マヘウ発酵用スターターカルチャーの開発：低・中所得国向けの手頃な解決策

この日常の飲み物が重要な理由

南部アフリカ全域で、多くの家庭はマヘウと呼ばれる素朴で酸味のあるシリアル飲料に頼っています。これは調理したトウモロコシやミレット（粟）から作られ、家庭で発酵させられることが多く、電気や冷蔵庫、包装された材料がない状況でも作られます。大人にとってはさわやかな飲み物ですが、乳児や幼児にとっては離乳食として重要になることがあります。本研究は重要な問いを投げかけます：農村の家庭で安価で簡単、実行可能な方法を用いて、マヘウをどのように安全かつ栄養価を保って作れるか、ということです。

伝統的な穀物飲料に潜む課題

多くの家庭では、マヘウは「自然任せ」に作られます。お粥を調理して冷ました後、少量の麦芽粒を加え、混合物をそのまま発酵させます。混入する微生物は、穀物や水、周囲の環境由来です。研究者たちはまずジンバブエの家庭から採取した指ミレット（フィンガー・ミレット）麦芽に付着する微生物を調べました。最も一般的な細菌の多くはEnterobacteriaceae（腸内細菌科）に属し、無害な植物由来のものもあれば、サルモネラのような病原性種も含まれることがわかりました。サルモネラは少数の細胞でも、特に子どもでは発症を引き起こすため、乳幼児用の麦芽に存在することは重大な懸念です。

発酵中の微生物の変化を追う

お粥を混ぜた後に何が起きるかを理解するため、研究チームは実際の麦芽コミュニティを模した細菌の混合物を用いて実験室でマヘウを再現しました。これらのモデルバッチを、暖かい季節に近い25 °Cと、涼しい季節に近い15 °Cの二つの温度で発酵させました。暖かい条件では、乳酸を産生して酸味をつくる細菌が徐々に優勢になり、pHが下がって飲料はより酸性になりました。危険なEnterobacteriaceaeは早期にピークを迎え、その後酸性化に伴って減少しました。しかし低温条件では酸の生成が遅く、最終的な酸性度は穏やかで、潜在的にリスクのある細菌が長期間高レベルで残存しました。つまり、時間経過と穏やかな冷却にただ頼るだけでは、この飲み物を安全にするには不十分ということです。

有用な微生物を働き手として活用する

研究者らは、選び抜いた“スターター”微生物が劣勢を覆せるかを検証しました。彼らは、発酵シリアルで既に一般的に見られる乳酸菌株（Limosilactobacillus fermentum、Lactiplantibacillus plantarum、Periweissella beninensis）を選択しました。これらのスターターを発酵開始時に加えると、背景にいる微生物を素早く凌駕しました。25 °Cでは、ほぼ最初から優勢になり、Enterobacteriaceaeの数を大幅に減らし、約1日で非常に酸性のpHまで下げました。15 °Cでも、自発発酵と比べ酸性化は改善されましたが、Weissellaなど穀物由来の低温耐性種が共存して仕事を分担する場合もありました。全体として、スターターを加えたバッチは早く酸っぱくなり、危険な細菌が生き残る時間を短くしました。

冷蔵なしでも使えるスターター作り

裕福な国の産業的食品生産者は冷凍や凍結乾燥したスターターを冷蔵サプライチェーンで管理していますが、これは多くのアフリカ農村地域では現実的ではありません。これに対処するため、研究チームは3株を用いてマヘウを発酵させた混合スターターを作り、発酵スラリーをトウモロコシ粉と混ぜて空気乾燥または凍結乾燥で乾燥させました。どちらの方法でも高い生菌数が保持され、空気乾燥ではわずかな損失にとどまりました。これらの乾燥スターターを後で新しいお粥に加えると、室温や冷蔵で最大6週間保存した後でも速やかにマヘウを酸性化しました。乾燥方法や保存温度は、安全に酸っぱくなる速さに大きな差を与えませんでした。

家庭と食料安全保障への示唆

この研究は、慎重に選ばれたスターターカルチャーが、低・中所得地域で現実的な手段を用い、伝統的な家庭発酵飲料をより安全で信頼できる食品に変えうることを示しています。スターターは酸性化を早め、穀物に混入する危険な細菌を排除しやすくすると同時に、生きた微生物を大量に供給して腸内の健康を支え、子どもの下痢予防に寄与する可能性があります。スターターをシリアル基材で調製して単に空気乾燥することで、現地生産され小袋の粉末として配布できる可能性があります。本研究はその配給の組織化を扱ってはいませんが、手頃で常温保存可能なスターターが日常の発酵を食品安全と栄養の強い味方にできることを示しています。

引用: 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

キーワード: マヘウ, スターターカルチャー, 発酵シリアル, 食品の安全性, 農村の栄養