Das Inokulum des Maniokproduktes "Attiéké": Mikrobielle Diversität, Einfluss auf Qualität und Lebensmittelsicherheit sowie Entwicklung eines kontrollierten Fermentationsprozesses

Diese Dissertation wurde im Juli 2005 begonnen. Hier wird vorerst eine Zusammenfassung des Themas (deutsch und englisch) veröffentlicht.

Zusammenfassung

Maniok oder Cassava ist eine tropische Pflanze, deren energiereiche und billige, aber proteinarme Knollen Millionen von Menschen im ländlichen Afrika südlich der Sahara ernähren. Ein grosser Teil des in Côte d'Ivoire angepflanzten Manioks wird in Form von "Attiéké" konsumiert. Für die Attiéképroduktion wird frischer Maniok mit einem Spontaninokulum versetzt und während ungefähr 15 Stunden fermentiert, dann gepresst, granuliert und schliesslich gedämpft. Das Inokulum besteht aus vorgekochten Maniokknollen, die während 2 - 3 Tagen vorfermentiert wurden, und enthält ein breites Spektrum von Mikroorganismen wie Milchsäurebakterien, Bacillus-Arten, Enterobacterien, Schimmeln und Hefen. Da diese Vorfermentation des Inokulums spontan erfolgt, ist Attiéké ein Produkt mit veränderlicher Zusammensetzung der Mikroflora, variierendem Geschmack und Aroma und teils geringer hygienischer Qualität.

Im Zuge der fortschreitenden Verstädterung wird Attiéké zunehmend kommerzialisiert und ist eine bedeutende Einkommensquelle für die Lokalbevölkerung geworden. Gleichzeitig soll die Attiéképroduktion die Nachfrage einer stetig wachsenden Bevölkerung befriedigen. Um die nötige Produktionssteigerung möglichst ohne Qualitätsverlust zu realisieren, muss beim traditionellen Inokulum angesetzt werden, das der bestimmende Faktor für die Attiéké-Qualität ist. Ein besseres Verständnis der Diversität der im Inokulum dominierenden Mikroorganismen und ihrer Aktivitäten soll dabei näher zu dem langfristigen Ziel führen, das traditionelle Inokulum für eine semi-industrialisierte Produktionsweise durch definierte Starter-Mischkulturen zu ersetzen. Diese würden einen kontrollierten Fermentationsprozess und eine gleichbleibend hohe Qualität des Produkts Attiéké ermöglichen.

The inoculum of the cassava product attiéké: microbiological diversity, impact on quality and safety and development of a controlled fermentation process

Outline

Cassava is a low protein, high-energy, and cheap tuber crop nourishing millions of rural and urban poor in Sub-Saharian Africa. A good deal of the cassava grown in Ivory Coast is consumed in form of attiéké. In order to produce attiéké, fresh cassava is inoculated with a spontaneous inoculum and is fermented for approx. 15 hours, pressed, granulated, and finally steam–cooked. The inoculum is obtained after a 3-day long, spontaneous fermentation of cassava tubers and consists mainly of a broad spectrum of microorganisms such as lactic acid bacteria, Bacillus species, enterobacteria, moulds, and yeasts. Due to the spontaneous nature of the inoculum, the resulting attiéké is a product with large variations in microbial composition, taste, flavour and sometimes poor hygienic quality.

In the course of advancing urbanisation, attiéké is increasingly commercialised and therefore has become an important source of income for the local population. Its production has, at the same time, to meet the demands of a continuously growing population. Since it is desirable that a higher output be achieved without loss of quality, there is a need for improvement of the traditional inoculum as it is the main quality determinant of attiéké. A better understanding of the diversity of dominating microbes and their roles in the inoculum will help to approach the ultimate goal of replacing the traditional inoculum by defined mixed starter cultures. This is expected to facilitate a controlled semi-industrialised attiéké fermentation process and guarantied high quality of the final product.