Entwicklung von Starterkulturen für die Mahewu-Fermentation: bezahlbare Lösungen für Länder mit niedrigem und mittlerem Einkommen

Warum dieses alltägliche Getränk wichtig ist

In ganz Südafrika verlassen sich viele Familien auf ein einfaches, säuerliches Getreidegetränk namens Mahewu. Es wird aus gekochtem Mais oder Hirse hergestellt und zu Hause fermentiert, oft ohne Strom, Kühlschränke oder verpackte Zutaten. Für Erwachsene ist es ein erfrischendes Getränk; für Säuglinge und Kleinkinder kann es eine wichtige Beikost sein. Diese Studie stellt eine entscheidende Frage: Wie können Haushalte Mahewu sicher und nahrhaft halten, mit Methoden, die günstig, einfach und in ländlichen Dörfern praktikabel sind?

Die in traditionellen Getreidegetränken verborgene Herausforderung

In den meisten Haushalten wird Mahewu durch „die Natur machen lassen“ zubereitet. Nachdem der Brei gekocht und abgekühlt ist, wird etwas gekeimtes Getreide hinzugefügt und die Mischung sich selbst überlassen. Die Mikroben, die hineingelangen, stammen vom Getreide, vom Wasser und aus der Umgebung. Die Forschenden untersuchten zunächst das mikrobielle Leben auf Fingerhirsenmalz, das aus Haushalten in Simbabwe stammte. Sie fanden heraus, dass viele der häufigsten Bakterien zu einer großen Gruppe namens Enterobacteriaceae gehören, zu der harmlose Pflanzenbewohner, aber auch krankheitserregende Arten wie Salmonellen zählen. Da bereits eine geringe Anzahl Salmonellen eine Erkrankung auslösen kann, insbesondere bei Kindern, ist ihr Nachweis auf Malz, das für Babynahrung verwendet wird, ein ernstes Problem.

Das mikrobiologische Rennen während der Fermentation verfolgen

Um zu verstehen, was nach dem Mischen des Breis passiert, rekonstruierte das Team Mahewu im Labor mithilfe von Bakteriencocktails, die die realen Malzgemeinschaften nachahmten. Sie fermentierten diese Modellchargen bei zwei Temperaturen: 25 °C, ähnlich einer warmen Jahreszeit, und 15 °C, näher an kühleren Saisonbedingungen. Bei der wärmeren Temperatur setzten sich langsam säurebildende Bakterien, die Milchsäure produzieren, durch und senkten den pH-Wert, wodurch das Getränk saurer wurde. Schädliche Enterobacteriaceae erreichten früh ein Maximum und gingen dann zurück, als der Säuregehalt stieg. Bei der kühleren Temperatur hingegen war die Säurebildung langsamer, die Endacidität milder und die potenziell riskanten Bakterien hielten sich viel länger in hohen Zahlen. Anders ausgedrückt: Sich allein auf Zeit und leichtes Abkühlen zu verlassen reicht nicht aus, um dieses Getränk sicher zu machen.

Nützliche Mikroben als winzige Arbeiter nutzen

Die Forschenden prüften dann, ob gezielt ausgewählte „Starter“-Mikroben das Gleichgewicht zugunsten sicherer Fermentation kippen könnten. Sie wählten Stämme von Milchsäurebakterien aus, die bereits in Getreidefermentationen verbreitet sind, darunter Limosilactobacillus fermentum, Lactiplantibacillus plantarum und Periweissella beninensis. Wurden diese Starter zu Beginn der Fermentation hinzugefügt, verdrängten sie schnell die Hintergrundmikroben. Bei 25 °C wurden sie nahezu von Beginn an dominant, verringerten die Enterobacteriaceae-Zahlen stark und senkten den pH-Wert innerhalb von etwa einem Tag auf sehr saure Werte. Bei 15 °C verbesserten sie die Säuerung im Vergleich zur spontanen Fermentation ebenfalls, wobei einige kältetolerante Arten vom Korn, wie Weissella, mit eintraten und die Aufgabe teilten. Insgesamt wurden Chargen mit Starterkulturen schneller sauer, sodass gefährliche Bakterien weniger Zeit zum Überleben hatten.

Starterkulturen entwickeln, die ohne Kühlschrank funktionieren

Industrielle Lebensmittelhersteller in reichen Ländern verwenden gefrorene oder gefriergetrocknete Starterkulturen, die in einer kalten Lieferkette verbleiben müssen – etwas, das für viele ländliche afrikanische Gemeinden unrealistisch ist. Um dem zu begegnen, erstellte das Team einen Mischstarter, indem es Mahewu mit den drei ausgewählten Stämmen fermentierte, die fermentierte Brühe mit Maismehl mischte und diese Mischung entweder durch einfache Lufttrocknung oder durch Gefriertrocknung trocknete. Beide Methoden konservierten hohe Zahlen lebensfähiger Bakterien, wobei die Lufttrocknung nur einen moderaten Verlust verursachte. Wenn diese getrockneten Starter später zu frischem Brei gegeben wurden, säuerten sie Mahewu wieder schnell an, selbst nach bis zu sechs Wochen Lagerung bei Raumtemperatur oder im Kühlschrank. Die Trocknungsmethode und die Lagertemperatur machten nur wenig Unterschied darin, wie schnell das Getränk sicher sauer wurde.

Was das für Familien und Ernährungssicherheit bedeutet

Diese Forschung zeigt, dass sorgfältig ausgewählte Starterkulturen ein traditionelles hausfermentiertes Getränk in ein sichereres, zuverlässigeres Nahrungsmittel verwandeln können – mit Werkzeugen, die für Regionen mit niedrigem und mittlerem Einkommen realistisch sind. Indem sie die Versäuerung beschleunigen, verdrängen die Starter gefährliche Bakterien, die mit dem Getreide eingeschleppt werden können, und liefern gleichzeitig große Mengen lebender Mikroben, die die Darmgesundheit unterstützen und Kinder vor Durchfallerkrankungen schützen können. Da die Starter auf einer Getreidebasis hergestellt und einfach an Luft getrocknet werden können, könnten sie prinzipiell lokal produziert und als kleine Pulverpäckchen verteilt werden. Während die Studie nicht behandelt, wie eine solche Verteilung organisiert werden sollte, zeigt sie, dass bezahlbare, haltbare Starter das alltägliche Fermentieren zu einem stärkeren Verbündeten für Lebensmittelsicherheit und Ernährung machen können.

Zitation: 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

Schlüsselwörter: mahewu, Starterkulturen, fermentiertes Getreide, Lebensmittelsicherheit, ländliche Ernährung