اكتشف باحثون في جامعة نورث كارولاينا ستيت أن خميرة محددة تهيمن على مبادئ عجينة الخميرة الطبيعية بغض النظر عن نوع الدقيق، بينما تختلف مجتمعات البكتيريا بناءً على الدقيق المستخدم، مما قد يؤثر على نكهة وملمس الخبز. الدراسة المنشورة في Microbiology Spectrum تبرز كيف تؤثر عوامل بيئية مثل الدقيق على هذه الميكروبات. بدأ هذا العمل كتجربة صفية لتعليم الطلاب عن التخمير والتطور.
مبادئ عجينة الخميرة الطبيعية، وهي مزيج من الدقيق والماء الذي يتخمر لخمر الخبز، تستضيف كائنات دقيقة متنوعة مسؤولة عن طعم الخبز الحامض وملمسه المطاطي. تكشف دراسة جديدة أن هذه الميكروبات لا تظهر عشوائياً بل تتأثر بالدقيق الذي يختاره الخبازون. بقيادة عالمة الأحياء التطورية كايتي هيل، دكتوراه، في جامعة نورث كارولاينا ستيت في رالي، فحصت البحوث كيف تؤثر أنواع الدقيق المختلفة على ميكروبيومات المبادئ. حلل الفريق مبادئ مغذاة بدقيق متعدد الأغراض أو دقيق خبز أو دقيق قمح كامل على مدى أسابيع باستخدام الباركود الجينومي الوراثي، وهي تقنية تحدد الميكروبات وراثياً. أظهرت النتائج أن خمائر من جنس Kazachstania هيمنت باستمرار على جميع المبادئ، بغض النظر عن نوع الدقيق أو جدول التغذية. كان هذا غير متوقع، إذ توقع الباحثون Saccharomyces cerevisiae، خميرة التصفية الشائعة. على النقيض، اختلفت ملفات البكتيريا: مبادئ الدقيق الكامل كان لها مستويات أعلى من Companilactobacillus، بينما تلك بدقيق الخبز احتوت على المزيد من Levilactobacillus. «يمكننا استخدام عجينة الخميرة الطبيعية كإطار للتطور التجريبي، لنرى ما يحدث مع مرور الوقت»، شرحت هيل. وأضافت: «وبما أن التركيب الميكروبي يؤثر على سمات مختلفة، فبتغيير الدقيق يمكنك تغيير طعم خبزك ربما». نشأ المشروع من مبادرة تعليمية من الباحث ما بعد الدكتوراه إنريكي شوارتزكوبف، دكتوراه، الذي يدير برنامجاً للمدرسة المتوسطة حول التخمير. اختبر الطلاب مزيجاً متنوعاً من الدقيق لمراقبة نمو الميكروبات في مبادئ مثل مبدأ شوارتزكوبف نفسه، المسمى سيث. حددت دراسات سابقة أكثر من 60 نوعاً من البكتيريا و80 نوعاً من الخمائر في عجائن الخميرة الطبيعية العالمية، مشكلة بعوامل تشمل مغذيات الدقيق وال هواء والأسطح وحتى أيدي الخبازين. توفر الحبوب مثل القمح والجاودار والشعير والتيف والدخن مغذيات متميزة يعتمد عليها الميكروبات. يؤكد عمل هيل على الدقيق كمحرك بيئي، مقدماً رؤى حول كيفية تشكل مجتمعات الميكروبات ومنافستها وتكيفها في بيئات متغيرة. تظهر النتائج في Microbiology Spectrum (2026; 14(1))، مع مؤلفين بما في ذلك سيمة طاهري وإنريكي شوارتزكوبف وآخرين.
