الارتفاع معًا: استكشاف تنوع تخمير العجين المخمر من خلال التصميم المشترك في مبادرة العلوم المواطنية HealthFerm
Rising together: exploring sourdough fermentation diversity through co-design in the HealthFerm citizen science initiative

المجلة: npj Science of Food، المجلد: 10، العدد: 1
DOI: https://doi.org/10.1038/s41538-026-00725-7
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41593076
تاريخ النشر: 2026-01-27
المؤلف: Annina R. Meyer وآخرون
الموضوع الرئيسي: البروبيوتيك والأطعمة المخمرة

نظرة عامة

تحدد قسم ورقة البحث مبادرة علم المواطن التي أُطلقت ضمن مشروع HealthFerm، والتي تهدف إلى استكشاف تنوع ممارسات تخمير العجين المخمر في الأسر عبر أوروبا. جمعت المبادرة بيانات حول كيفية اختلاف هذه الممارسات حسب الموقع الجغرافي وخصائص الخبازين، بالإضافة إلى ارتباطها بدوافع الخبز والمواقف. ساهم أكثر من 1,000 مشارك من 33 دولة في الدراسة، حيث قدموا 671 عينة وشاركوا في تجارب موحدة في المنزل وتقييمات حسية.

كشفت النتائج عن تباينات ملحوظة بين الخبازين المحترفين وخبازين المنازل؛ على وجه الخصوص، كان الخبازون المحترفون يميلون إلى استخدام مبدئات أقدم، يتم تجديدها بشكل متكرر، وتخميرها في درجات حرارة أعلى. بالإضافة إلى ذلك، تأثرت اختيارات المكونات ودوافع الخبز بالتصورات الخاصة بكل بلد حول الفوائد الصحية. لم تجمع المبادرة بيانات قيمة حول ممارسات التخمير فحسب، بل أنشأت أيضًا بنكًا ميكروبيًا وموارد بيانات متجانسة. يعمل هذا الإطار كنموذج للبحث التشاركي في علم الميكروبيولوجيا وعلوم نظم الغذاء، مما يوفر رؤى حول التصميم المشترك، واللوجستيات، والمشاركة العامة.

مقدمة

تؤكد مقدمة ورقة البحث على الأهمية الثقافية والتغذوية والبيئية للأطعمة المخمرة، التي تعد مصدرًا رئيسيًا للميكروبات الغذائية. على الرغم من فوائدها الصحية المتصورة وأدوارها في التنوع البيولوجي وصحة الأمعاء، غالبًا ما يتم تجاهل الأهمية الوظيفية لهذه الميكروبات في إنتاج الغذاء. تدعو الورقة إلى دمج علم المواطن (CS) في أبحاث الميكروبيوم لتعزيز المشاركة العامة وجمع مجموعات بيانات متنوعة تعكس التنوع البيئي والثقافي للأطعمة المخمرة. لا يوسع هذا النهج نطاق البحث فحسب، بل يعزز أيضًا مشاركة المجتمع ووعيهم بالأدوار الحيوية للميكروبات في الحياة اليومية ونظم الغذاء المستدامة.

تركز الدراسة على العجين المخمر، وهو منتج مخمر تقليدي، وتبرز الحاجة إلى تحقيقات واسعة النطاق حول العجين المخمر المتخمر بشكل عفوي. تصف التصميم والتنفيذ لنهج التصميم المشترك في إطار مشروع HealthFerm، الذي يهدف إلى استكشاف نظام العجين المخمر وتطوير موارد ميكروبية لوجبات غذائية أكثر صحة. تشمل النتائج الرئيسية مشاركة واسعة من المشاركين، وإنشاء مجموعات بيانات متنوعة جغرافيًا، ورؤى حول ممارسات صيانة العجين المخمر وتفضيلات المستهلكين عبر أوروبا. تؤكد الأبحاث على إمكانية علم المواطن في ربط الاستفسار العلمي بالمعرفة التقليدية، مما يعزز فهم التنوع الميكروبي وآثاره على صحة الإنسان والكوكب.

الطرق

تستخدم الدراسة نهج علم المواطن (CS) المدفوع بتصميم مشترك، متكامل ضمن مشروع HealthFerm الأوروبي، لتسهيل مبادرة بحثية متعددة المراكز. تضمنت الاعتبارات الرئيسية خلال مرحلة التصميم الالتزام بقوانين الخصوصية والأخلاقيات، ولا سيما اللائحة العامة لحماية البيانات (GDPR) وبروتوكول ناغويا. لإدارة تعقيدات المشروع بشكل فعال، تم تنظيم جهود علم المواطن في خمسة مراكز أخذ عينات متميزة عبر أوروبا، كل منها مسؤول عن جمع البيانات ضمن مناطق جغرافية محددة.

كانت كل مركز مكلفًا بضمان الامتثال للوائح ذات الصلة، مما يحمي خصوصية المشاركين والمعايير الأخلاقية في مناطقهم المعنية. لا يعزز هذا النهج المنظم فقط قوة البيانات المجمعة، بل يعزز أيضًا التعاون بين أصحاب المصلحة المتنوعين المشاركين في مبادرة علم المواطن.

النتائج

تسلط نتائج الدراسة الضوء على فعالية التصميم المشترك التعاوني والتكراري في تنفيذ وتحسين منهجيات علم المواطن. من خلال التفاعل مع المؤسسات الشريكة والمواطنين، عملت خمس جامعات كمراكز محلية لتسهيل تجنيد المشاركين وجمع عينات العجين المخمر. كانت ورش العمل الخاصة بالتصميم المشترك التي عقدت في هيرنت، هلسنكي، وزيورخ تضم 70 مشاركًا وكانت لها دور حاسم في تشكيل منهجيات المشروع. أظهر المشاركون مشاركة قوية، حيث قاموا بتنفيذ تجارب في المنزل وتقديم ملاحظات قيمة أدت إلى تحسينات في مجموعات أخذ العينات، مثل تبسيط المصطلحات وتحسين التعليمات.

كما كشفت الدراسة عن تباينات في ممارسات تجديد العجين المخمر عبر البلدان، مع اختلافات ملحوظة في استخدام القياسات الدقيقة. على سبيل المثال، استخدم 66% فقط من المشاركين في هلسنكي الموازين مقارنة بـ 85% في زيورخ، مما دفع إلى تضمين جدول تحويل الحجم إلى الكتلة في المواد التعليمية لتوحيد القياسات. بالإضافة إلى ذلك، أثرت ملاحظات المشاركين على القرارات اللوجستية، مثل اختيار خدمات البريد المحلية لتقديم العينات وإنشاء مدونة متعددة اللغات لتحديثات المشروع المركزية، مما يعزز التواصل والمشاركة طوال فترة الدراسة.

المناقشة

تسلط قسم المناقشة في ورقة البحث الضوء على النتائج المهمة من دراسة علم المواطن عبر أوروبا حول ممارسات تخمير العجين المخمر. نجح المشروع في جذب أكثر من 1,000 مشارك من 33 دولة، وجمع 671 عينة من العجين المخمر. كشفت البيانات عن اتجاهات ملحوظة في خصائص المشاركين، حيث جاءت غالبية المساهمات من دول معينة، وأشارت إلى أن خبازين المنازل قدموا بشكل أساسي العينات. كما حددت الدراسة اختلافات واضحة في ممارسات التخمير بين الخبازين المحترفين وخبازين المنازل، بما في ذلك الاختلافات في صيانة المبدئات، ودرجات حرارة التخمير، وطرق التخزين. تؤكد هذه النتائج على أهمية العوامل البيئية والممارسات الفردية في تشكيل خصائص العجين المخمر.

علاوة على ذلك، أضاءت الأبحاث على تصورات الجمهور بشأن الفوائد الصحية للعجين المخمر، حيث يعتقد غالبية المشاركين أنه أكثر صحة من الخبز المخمر بالخميرة. يتماشى هذا مع الأدلة العلمية التي تشير إلى تحسين القابلية للهضم وتوافر العناصر الغذائية في منتجات العجين المخمر. واجهت الدراسة أيضًا تحديات، مثل تحيزات التوظيف والمشكلات اللوجستية المتعلقة بجمع العينات والشحن، والتي قد تكون أثرت على التمثيل الجغرافي للمشاركين. بشكل عام، تظهر الأبحاث إمكانية علم المواطن في جمع بيانات واسعة حول الممارسات الغذائية التقليدية مع تعزيز مشاركة المجتمع وزيادة الفهم العلمي لعمليات التخمير. يُشجع على الدراسات المستقبلية للبناء على هذه الرؤى، خاصة فيما يتعلق بالآثار الصحية لاستهلاك العجين المخمر ودمج المعرفة التقليدية مع الاستفسار العلمي.

Journal: npj Science of Food, Volume: 10, Issue: 1
DOI: https://doi.org/10.1038/s41538-026-00725-7
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41593076
Publication Date: 2026-01-27
Author(s): Annina R. Meyer et al.
Primary Topic: Probiotics and Fermented Foods

Overview

The research paper section outlines a citizen science initiative launched within the HealthFerm project, aimed at exploring the diversity of sourdough fermentation practices in households across Europe. The initiative collected data on how these practices differ by geographic location and baker demographics, as well as their correlation with baking motivations and attitudes. Over 1,000 participants from 33 countries contributed to the study, submitting 671 samples and engaging in standardized at-home experiments and sensory evaluations.

The findings revealed notable distinctions between professional and household bakers; specifically, professional bakers tended to use older, more frequently refreshed starters and fermented at higher temperatures. Additionally, ingredient choices and baking motivations were influenced by country-specific perceptions of health benefits. The initiative not only gathered valuable data on fermentation practices but also established a microbial biobank and a harmonized metadata resource. This framework serves as a model for participatory research in microbiology and food systems science, providing insights into co-design, logistics, and public engagement.

Introduction

The introduction of the research paper emphasizes the cultural, nutritional, and ecological significance of fermented foods, which are a primary source of dietary microorganisms. Despite their perceived health benefits and roles in biodiversity and gut health, the functional importance of these microorganisms in food production is often overlooked. The paper advocates for the integration of citizen science (CS) in microbiome research to enhance public engagement and gather diverse datasets that reflect the ecological and cultural diversity of fermented foods. This approach not only broadens research scope but also fosters community participation and awareness of microorganisms’ critical roles in daily life and sustainable food systems.

The study focuses on sourdough, a traditional fermented product, and highlights the need for large-scale investigations of spontaneously fermented sourdoughs. It describes the design and execution of a CS co-design approach within the HealthFerm project, which aims to explore the sourdough ecosystem and develop microbial resources for healthier diets. Key findings include broad participant engagement, the creation of geographically diverse datasets, and insights into sourdough maintenance practices and consumer preferences across Europe. The research underscores the potential of CS to bridge scientific inquiry with traditional knowledge, enhancing understanding of microbial diversity and its implications for human and planetary health.

Methods

The study employs a co-design-driven citizen science (CS) approach, integrated within the European HealthFerm project, to facilitate a multi-hub research initiative. Key considerations during the design phase included adherence to privacy and ethical regulations, notably the General Data Protection Regulation (GDPR) and the Nagoya Protocol. To effectively manage the complexities of the project, the CS effort was organized into five distinct sampling hubs across Europe, each responsible for data collection within specific geographical regions.

Each hub was tasked with ensuring compliance with relevant regulations, thereby safeguarding participant privacy and ethical standards in their respective areas. This structured approach not only enhances the robustness of the data collected but also fosters collaboration among diverse stakeholders involved in the citizen science initiative.

Results

The results of the study highlight the effectiveness of collaborative, iterative co-design in the implementation and refinement of citizen science methodologies. Engaging with partner institutions and citizens, five universities acted as local hubs to facilitate participant recruitment and sourdough sample collection. Co-design workshops held in Herent, Helsinki, and Zurich involved 70 participants and were instrumental in shaping the project’s methodologies. Participants demonstrated strong engagement, actively conducting at-home experiments and providing valuable feedback that led to enhancements in the sampling kits, such as simplifying terminology and improving instructions.

The study also revealed variations in sourdough refreshment practices across countries, with notable differences in the use of precise measurements. For instance, only 66% of participants in Helsinki utilized scales compared to 85% in Zurich, prompting the inclusion of a volume-to-mass conversion table in the instructional materials to standardize measurements. Additionally, participant feedback influenced logistical decisions, such as the choice of local postal services for sample submission and the creation of a multilingual blog for centralized project updates, thereby enhancing communication and engagement throughout the study.

Discussion

The discussion section of the research paper highlights the significant findings from a pan-European citizen science study on sourdough fermentation practices. The project successfully engaged over 1,000 participants across 33 countries, collecting 671 sourdough samples. The data revealed notable trends in participant demographics, with a majority of contributions coming from specific hub countries, and indicated that household bakers predominantly submitted samples. The study also identified distinct differences in fermentation practices between professional and home bakers, including variations in starter maintenance, fermentation temperatures, and storage methods. These findings underscore the importance of environmental factors and individual practices in shaping the characteristics of sourdough.

Furthermore, the research illuminated public perceptions regarding the health benefits of sourdough, with a significant majority of participants believing it to be healthier than yeast-leavened bread. This aligns with scientific evidence suggesting improved digestibility and nutrient bioavailability in sourdough products. The study also faced challenges, such as recruitment biases and logistical issues related to sample collection and shipping, which may have influenced the geographic representation of participants. Overall, the research demonstrates the potential of citizen science to gather extensive data on traditional food practices while fostering community engagement and enhancing scientific understanding of fermentation processes. Future studies are encouraged to build on these insights, particularly regarding the health implications of sourdough consumption and the integration of traditional knowledge with scientific inquiry.