ce ne sera autant "par­tial" que les avis sur des sites tel "rate­beer".

    Bref ça me semble un peu com­pli­quer tout ça… Sur­tout qu'en plus le goût d'une per­sonne varie légè­re­ment en fonc­tion du moment et de l'humeur.

    Déso­lé pour le long com et j'espère ne pas avoir mon­tré "d'animosité" envers le dit pro­jet car tel n'est pas le cas.

    Vincent

    1. Jsobel

      Salut Vincent et Yoann,
      Tout d'abord je vous remer­cie de votre inté­rêt pour ce pro­jet très exci­tant.

      Pour com­men­cer, et pour répondre à Yoann, Nous sou­hai­tons avoir un maxi­mum de varié­tés dans notre base de don­née, mais si cer­tain bras­seur ne sont pas inté­res­sés, nous ne séquen­ce­ront pas leur bière (en tout cas dans un pre­mier temps). Le risque d'avoir 2 varié­tés tota­le­ment iden­tique est faible, à moins qu'elles soient pro­duites dans les mes condi­tions (lieu, pro­ces­sus) sachant qu'il y a déjà une cer­taine varia­bi­li­té entre deux batch de bras­sage d'une seul bière. Comme l'a sou­li­gné Vincent, il est pos­sible de récu­pé­rer l'ADN de la levure, autant celle du malt ou du hou­blon, mais aus­si les dif­fé­rents conta­mi­nants bac­té­riens, ain­si que d'éventuels cham­pi­gnons. Nous allons ten­ter de com­pa­rer ces don­nées avec d’autres mesures plus clas­siques, comme l'amertume, le taux d'alcool, la cou­leur et le taux de sucre. L'analyse sen­so­rielle nous per­met­tra de venir com­plé­ter ce tableau déjà bien four­ni.

      Par rap­port au pro­blèmes d'extraction d'ADN sou­le­vé par Vincent : L'ADN est inerte et très stable, sauf en pré­sence d'endo- ou d'exo-nucléases. Les varia­tions de tem­pé­ra­tures ne sont pas un pro­blème, comme par exemple dans les cycles de tem­pé­ra­tures de PCR. Comme vous le savez L'ADN est déna­tu­ré par la tem­pé­ra­ture, mais sa séquence n'est pas affec­tée. Le pH et le taux d'alcool n'empêchent pas non plus l'extraction. Il y aura pro­ba­ble­ment un peu d'optimisation de la manipe, mais Gian­pao­lo Ran­do nous à déjà mon­tré com­ment extraire de l'ADN en uti­li­sant de la litière pour chat (en sili­cate). Le but de ce pro­jet est aus­si d'explorer des moyens low-tech et low-coast. A condi­tion qu'ils ne viennent pas com­pro­mettre la qua­li­té des mesures.

      N'hésitez pas à nous contac­ter (@BeerDecoded, beerdecoded@​gmail.​com) si vous avez d'autres ques­tions, remarques ou sug­ges­tions. Vous pou­vez aus­si vous impli­quer en rejoi­gnant notre canal slack et en finan­çant ce pro­jet.

      Jona­than

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