Clear Sky Science · ar
تطوير مُخمِّرات بادئة لتخمير الماهِوو: حلول ميسورة للبلدان منخفضة ومتوسطة الدخل
لماذا هذا المشروب اليومي مهم
في أنحاء جنوب أفريقيا، تعتمد العديد من الأسر على مشروب بسيط وحامضي يُدعى الماهِوو. يُحضّر من الذرة أو الدخن المطبوخ ويُخمر في المنزل، غالباً دون كهرباء أو ثلاجات أو مكوّنات مُعلبة. للكبار هو شراب منعش؛ وللرضع والأطفال الصغار قد يكون طعامًا مهمًا للفطام. تطرح هذه الدراسة سؤالاً حاسماً: كيف يمكن للأسر الحفاظ على سلامة وقيمة الماهِوو الغذائية باستخدام طرق رخيصة وبسيطة وقابلة للتطبيق في القرى الريفية؟

التحدي الكامن في المشروبات التقليدية من الحبوب
في معظم المنازل، يُصنع الماهِوو عبر "ترك الطبيعة تقوم بالعمل". بعد طهي العصيدة وتركها لتبرد يُضاف قليل من الحبوب المُنكَّبة ويُترك الخليط ليتخمر تلقائياً. تأتي الميكروبات التي تدخل من الحبوب والماء والبيئة المحيطة. فحص الباحثون أولاً الحياة الدقيقة الموجودة على خميرة الدخن (المُنكَّبة) المأخوذة من منازل في زيمبابوي. وجدوا أن العديد من البكتيريا الشائعة تنتمي إلى مجموعة كبيرة تُدعى Enterobacteriaceae، التي تضم كائنات غير ضارة تعيش على النباتات ولكنها تتضمن أيضاً أنواعاً مُمرضة مثل السالمونيلا. وبما أن عدداً صغيراً من خلايا السالمونيلا يمكن أن يُسبب المرض، خصوصاً لدى الأطفال، فإن وجودها على المناكِب المستخدمة في طعام الأطفال يُشكل مصدر قلق خطيراً.
متابعة سباق الميكروبات أثناء التخمر
لفهم ما يحدث بعد خلط العصيدة، أعاد الفريق إنتاج الماهِوو في المختبر باستخدام مزيجات من البكتيريا تحاكي مجتمعات المناكِب الحقيقية. خمّروا هذه الدفعات النموذجية عند درجتي حرارة: 25 °م، شبيهة بموسم دافئ، و15 °م، أقرب لظروف موسم أبرد. عند الحرارة الأعلى، سيطرت تدريجياً بكتيريا حامضية الطعم التي تنتج حمض اللبنيك وقَلَّلت قيمة الرقم الهيدروجيني، مما جعل المشروب أكثر حمضية. بلغت Enterobacteriaceae ذروتها مبكراً ثم انخفضت مع ارتفاع الحمضية. أما عند الحرارة الأبرد، فكان إنتاج الحمض أبطأ، والحمضية النهائية أخف، وبقيت البكتيريا المحتملة الخطورة عند مستويات عالية لفترة أطول بكثير. بعبارة أخرى، الاعتماد فقط على الوقت والتبريد الطفيف لا يكفي لجعل هذا المشروب آمناً.

تسخير الميكروبات المفيدة كعمال صغار
اختبر الباحثون بعد ذلك ما إذا كانت "المخمِّرات البادئة" المُنتقاة يَمْكن أن تغيّر التوازن. اختاروا سلالات من بكتيريا اللبنيك الشائعة في تخمير الحبوب، بما في ذلك Limosilactobacillus fermentum وLactiplantibacillus plantarum وPeriweissella beninensis. عندما أُضيفت هذه البادئات في بداية التخمر، تفوّقت بسرعة على الميكروبات الخلفية. عند 25 °م أصبحت مهيمنة تقريباً منذ البداية، خفّضت أعداد Enterobacteriaceae بشكل حاد، وخفضت الرقم الهيدروجيني إلى مستويات حمضية جداً في حوالي يوم واحد. عند 15 °م حسّنت البادئات أيضاً التحميض مقارنة بالتخمير التلقائي، رغم أن بعض الأنواع المقاومة للبرد من الحبوب، مثل Weissella، شاركت في العملية. بشكل عام، دفعت الدفعات المحتوية على بادئات إلى الحموضة أسرع ومنحت البكتيريا الخطرة وقتاً أقل للبقاء.
صنع مخمّرات بادئة تعمل دون ثلاجات
يستخدم المنتجون الصناعيون في الدول الغنية مخمّرات بادئة مجمدة أو مجففة بالتجميد تتطلب سلسلة تبريد، وهو أمر غير واقعي للعديد من المجتمعات الريفية في أفريقيا. لمعالجة هذا، أنشأ الفريق بادئة مختلطة بتخمير الماهِوو باستخدام سلالاتهم الثلاث، ثم خلط المعجون المخمّر مع دقيق الذرة، وتجفيفه إما بالتجفيف الهوائي البسيط أو بتجميد التجفيف. حافظت الطريقتان على أعداد عالية من البكتيريا الحية، مع فقد طفيف فقط عند التجفيف الهوائي. عندما أُضيفت هذه البادئات المجففة لاحقاً إلى العصيدة الطازجة، حمّضت الماهِوو بسرعة مرة أخرى، حتى بعد تخزينها لمدة قد تصل إلى ستة أسابيع في درجة حرارة الغرفة أو في الثلاجة. لم يحدث اختلاف كبير في سرعة الوصول إلى الحموضة الآمنة بين طرق التجفيف ودرجات حرارة التخزين.
ماذا يعني ذلك للأسر والأمن الغذائي
تُظهر هذه الدراسة أن المخبّرات البادئة المختارة بعناية يمكن أن تحول مشروباً منزلياً تقليدياً إلى طعام أكثر أماناً واعتمادية باستخدام أدوات واقعية للمناطق منخفضة ومتوسطة الدخل. عبر تسريع التحميض، تطرد البادئات البكتيريا الخطرة التي قد تُرافق الحبوب، كما توفر أعداداً كبيرة من الميكروبات الحية التي قد تدعم صحة الأمعاء وتساعد في حماية الأطفال من الإسهال. وبما أن البادئات يمكن إعدادها على قاعدة حبوب وتجفيفها هوائياً ببساطة، فقد تُنتج محلياً وتوزع كمغلفات مسحوق صغيرة. وعلى الرغم من أن الدراسة لا تتناول كيفية تنظيم مثل هذا التوزيع، فإنها تُبرهن أن هناك إمكانية لتوفير بادئات مستقرة على الرف وبأسعار معقولة تجعل التخمر اليومي حليفاً أقوى لسلامة الغذاء والتغذية.
الاستشهاد: Pswarayi, F., Zulu, N.X., Dlamini, B.C. et al. Development of starter cultures for mahewu fermentation: affordable solutions for low and medium-income countries. npj Sci Food 10, 139 (2026). https://doi.org/10.1038/s41538-026-00771-1
الكلمات المفتاحية: ماهِوو, مُخمِّرات بادئة, حبوب مخمَّرة, سلامة الغذاء, التغذية الريفية