… maar rijk aan verschillende genetische stammen. Onderzoek naar een zuursel voor Goudse kaas, dat door dagelijks doorenten werd gekweekt, laat zien, dat er slechts 2 soorten bacteriën aanwezig zijn, namelijk Lactococcus lactis en Leuconostoc mesenteroides (Erkus et al., 2013). Dit gaat in tegen je gevoel van stabiliteit en robuustheid van een kaas-ecosysteem. De crux zit hem in de diversiteit aan stammen, genetische lijnen binnen met name de L.lactis. Hoewel het dus lijkt of er geen diversiteit is, zorgen de 7 stammen samen met de vele virussen voor het voortbestaan van het ‘wilde zuursel’. Dergelijke zuursels maak je door ‘back-slopping’: je ent een rest van het kaaszuursel in een nieuwe batch melk, al dan niet gepasteuriseerd of gekookt. Een andere manier van back-slopping is via de kaaswei, dat afgetapt wordt tijdens het kaasmaakproces. Wei als start-cultuur (Engels: ‘whey-starter’) wordt nog toegepast in de Zwitserse kaasmakerijen. Belangrijke Europese kazen maken gebruik van back-slopping (Neviani et al., 2024). Backslopping wordt van oudsher gezien als de mogelijkheid om zuursels te hebben, die ‘tegen een stootje’ kunnen. Maar waar is deze ervaringskennis op gebaseerd?

De keurmeester snijdt een Parmesaanse kaas aan, gemaakt met een wei-startercultuur (Slowfood-cheese-manifestatie, Bra, Italië)

De regulerende rol van bacteriofagen (= virussen)

Voor bacteriofagen wordt altijd gewaarschuwd, je moet als kaasmaker zorgen voor een actief zuursel, dat snel de melksuiker omzet in melkzuur. Je moet aangekochte zuursels afwisselen, om te voorkomen dat de fagen toeslaan. Zuursel-besmetting met fagen doodt je melkzuurbacteriën met tot gevolg een probleem bij het kaasmaken. Dit klopt ook, als je aangekochte zuursel uit te weinig stammen bestaat, waardoor je melkzuurbacteriën het loodje leggen.

Toch wemelt het wilde zuursel van de fagen, echter zij bouwen samen met de vele bacteriestammen een uniek, en dynamisch-stabiel ecosysteem. Dit is gebaseerd op twee dingen: (a) de stammen kunnen elkaar functioneel vervangen, dus als er een stam uitvalt, staat de volgende klaar om zijn taak over te nemen; (b) fagen maken gebruik van het ‘kill-the-winner’-principe, waarbij zij een bacteriestam elimineren, die te succesvol en daarmee dominant dreigt te worden. Door de functionele uitwisselbaarheid van de stammen blijft het zuursel als geheel werkzaam. Somerville et al., (2024) hebben hier ook een naam voor, namelijk ‘strain redundancy’ oftewel ‘functionele uitwisselbaarheid van genetische stammen’. Andere stammen in het zuursel-netwerk nemen de taken over, regelen de omzettingen zonder sprake van een verlies aan functies. Daarom past eigenlijk beter de term ‘network redundancy’, wat aangeeft dat het netwerk, de som van alle onderdelen, een dynamische stabiliteit oplevert. Ook het woord ‘resilience’, robuustheid of veerkracht op basis van een dynamisch evenwicht, past hier. Dat is het mooie van een eigen, wild zuursel.

Er waren wel voorwaarden om zo’n boerderijzuursel maandenlang te kunnen gebruiken. Belangrijk was dat de boerin (want die deed dit werk meestal) constant, ritmisch en hygiënisch werkte. Melk voor het zuursel werd vaak even gekookt, zodat tal van ongewenste melk-bacteriën gedood werden, men werkte met een vast percentage zuursel van de vorige dag en men zette het zuursel weg bij een constante temperatuur, in een zuurselkastje bijvoorbeeld. David Asher, die het ‘natuurlijk kaasmaken’ propageert werkt met rauwe melk. De belangrijkste voorwaarde die hij stelt voor het eigen, wilde zuursel is de koe-warme rauwe melk, waarin je een deel van het zuursel toevoegt om nieuw zuursel voor morgen te maken.

Tussenvorm tussen natuurlijk en industrieel zuursel

Aangezien het niet iedere boer(in) lukte om dagelijks op een constante manier haar bedrijfseigen zuursel te maken zijn industriële zuursels ontstaan. Hier zijn geselecteerde bacteriesoorten samengevoegd en worden vaak gebruikt als gevriesdroogd zuursel. In Zwitserland is er een tussenvorm tussen bedrijfseigen en industrie-gemaakt gevonden. Zuursels voor de Zwitserse professionele kaasmakerijen worden centraal, onder hele strikte, constante en hygiënische omstandigheden voorbereid. Er wordt niets aan het toeval overgelaten in het maakproces, waar gebruik wordt gemaakt van steriele magere melkpoeder. In Zwitserland worden op deze manier centraal nog zuursels gemaakt uit bacteriestammen, die in Zwitserland gevonden zijn en alleen in Zwitserland vermeerderd worden. Men heeft dus een eigen Zwitserse genenbank voor zuurselstammen. Dit gebeurt door Agroscope (in Bern-Liebefeld), waar kaaszuursels telkens opnieuw worden opgekweekt en verstuurd naar de lokale kaasmakerijen in de dorpen, die in de Zwitserse regio’s hun typische kazen maken. Voor elke kaas, anders van samenstelling. Meestal hebben de kaasmakerijen een wekelijks abonnement en ontvangen dan een zuursel, wat zij zelf een week lang dagelijks verder doorenten. Dit verhoogt de stabiliteit van het eindproduct, geeft minder uitval en mislukte kazen. Een beetje van jezelf en een beetje vanuit de professionele zuurselmakers.

Zuursel wordt in steriele potjes afgevuld voor transport (Agroscope, Bern-Liebefeld)

Misleid door uitslag?

Er zijn meerdere onderzoeken, waaruit blijkt, dat een gebruikt zuursel arm aan bacteriesoorten is. In Zwitserland werd in de Sennerei Bachtel (bij Zürich) door microbiologen uit Zürich vastgesteld, dat het zuursel voor de rauwmelkse kwark slechts uit 1 soort bestond, namelijk L.lactis. Ook in het backslopping-proces voor de oerkefir in Nederland bij de Raw Milk Company werd duidelijk dat wij ook hier met 1 bacteriesoort te maken hebben, namelijk ook L.lactis (Baars et al., 2023). Deze uitslag kan dus misleidend zijn, als je niet dieper graaft naar een laag onder het soorts-niveau, dus naar de stammen (Engels: strains) of lijnen (Engels: lineages) en hun genetische betekenis. Op stam-niveau ligt een veel grotere, functionele diversiteit dan op soortniveau. Bovendien weten we (nog) niets van de fagen die bij dit systeem horen, omdat onderzoek nauwelijks gedaan wordt.

Kennelijk is een zuursel al compleet, wanneer twee soorten elkaar aanvullen en de bal toespelen. Het zuursel voor de Goudse kaas, dat hierboven genoemd wordt, kent dus maar twee mesofiele bacteriesoorten. En ook in het onderzoek van Somerville et al. (2024) gaat het om Zwitserse kaas, waar een thermofiele start-cultuur gebruikt wordt. Hier is het mengsel eveneens soortenarm, maar rijk aan stammen van Streptococcus thermophilus. Plus natuurlijk de bacteriofagen, die als orkestleiders de bacterie-stammen uit- en aanzetten.

Conclusie

Er bestaat dus een groot verschil in het gebruik van kaaszuursels tussen traditioneel kaasmaken en de moderne productie van Goudse kaas. Modern betekent afhankelijk zijn van een dagelijkse input van bacteriën van buiten, door professionele zuurselmakers. Traditioneel is gebaseerd op een veelheid van stammen van 1 of 2 soorten melkzuurbacteriën, die echter een groot genetische reikwijdte kennen en die bij jouw bedrijf horen. Daarmee kun je een eigen gezicht geven in smaak, rijping en consistentie, dat uitstijgt boven het gebruik van de rauwe kaasmelk. Om dit dagelijks tot een goed einde te brengen is niet alleen moed nodig, maar ook regelmaat, kennis en constant hygiënisch werken noodzakelijk. Bacteriofagen doen de rest.

Literatuur

• Baars, T., van Esch, B., van Ooijen, L., Zhang, Z., Dekker, P., Boeren, S., … & Kort, R. (2023). Raw milk kefir: microbiota, bioactive peptides, and immune modulation. Food & Function, 14(3), 1648-1661.
• Erkus, O., De Jager, V. C., Spus, M., van Alen-Boerrigter, I. J., Van Rijswijck, I. M., Hazelwood, L., … & Smid, E. J. (2013). Multifactorial diversity sustains microbial community stability. The ISME journal, 7(11), 2126-2136.
• Neviani, E., Levante, A., & Gatti, M. (2024). The Microbial Community of Natural Whey Starter: Why Is It a Driver for the Production of the Most Famous Italian Long-Ripened Cheeses?. Fermentation, 10(4), 186.
• Somerville, V., Thierer, N., Schmidt, R. S., Roetschi, A., Braillard, L., Haueter, M., … & Engel, P. (2024). Genomic and phenotypic imprints of microbial domestication on cheese starter cultures. Nature communications, 15(1), 8642.