15.07.2021 - Oregon State University

Oregon State Forscher beginnen, die Geheimnisse der Kombucha-Fermentation zu entschlüsseln

Wissenschaftler der Oregon State University beginnen, die wichtigsten Mikroorganismen zu entschlüsseln, die zur Fermentierung von Kombucha beitragen - eine Forschung, die bereits großen Kombucha-Herstellern in der schnell wachsenden Branche hilft.

Kombucha ist ein fermentiertes Teegetränk, das seit Jahrhunderten auf der ganzen Welt selbst gebraut wird, aber in den letzten Jahren sehr populär geworden ist. Laut einem Branchenbericht wird erwartet, dass der globale Markt von 1,3 Milliarden US-Dollar im Jahr 2019 auf 8,1 Milliarden US-Dollar im Jahr 2027 anwachsen wird. Mehrere große Hersteller, darunter Humm und Brew Dr., sind in Oregon ansässig.

Kombucha wird durch die Fermentierung von gezuckertem Tee mit Hilfe einer symbiotischen Kultur aus Bakterien und Hefe, allgemein als SCOBY bezeichnet, und durch die Zugabe von Aromen zur Verbesserung des Geschmacks hergestellt. Aber es ist wenig darüber bekannt, welche Mikroorganismen im SCOBY zur Fermentation beitragen, was eine Herausforderung für Kombucha-Brauer darstellt, besonders für diejenigen, die im kommerziellen Maßstab arbeiten.

"Ohne eine Basislinie zu haben, welche Organismen allgemein am wichtigsten sind, gibt es zu viele Variablen, über die man bei der Herstellung von Kombucha nachdenken muss", sagte Chris Curtin, ein Assistenzprofessor für Fermentationsmikrobiologie an der Oregon State. "Mit dieser Forschung können wir jetzt sagen, dass es vier Haupttypen von SCOBY gibt. Wenn wir verstehen wollen, was zu den Unterschieden im Kombucha-Geschmack beiträgt, können wir diese Variable auf vier Typen eingrenzen, im Gegensatz zu, sagen wir, Hunderten von Typen."

Curtin und Keisha Harrison, eine Doktorandin in Curtins Labor, veröffentlichten kürzlich einen Artikel in der Zeitschrift Microorganisms über ihre Forschung an Kombucha-Mikroorganismen, die 2017 begann, als Harrison dem Labor beitrat.

Harrison hielt einen Vortrag über die Forschung auf der KombuchaKon, einem jährlichen technischen Treffen für die Kombucha-Brauindustrie. Ihr Vortrag erregte die Aufmerksamkeit von Vertretern der Sierra Nevada Brewing Co., die eine Linie von hartem Kombucha auf den Markt bringen wollten, so Curtin.

Sierra Nevada brachte diese Linie, bekannt als Strainge Beast, im Jahr 2020 auf den Markt und erweiterte sie kürzlich um drei neue Geschmacksrichtungen. Die Linie verwendet eine proprietäre SCOBY-Kultur, die zusammen mit dem Oregon State Team entwickelt wurde und auf den Ergebnissen der kürzlich veröffentlichten Arbeit basiert.

Die Forschung von Curtin und Harrison folgt der Arbeit anderer Wissenschaftler, die die mikrobiellen Gemeinschaften aufgedeckt haben, die zur Gärung in anderen Lebensmitteln und Getränken beitragen, wie Wein, Käse und einigen Biersorten. Frühere Versuche, die mikrobielle Zusammensetzung von Kombucha zu verstehen, lieferten keine eindeutigen Ergebnisse.

In der kürzlich veröffentlichten Arbeit beginnen Curtin und Harrison, das zu ändern. Sie benutzten Hochdurchsatz-DNA-Sequenzierungsmethoden, um die Mikroorganismen in 103 SCOBYs zu untersuchen, die von Kombucha-Brauern, hauptsächlich in Nordamerika, verwendet werden. Nur wenige Studien haben diese Techniken bei Kombucha angewandt, und keine in diesem Umfang.

Die wichtigste Erkenntnis war, dass es im Wesentlichen nur vier Haupttypen von SCOBY gibt. Interessanterweise bestand jeder Typ aus sehr unterschiedlichen Kombinationen von Hefen und Bakterien, die zusammenarbeiten. Dies steht im Gegensatz zu anderen fermentierten Getränken, bei denen stets ein einziger Organismus dominiert, wie es bei Bier, Wein und Apfelwein der Fall ist.

"Dies ist das erste umfassende Bild der mikrobiellen Ökologie der SCOBY-Gemeinschaft", sagte Harrison. "Weitere Forschung ist notwendig, um die Zusammensetzung der mikrobiellen Gemeinschaft des Kombucha-SCOBYs mit dem Säuregehalt, dem Geschmack und dem Aroma des Endprodukts in Verbindung zu bringen. Diese Arbeit kann nun auf dem aufbauen, was wir mit den Ergebnissen in dieser Arbeit entdeckt haben."

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