В чем отличие кефира от йогурта и что из них лучше пить? Молоко, простокваша и молочнокислые бактерии. Мифы о кефире — как не переборщить с полезными кисломолочными продуктами




Дает ответы на вопросы о кефире, которые больше всего волнуют потребителей. Кому можно пить кефир, а кому нельзя? Почему для взрослых кефир полезнее молока? В чем заключается польза этого популярного кисломолочного напитка? Разобраться в тонкостях помогает наш эксперт.

Доктор медицинских наук, диетолог, рефлексотерапевт, дерматовенеролог, фитотерапевт

1. Почему кефир полезен?

Кефир – традиционный продукт нашего рациона и мощный стимулятор пищеварения. Самое главное полезное свойство кисломолочного напитка – то, что в нем содержатся полезные молочнокислые бактерии. Кислая рH-среда и молочнокислые бактерии (лактокультуры пребиотиков, очень схожие с естественной микрофлорой кишечника) помогают хорошо усваиваться не только самому кефиру, но и другой пище.

Кефир является кисломолочным продуктом, а значит, в его составе есть бактерии, схожие с теми, которые обитают в микрофлоре человеческого желудка.

Кефир благотворно влияет на работу сердечно-сосудистой и нервной систем, к тому же это источник кальция, белка. Белки молока именно в кефире усваиваются организмом очень легко. При этом кефир – низкокалорийный продукт.

В составе кефира есть много полезных веществ:

  • молочный белок, жиры, органические и жирные кислоты, натуральные сахара;
  • витамины – А, РР, бета-каротин, С, Н, 8 витаминов группы В;
  • минеральные вещества – кальций, магний, натрий, калий, фосфор, хлор, сера, железо, цинк, йод, медь, марганец, селен, хром, фтор, молибден, кобальт.

2. Кефир полезен всем?

Нет, это миф. Есть люди, которым кефир противопоказан. В первую очередь это те, у кого повышена кислотность желудочного сока. Кефир запрещен при язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки, а также при гиперацидном гастрите или панкреатите.

Важно!

Кефир противопоказан детям до семи месяцев. Вообще, детям кефир можно давать только с года и не более 100 мл в день, потому что кефир раздражает слизистую и у малыша даже может вызвать кровотечение.

3. Обезжиренный кефир полезнее обычного?

Лучше все-таки выбирать кефир с жирностью 3,2 %. Обезжиренный кефир не содержит жиров, и жирорастворимые витамины, например витамин D, при отсутствии молекул жира не усваиваются. А тот же витамин D необходим для усвоения кальция.

Важно!

4. Чем биокефир отличается от обычного?

Кроме обычных молочнокислых бактерий, биокефир содержит бифидобактерии в огромном количестве – 10 миллионов бактерий в одном грамме продукта. По сравнению с обычным, биокефир – более активный продукт. Он гораздо эффективнее и быстрее очищает наш кишечник от шлаков и токсинов.

5. Помогает ли кефир при диарее?

Такое убеждение существует у многих потребителей еще с тех времен, когда в продаже был трехдневный кефир. Он действительно тормозил развитие патогенных микроорганизмов в кишечнике. Сейчас такой кефир не производят. Мы имеем возможность купить только суточный кефир, который, наоборот, обладает послабляющим действием на кишечник.

6. Что лучше пить на ночь – кефир или молоко?

Когда хочется на сон грядущий стакан молока или стакан кефира – что предпочесть? Конечно, лучше кефир. Чтобы молоко усвоилось, его следует пить не менее чем за два часа до сна. А кефир, благодаря бактериям, хорошо усваивается, и его можно выпить непосредственно перед сном.

7. Кефир лучше молока?

Кефир как напиток полезнее молока именно для взрослых людей, так как кисломолочные бактерии не только активизируют перистальтику кишечника и подавляют патогенные микроорганизмы, не давая происходить брожению и гниению, но и помогают переварить казеин (белок коровьего молока), способствуют усвоению витаминов, кальция и железа.

Кальций из кефира усваивается гораздо лучше, чем из молока. Молоко также затрудняет усвоение железа по сравнению с кефиром.

8. Кому надо пить кефир?

Показания к употреблению кефира:

9. Сколько кефира можно пить в день?

Для взрослого человека норма потребления кефира – 200–400 мл в сутки, не более

На заметку. Кефир лучше пить без сахара. Но этот напиток, кстати, хорошо сочетается с медом – 1 чайная ложка на стакан.

10. Правда ли, что кефир вызывает депрессию?

Это очередное заблуждение. Да, кефир кислый, несладкий, и кажется, что радости от него маловато. Но между тем кефир содержит аминокислоту триптофан, которая является источником гормона радости – серотонина.

Когда мы пьем кефир, у нас в организме лучше синтезируются гормоны радости. Никакой депрессии. Мы легкие, воздушные и счастливые!

Важно!

Кефир – расслабляющий нервную систему напиток, поэтому не рекомендуется употреблять его, когда важно сконцентрироваться (например, во время экзаменов, деловых переговоров).

О результатах исследования кефира 36 торговых марок читайте на портале Роскачества. Вы узнаете, продукту какого бренда отдать предпочтение, а от покупки какого кефира лучше воздержаться, поскольку тестирование выявило в некоторых образцах

Используемые в пищевой промышленности (закваски, бифидумбактерии, лактобактерии).
Цель работы : Изучить особенности заквасочной и не заквасочной микрофлоры, встречающейся в кисломолочных продуктах.Исследовать состав микрофлоры кисломолочных продуктов, содержащих многокомпонентный симбиоз микроорганизмов. Ознакомиться с основными бактериальными препаратами пищевой промышленности.
Задание :


  1. Определить в кефире, полученном от разных производителей основные продукты метаболизма: сумму органических кислот (по титруемой кислотности) и содержание углекислого газа.

  2. Изучить особенности микрофлоры представленных образцов творога и творожных изделий.

  3. Определить соотношение молочнокислых стрептококков и палочек в представленных образцах сыра.

  4. Изучить требования, предъявляемые СанПиН 2.3.2.1078-01 к жидким и сухим закваскам.

  5. Провести оценку качества представленных образцов заквасок по содержанию заквасочных микроорганизмов и контаминантов - дрожжей и плесеней.

  6. Дать качественную характеристику микроорганизмов, входящих в состав представленных образцов заквасок.

  7. Провести количественный учет пробиотических микроорганизмов в продуктах «Био-Йогурт», «Бифилайф» и «Активия».

Материалы и оборудование: 1. Кефир 4 пробы разных производителей по 100 мл, раствор КОН 40% концентрации, пробирки на 50 мл 4 шт, фарфоровые чашки 4 шт, фильтры бумажные 4 шт, воронки 4 шт, пипетки градуированные на 1-2 мл – 40 шт, стерильный физиологический раствор (0,85% NaCl) –300 мл (разлитый в пробирки по 10 мл), молоко стерилизованное подкисленное до значений, рН=4,0-4,5 – 8 пробирок по 10 мл, раствор NаОН 0,1 N концентрации, 1% раствор фенолфталеина, спиртовки, спирт 74%, термостат на 30 о С, среда картофельно-лактозная, среда картофельно-сахарозная, среда КМАФанМ, стерильные чашки Петри 24 шт., баня водяная, творог, полученный от разных производителей 4 пробы по 50 г, творожные изделия, полученные от разных производителей 4 пробы по 50 г, сыр 4 пробы по 50 г, пипетки градуированные на 1-2 мл – 20 шт, стерильный физиологический раствор (0,85% NaCl) – 100 мл (разлитый в пробирки по 10 мл), среда Кесслер, среда Эндо, петли микробиологические 4 шт, предметные стекла, смесь спирта и эфира 1:1, микроскопы 4 шт.

Закваска сливочного стрептококка 100 мл, закваска термофильного стрептококка 100 мл, закваска ацидофильной палочки 100 мл, закваска пропионовокислых бактерий 100 мл, конические колбы емкостью 250 мл – 6 шт, пипетки градуированные на 1-2 мл – 40 шт, химические стерильные стаканы или конические (плоскодонные колбы) емкостью 100 мл – 6 шт, пипетки на 10 мл – 8 шт, стерильный физиологический раствор (0,85% NaCl) – 400 мл (разлитый в пробирки по 10 мл), краситель метиленовый синий, набор красителей по Грамму, спиртовки, предметные стекла, смесь спирта и эфира 1:1, раствор NаОН 0,1 N концентрации, термостаты на 30 о С и на 37 о С, 1% раствор фенолфталеина, микроскопы 4 шт, среда КМАФанМ, среда Кесслер, среда Сабуро, раствор КОН 40% концентрации, пробирки на 50 мл 4 шт, фарфоровые чашки 4 шт, фильтры бумажные 4 шт, воронки 4 шт, петли микробиологические 4 шт, вода дистиллированная , стерильные чашки Петри 8 шт, баня водяная.
Теоретическая часть .

Микрофлора молочнокислых продуктов

В настоящее время в промышленном масштабе вырабатывается только один кисломолочный продукт, содержащий многокомпонентную симбиотическую микрофлору - это кефир.

Кефирные зерна являются примером стойкого симбиоза дрожжей, молочнокислых и уксуснокислых бактерий. Микрофлора кефира включает до 46 различных штаммов только молочнокислых микроорганизмов и до 23 штаммов дрожжей. В кефире присутствуют мезофильные молочнокислые стрептококки – молочный и сливочный, термофильные молочнокислые палочки и ароматобразующие стрептококки.

Среди дрожжей кефира преобладает группа не сбраживающих лактозу, но присутствуют также дрожжи сбраживающие лактозу, при чем от последних в большей степени зависит количество спирта и антибиотическая активность закваски. Соотношение в кефире дрожжей различных групп зависит от условий культивирования, качества сырья и времени года.

Уксуснокислые бактерии находятся в кефире в симбиозе с молочнокислыми. Они используют в качестве источника энергии молочную кислоту и тем самым снижают кислотность закваски и синтезируют ряд аминокислот и витаминов, в том числе большое количество витамина В12, что создает благоприятные условия для развития молочнокислых. Слишком интенсивное развитие уксуснокислых бактерий угнетает размножение дрожжей и приводит к появлению пороков вкуса, запаха и консистенции, поэтому необходимо строго контролировать их содержание в кефирной закваске. Среди кисломолочных молочных продуктов гетероферментативного брожения , курунга, айран и мацони. Трудность приготовления данных продуктов в промышленном масштабе заключается в многокомпонентности микрофлоры.

При изготовлении таких молочных продуктов, как творог, в качестве заквасок используют молочнокислые и ароматобразующие бактерии. В России при изготовлении творога применяются в основном мезофильные молочнокислые стрептококки Str. lactis, Str. сremoris, с добавлением ароматобразующего стрептококка Str. diacetilactis или Str. acetoinicus. При производстве творога используется также сычужный фермент – активностью 100000 ед. и хлористый кальций в количестве 0,4 кг на 1 м3 молока.

За рубежом для получения творога используют быстросквашивающие закваски, которые состоят преимущественно из штаммов Lb. bulgaricus, Lb. lactis, Lb. herveticum (палочковидные молочнокислые бактерии) и Str.termophilus (шаровидные).

При изготовлении творожных изделий используют творог, вкусовые наполнители (сахар, ванилин, цукаты, орехи, корицу, кофе, какао, шоколад, изюм, джем, варенье, повидло, соль, томат, укроп, тмин, перец и т. п.). Особую группу составляют творожные изделия, предназначенные для детского питания, а также включающие фруктовые, карамельные, растительные и другие добавки, к которым предъявляются особые санитарногигиенические требования. Белковые продукты содержат большое количество влаги, в связи с чем являются хорошей питательной для развития посторонней микрофлоры и в т.ч. БГКП.

Сыры вырабатывают с использованием чистых и смешанных культур молочнокислых бактерий, пропионовокислых бактерий, микроорганизмов сырной слизи и плесневых грибов. Для обеспечения условий формирования качественного состава микрофлоры сыра молоко подвергают бродильной и сычужно-бродильной пробам, позволяющим по характеру сгустка судить о присутствии различных групп микроорганизмов в молоке.

Основные биотехнологические превращения происходят при созревании сыров. Созревание – очень сложный многоэтапный процесс , на который оказывают влияние вид использованных культур, качество сырья, соблюдение технологических и санитарно-гигиенических требований при производстве.

Процессы созревания в химическом отношении весьма многообразны. В молодом сыре весь азот входит в состав нерастворимого белка, но по мере созревания сыра белок расщепляется на растворимые пептиды, а далее на свободные аминокислоты (протеолиз), интенсивность этого процесса зависит от протеолитической активности микрофлоры.

В некоторых сырах расщепление белка ограничено: в твердых сырах в растворимые продукты превращаются всего 25-35 % белка, в мягких практически весь белок. Помимо изменений в белковых компонентах, при созревании происходит гидролиз значительной части жира (липолиз) при этом основную роль играют липолитические ферменты содержащихся в сыре микроорганизмов.

Некоторые микроорганизмы играют весьма специфическую роль в созревании определенных сортов сыра. Синяя и зеленоватая окраска и неповторимый вкус Рокфора обусловлены ростом в толще сыра плесени Penicillium rogueforti. Иногда при созревании сыров, созревающих под действием плесени, используют бесцветный мутант Pen. rogueforti, чтобы учесть запросы тех потребителей, которым нравится вкус, но неприятна окраска сыра.
Бактериальные препараты, используемые в пищевой промышленности

Все микроорганизмы, встречающиеся в молоке и молочных продуктах, можно разделить в зависимости от их роли в формировании качества продукции на три основные группы: технически важная микрофлора , патогенные и санитарно-показательные микроорганизмы.

К первой группе относятся в первую очередь микроорганизмы, вводимые в закваски, а также посторонняя микрофлора, вызывающая пороки.

В состав микрофлоры заквасок на чистых культурах, используемых в производстве кисломолочных продуктов, входят следующие виды молочнокислых бактерий: S. lactis, S. cremoris, S. lactis subsp. diacetylactis, S. lactis subsp. acetoinicus, S. thermophilus, L. bulgaricus, L. acidophilus.

Бифидобактерии – палочки, чрезвычайно вариабельные по внешнему виду: на питательных средах для них характерны слегка изогнутые и разветвленные формы с булавовидными и гантелевидными утолщениями на концах. Клетки располагаются хаотично, отдельно или скоплениями.

Производство кисломолочных продуктов основано на применении одно- и многовидовых многоштаммовых заквасок.

Микрофлора кисломолочных продуктов определяется следующими факторами:

1) Температурой пастеризации молока. (После пастеризации в молоке преимущественно остаются термоустойчивые молочнокислые палочки и энтерококки. Эта микрофлора преобладает на оборудовании при производстве кисломолочных продуктов).

2) Видом заквасочных микроорганизмов. (Основная микрофлора, ведущая процесс сквашивания, вносится с закваской, но микрофлора пастеризованного молока и попадающая с оборудования также размножается в процессе сквашивания).

3) Интенсивностью развития незаквасочной микрофлоры. (При этом необходимо учитывать, что при ферментации происходит одновременно развитие микроорганизмов незаквасочного происхождения , которые могут активизироваться или подавляться микроорганизмами закваски).

4) Соблюдением режимов ферментации. (Интенсивность размножения микрофлоры кисломолочных продуктов и конечное соотношение между ее представителями зависит, прежде всего, от качества молока, но может определяться температурой и длительностью сквашивания (и созревания), а также соблюдением режимов охлаждения).

С точки зрения микробиологии основные кисломолочные продукты в зависимости от применяемых при производстве микроорганизмов могут быть разделены на следующие группы.

1) Продукты, приготовляемые с использованием многокомпонентных заквасок: кефир, кумыс.

2) Продукты, приготовляемые с использованием термофильных молочнокислых бактерий: йогурт, простокваша Южная, ряженка, варенец.

3) Продукты, приготовляемые с использованием мезофильных и термофильных молочнокислых бактерий: напитки малой жирности и обезжиренные с плодово-ягодными наполнителями.

4) Продукты, приготовляемые с использованием ацидофильных и бифидобактерий: ацидофильное молоко, ацидофилин, ацидофильно-дрожжевое молоко, ацидофильная паста, детские ацидофильные смеси, бифивит, бифидок и др.

В настоящее время растет ассортимент кисломолочных продуктов пробиотического значения. Пробиотики – живые микроорганизмы или ферментируемые ими продукты, которые оказывают благотворный эффект на здоровье человека и животных в большей степени реализующийся в желудочно-кишечном тракте. К числу таких микроорганизмов относятся: лактобактерии, бифидобактерии, и другие микроорганизмы, оказывающие положительное влияние на микрофлору кишечника, его ферментативную, витаминсинтезирующую, иммуномоделирующую и другие функции.

Практическая часть


  1. Определить в кефире, полученном от разных производителей основные продукты метаболизма: сумму органических кислот (по титруемой кислотности) и содержание углекислого газа.

Количество углекислого газа в кефире необходимо определить следующим образом. В пробирку наливают 20 мл хорошо перемешанной закваски, отмечают ее уровень и помещают в водяную баню с холодной водой. Температуру воды в бане поднимают до 90 0 С и, не вынимая пробирки из бани, отмечают уровень поднятия сгустка. Если в закваске есть СО2, сгусток становится губчатым и поднимается над сывороткой на 0,6-3 см и больше. Это указывает на присутствие в закваске ароматобразующих стрептококков или дрожжей.

Кислотность определяют согласно ГОСТ 3624-92.


  1. Изучить особенности микрофлоры представленных образцов творога и творожных изделий.

Микроскопирование творога проводят приготовлением препарата «отпечаток». Для чего берут щупом пробу из потребительской упаковки творога, прижимают к продукту предметное стекло, далее его высушивают, окрашивают метиленовым синим и просматривают в иммерсионном объективе. Результаты микроскопирования зарисовать. Сделать вывод о качестве продукта и наличии посторонней микрофлоры.


  1. Определить соотношение молочнокислых стрептококков и палочек в представленных образцах сыра.

Произвести отбор проб сыра согласно ГОСТ 9225-84 и приготовить микроскопический препарат. Для чего из щупа берут 10 г сыра, отрезают тонкий кусочек стерильным ножом , сдавливают между двумя предметными стеклами, затем стекла разнимают и оставшийся на них мазок-отпечаток фиксируют спиртом, обезжиривают эфиром и красят. Результаты исследований отразить в виде рисунка микрокартины после проведения испытаний. Сделать вывод о соответствии состава микрофлоры испытуемого образца сыра требованиям НД.


  1. Изучить требования, предъявляемые СанПиН 2.3.2.1078-01 к жидким и сухим закваскам.

Пользуясь СанПиН 2.3.2.1078-01 изучить и занести в лабораторный отчет микробиологические требования, предъявляемые к закваскам.


  1. Провести оценку качества представленных образцов заквасок по содержанию заквасочных микроорганизмов и контаминантов - дрожжей и плесеней.

Изучить ГОСТ 9225-84 на проведение исследований по содержанию в заквасках молочнокислых микроорганизмов, дрожжей и плесеней. Провести анализ представленных образцов на соответствие требованиям СанПин и сделать заключение о качестве заквасок. Результаты представить в таблице 1.
Таблица 1 – Анализ соответствия качества заквасок требованиям СанПин


пробы


Качественный состав

микрофлоры


Микрокартина

Содержание

заквасочных

микроорганиз-

мов, КОЕ/г


Содержание дрожжей и плесеней,

КОЕ/г


Заключение о

качестве


1.

2.

3.

  1. Дать качественную характеристику микроорганизмов, входящих в состав представленных образцов заквасок.

Провести качественный анализ представленных образцов заквасок (определить кислотность, содержание углекислого газа и диацетила) и сделать заключение о роли входящих в состав заквасок микроорганизмов в формировании качества молочных продуктов. Результаты оформить в виде таблицы 2.

Методика определения наличия диацетила в кисломолочных продуктах.

Три капли фильтрата закваски смешивают в фарфоровой чашке с тремя каплями 40%-ного раствора КОН. Если в закваске есть ацетоин и диацетил, через 10-15 мин появляется розовое окрашивание. Окрашивание через 30 минут не учитывается.

Методика определения наличия углекислого газа в кисломолочных продуктах.

В пробирку наливают 20 мл хорошо перемешанной закваски, отмечают ее уровень и помещают в водяную баню с холодной водой. Температуру воды в бане поднимают до 90 0 С и, не вынимая пробирки из бани, отмечают уровень поднятия сгустка. Если в закваске есть СО 2 , сгусток становится губчатым и поднимается над сывороткой на 0,6-3 см и больше. Это указывает на присутствие в закваске ароматобразующих стрептококков или дрожжей.
Таблица 2-Сравнительная характеристика заквасок


№ пробы

Качественный состав

микрофлоры


Кислотность

Содержание углекислого газа,

Содержание диацетила

Роль в формировании

качества продукта


1.

2.

3.

  1. Провести количественный учет пробиотических микроорганизмов в продуктах «Био-Йогурт», «Бифилайф» и «Активия».

Методика определения наличия бифидобактерий в кисломолочных продуктах.

В асептических условиях отбирается стерильной пипеткой 1 мл продукта, из которого затем готовят разведения в физрастворе до предполагаемого содержания микроорганизмов (10 6 -10 12). Из соответсвующих разведений делают пересев 1 мл на питательную среду (гидролизат-молочно-кукурузная среда ГМК, питательный агар и др.) и ставят в термостат при соответствующей температуре на 24-72 часа. Количественную оценку проводят визуально, подсчитывая колонии на соответствующем разведении и промикроскопировав их.
2 . Для анализа бактериальных препаратов необходимо определить общее количество молочнокислых бактерий. При определение общего количества микроорганизмов рекомендуются следующие нормы разведения: 1,2,3,4,5.

Количество молочнокислых бактерий проводят чашечным методом и методом предельных разведений.

Студенты чашечным методом проводят количественный учет молочнокислых бактерий. Для этой цели после посева молочнокислых бактерий , чашки Петри заливают агаром с гидролизованным молоком и мелом. Посевы выдерживают в термостате при температуре 30˚С в течение 3 суток. Колонии молочнокислых бактерий распознают по зонам просветления, которые образуются в результате растворения мела молочной кислотой.
Вопросы для самоконтроля:

1) Какими факторами определяется микрофлора кисломолочных продуктов?

2) На какие группы делится современный ассортимент кисломолочных продуктов.

3) Как влияют продукты метаболизма на качество кефира?

5) Лечебно-профилактические свойства ацидофильных молочнокислых бактерий.

6) Что такое пробиотики?

7) Какие микроорганизмы можно отнести к пробиотикам?

8) Что представляет собой заквасочная микрофлора?

9) Какие микроорганизмы относят к контаминантам заквасок?

10) Какие микроорганизмы относятся к термофильным молочно-

кислым бактериям?

11) Какие микроорганизмы относятся к мезофильным молочно-

кислым бактериям?

12) Физиолого-биохимические свойства пропионовокислых бак-

13) Влияния заквасочных микроорганизмов на качество молоч-

ных продуктов.

14) Методы оценки качества заквасок.

15) Требования, предъявляемые СанПин к качеству заквасок.

— Как делают кефир?

— Кефир делают при помощи кефирных зерен, их еще часто называют кефирными грибками. Это микробное сообщество — смесь разных видов микроорганизмов, которые удерживаются вместе, вырабатывая что-то похожее на гель. Зерна похожи на маленькие соцветия цветной капусты или на разваренный рис.

Кефирные зерна. Фото: A. Kniesel / Wikipedia

В России кефир делают так: берут зерна, заливают молоком и держат сутки при температуре 20 градусов. Молоко становится более густым, образуются пузырьки углекислого газа, появляется характерный запах кисломолочных продуктов. Получившуюся закваску сливают, смешивают со свежим молоком и опять выдерживают при 20 градусах. Если держать сутки,— будет молодой кефир, трое — уже старый, с относительно высоким содержанием спирта — 2-3%. За рубежом, там, где делают нечто подобное, второй стадии нет — та закваска, которую сливают с кефирных зерен, и называется кефиром.

Затем кефирные зерна промывают и используют снова. На каждом производстве поддерживают свою «расу» зерен. Но если держать зерна на воздухе или промыть недостаточно чистой водой, они могут заплесневеть. Тогда их приходится выбрасывать. Новые можно взять, например, в Институте молочной промышленности. Частью нашей работы было выяснить, нельзя ли кефирные зерна высушить или заморозить, чтобы через год или несколько лет их можно было снова использовать.

Пока наш опыт показывает, что можно. Мы делали лиофильное высушивание кефирных зерен. При этой технике их сначала быстро замораживают, затем помещают в вакуумную камеру, где содержащаяся в геле вода сублимируется, переходя изо льда сразу в пар. В высушенном виде зерна хранили два года, после чего оказалось, что они сохраняют свои свойства и состав их не меняется.

Высушенные кефирные зерна. Фото: I.B. Kotova et al. Russian Kefir Grains Microbial Composition and Its Changes during Production Process, Advances in Microbiology, Infectious Diseases and Public Health, 2016

— Кто живет в кефирных зернах?

— Кефирные зерна содержат молочнокислые бактерии, дрожжи и уксуснокислые бактерии. Молочнокислые бактерии образуют молочную кислоту, частично разрушают, гидролизируют, молочный белок и образуют молочную кислоту. Дрожжи ответственны за образование спирта. Уксуснокислые бактерии производят уксусную кислоту, хотя это необязательный компонент, он есть не во всех зернах.

Дрожжи и бактерии в зернах взаимно выгодны друг другу. Так, молочнокислым бактериям необходимы витамины и аминокислоты для роста. Сами они их синтезировать не могут, зато дрожжи вырабатывают витамины группы B. Дрожжи в свою очередь не способны сбраживать молочный сахар (лактозу), но под действием особого фермента молочнокислых бактерий этот сахар распадается на простые сахара, из которых дрожжи делают этиловый спирт. Дрожжи устойчивы как к активной кислотности среды, так и к высокому содержанию молочной кислоты в ней. Значительное число молочнокислых бактерий, в свою очередь, обладает высокой устойчивостью к продукту брожения дрожжей — этиловому спирту. Бактерицидное действие спирта на живые микроорганизмы, как правило, возрастает с увеличением кислотности среды.

Совместно дрожжи и молочнокислые бактерии вырабатывают спирт и молочную кислоту, которые не допускают развития посторонних микроорганизмов. Так, в некоторых кефирных зернах есть плесневые грибы в виде спор. Эти споры не развиваются, поскольку их подавляют продукты жизнедеятельности дрожжей и молочнокислых бактерий. А вот в кефире иногда плесневые грибы выявляются уже как полноценные члены микробиоты напитка. Хорошо это или плохо, трудно сказать. Они не образуют плесень в обывательском представлении, и возможно, выделяемые ими ферменты вносят вклад в расщепление сахаров и белков.

Поверхность кефирного зерна под сканирующим электронным микроскопом. Фото: I.B. Kotova et al. Russian Kefir Grains Microbial Composition and Its Changes during Production Process, Advances in Microbiology, Infectious Diseases and Public Health, 2016

Мы также исследовали такой вопрос: положим, видовой состав кефирных зерен установлен, будет ли он таким же в закваске? Оказалось, что из зерен не все микроорганизмы переходят в молоко. Также интересно, что в кефирных зернах дрожжей существенно меньше, чем молочнокислых бактерий. А вот в закваске их становится больше — видимо, им такая среда больше подходит для размножения.

Знать, кто перешел из кефирного зерна в молоко, нужно, чтобы предсказать, как будет развиваться при изготовлении кефира микробное сообщество и какие вещества будут содержаться в готовом напитке.

— Но ведь этот состав — дрожжи и молочнокислые бактерии — известен, затем его исследовать?

— В общих чертах состав известен, но когда дело доходит до определения конкретных видов микроорганизмов, кефир оказывается везде разный. Мы проанализировали несколько образцов из Средней России, в том числе используемых в кустарном производстве, и у всех оказался разный набор и соотношения видов молочнокислых бактерий и, соответственно, разный вкус.

Микробный состав кефирных зерен определяют двумя методами. Можно выделять чистые культуры микроорганизмов на питательных средах, получая отдельные колонии, и затем изучать их свойства. А можно выделить из них ДНК, секвенировать ее, сравнить с последовательностями, которые есть в базах данных, и таким образом определить принадлежность составляющих зерна микроорганизмов к различным видам. Мы применяли оба метода, и оба не дают абсолютной точности. В этом причина, почему до сих пор нет согласия по вопросу стандартного состава кефира.

— То есть, какие именно микроорганизмы мы получаем, когда пьем кефир, неизвестно?

— Пока у микробиологов нет единого мнения, какие микроорганизмы в кефире обязательны, какие нет и в каких они должны быть пропорциях. Поэтому проводится много работ по определению микробного состава кефира: стандартен набор микроорганизмов в конкретном образце или нет, будет ли он меняться от условий производства или нет, как поддерживать такой состав, а не другой.

Микроорганизмы в кефирном зерне под сканирующим электронным микроскопом. Фото: I.B. Kotova et al. Russian Kefir Grains Microbial Composition and Its Changes during Production Process, Advances in Microbiology, Infectious Diseases and Public Health, 2016

Поэтому же кефир нельзя официально назвать пробиотическим продуктом, как йогурт, например. Пробиотики — это живые микроорганизмы с определенным названием, которые дружественны нашей микробиоте и в определенных дозах улучшают наше здоровье. Кефир, являясь пробиотическим продуктом по сути, формально им назван быть не может, потому что состав его точно не определен.

Другие молочные продукты проще стандартизировать, так как для их производства применяют закваски определенного состава, как правило, из молочнокислых бактерий, а для производства кефира используют сложное естественно сложившееся микробное сообщество, включающее десятки видов молочнокислых бактерий и несколько видов дрожжей.

— А нужно ли его стандартизировать? Может, пусть будет разный кефир?

— Мне лично разнообразие нравится: кому-то хочется кефир с более резким вкусом, кому-то — более нежный, кому-то — с более высоким содержанием спирта. Но стандартный продукт должен быть одинаков везде, в рамках оговоренных допусков: один и тот же микробный состав, вкус, одинаковая кислотность. Вдруг кому-то плохо станет, если, например, в кефире будет слишком высокое содержание уксуса. Стандартный напиток должен хорошо переноситься большинством людей.

Завод по производству молочных продуктов компании «Савушкин продукт» в Белоруссии. Фото: Виктор Драчев / ТАСС

— Может быть, можно взять нужные бактерии в чистом виде и сделать из них кефирные зерна?

— Пока никому не удавалось реконструировать кефирные зерна из микроорганизмов. Может быть, потому что не все выделено в виде чистых культур, может быть, потому что пока не удалось подобрать правильные соотношения. Наконец, нам неизвестно, в каких физико-химических условиях кефирные зерна образовались изначально.

Мы пробовали сделать кефирное зерно из тех культур дрожжей и молочнокислых бактерий, которые нам удалось получить в виде чистых культур и вырастить. Часть из них мы поместили в молоко, часть — в специальную среду для выращивания молочнокислых бактерий и посмотрели, что будет. Образовалась слизь и маленькие зерна, но настоящих кефирных зерен не получилось.

— Откуда тогда взялись кефирные зерна?

— Это сообщество — природное. Проследить, как из отдельных микроорганизмов когда-то образовались кефирные зерна, уже невозможно — эта история теряется в веках. Некоторые считают, что был один источник, из которого они распространились по миру, возможно Кавказ, где кефирные зерна считались богатством и назывались «зернами Аллаха». Другие считают, что изначально было несколько центров возникновения. Но никаких археологических доказательств на этот счет нет.

— Почему кефир считается полезным?

— Расщепленный бактериями молочный белок легче усваивается, в таком виде его могут употреблять даже люди с непереносимостью молочного белка или слабым желудком.

Кроме того, у многих людей есть непереносимость лактозы, молочного сахара. Они могут употреблять кисломолочные продукты, потому что лактоза сбраживается в лактат и смесь органических кислот.

Считается, что кефир способствует правильному пищеварению еще и потому, что содержит в себе живые молочнокислые бактерии, аналогичные тем, которые являются частью желудочно-кишечной микробиоты человека. Наличие таких бактерий и продуктов их жизнедеятельности также угнетает развитие условно патогенных и болезнетворных микроорганизмов в желудочно-кишечном тракте человека.

— Кефир полезнее других молочнокислых продуктов?

— В целом, они все полезны, но как практический микробиолог я считаю, что каждый человек должен найти свой продукт. Известно много случаев, когда нормальный качественный продукт, скажем йогурт, не подходит конкретному человеку, например у него начинается изжога.

Каждый человек индивидуален, у него своя микробиота. Значит, пришедшие извне вместе с молочнокислыми продуктами микроорганизмы могут ему подходить или не подходить.

Результаты исследования

Кефир – это молочный продукт, получаемый из коровьего молока путем брожения с применением специальных “грибков”, представляющих собой смесь из различных микроорганизмов. Его употребляют в пищу как отдельно, так и в составе большого количества кулинарных и кондитерских блюд. Он популярен в России, СНГ, Европе, Америке и Австралии.

Кефир имеет бодрящий вкус и целебные свойства, представляет собой жидкую однородную массу белого цвета. В России о кефире узнали в 19 веке от тех, кто бывал на Кавказе и пробовал этот вкусный напиток. Именно там был изобретен кефир. Для кавказцев он имеет очень важное значение. Рецепт кефира на Востоке бережно передавали из поколения в поколение и относились к этому напитку как к дару.

Информация о кефире:


Состав кефира:

Кефир состоит примерно:

  • на 89% из воды;
  • на 4% из углеводов;
  • на 2,9% из белков;
  • на 2,5% из жиров.

Кефир содержит огромное количество витаминов и минеральных веществ.

В состав кефира входят такие витамины как холин, бета каротин, витамины A, B1, B2, B5, B6, B9, B12, C, H, PP.

Из минеральных веществ, входящих в состав кефира, в большом количестве присутствуют калий, кальций, хлор, фосфор, натрий, сера, магний, медь, цинк, железо и марганец, а в малом – фтор, молибден, хром, селен и кобальт.

Отличительной особенностью кефира от других кисломолочных продуктов является вхождение в его состав особых бактерий и грибков.

Калорийность кефира составляет около 50 ккал на 100 грамм продукта.

Виды кефира:

Кефир классифицируется по степени жирности, содержанию спирта, времени приготовления и наличию добавок.

Кефир по степени жирности бывает:

  • жирным, содержащим 1%, 2,5%, 3% жира;
  • нежирным, созданным на основе обезжиренного молока.
  • крепкий – 0,6% спирта (массового потребления);
  • средний – 0,4% спирта (лечебный);
  • слабый – 0,2% спирта (лечебный).

Кефир по времени приготовления бывает:

  • однодневный (выдерживается 1 сутки после заквашивания);
  • двухдневный (выдерживается 2 суток после заквашивания);
  • трехдневный (выдерживается 3 суток после заквашивания).

Кефир по наличию в нем добавок бывает:

  • фруктовый, с добавлением фруктовых сиропов;
  • с повышенным содержанием белка, с добавлением сухого молока;
  • особый, с добавлением обезжиренного молока и сухого казеината натрия;
  • витаминизированный, с добавлением витамина C;
  • биокефир, с добавлением лакто- и бифидобактерий.

Как приготовить кефир в домашних условиях:

Для приготовления кефира дома потребуются следующие ингредиенты:

  1. Молоко, желательно деревенское, чем жирнее будет молоко, тем гуще и жирнее будет кефир.
  2. Закваска. В качестве закваски можно использовать:
    • кефирную закваску;
    • кефир;
    • сметану.

Для того чтобы приготовить домашний кефир, помимо выше указанных ингредиентов, потребуется стеклянная банка с крышкой, марля и плотная ткань.

Перед приготовлением кефира необходимо подготовить:

  1. 1 литр молока;
  2. Закваску на выбор:
    • кефирная закваска – столько, сколько указано в инструкции изготовителя;
    • кефир – 0,3 литра;
    • сметана – 5 столовых ложек.

Рецепт приготовления кефира в домашних условиях:

  1. Простерилизовать банку для приготовления кефира.
  2. Прокипятить молоко.
  3. Остудить молоко до 37-40 градусов Цельсия.
  4. Процедить молоко через марлю в простерилизованную банку.
  5. Добавить закваску.
  6. Перемешать деревянной лопаточкой.
  7. Закрыть банку плотной тканью или крышкой, завернуть в одеяло или полотенце.
  8. Оставить на сутки в темном и теплом месте без сквозняков. Если используется покупная кефирная закваска, то оставить кефир сквашиваться на время, указанное в инструкции производителя.
  9. Готовый кефир разлить по стаканам. Можно добавить в него сахара, ванили, кусочки фруктов или другие пищевые добавки.

Домашний кефир готов! Приятного аппетита! Срок годности домашнего кефира в холодильнике - не более 3 дней.


Технология производства кефира:

Технологическая схема приготовления кефира на производстве включает 10 этапов:

  1. Сначала осуществляется приемка сырья и его подготовка для дальнейшей обработки.
  2. Далее молоко нормализуют до требуемой жирности. Если жира в исходном молоке меньше, чем нужно, то в него добавляют сливки, а если больше – то в исходное молоко добавляют обезжиренное молоко или сепарируют.
  3. На этом этапе технологической схемы производства кефира молоко проходит гомогенизацию, то есть под сильным внешним давлением жировые шарики, находящиеся в молоке, дробятся на более мелкие, проходя через узкую клапанную щель.
  4. Затем молоко пастеризуется, нагревается до 85 – 92 градусов Цельсия, с целью уничтожения патогенной микрофлоры. Пастеризация обеспечить необходимый вкус, плотность и вязкость кефира.
  5. Далее молоко охлаждается до температуры, требуемой для сквашивания – 23-25 градусов Цельсия.
  6. На этом этапе осуществляется закваска кефирных грибков. Кефирные грибки в течение суток выдерживают в воде, нагретой до 25-30 градусов Цельсия, воду меняют 2-3 раза за сутки. После чего воду сливают и заливают грибки теплым молоком по объему в 10 раз больше объема грибков и выдерживают при температуре 10-12 градусов Цельсия в течение 12-24 часов.
  7. Далее закваску, объемом 5% от заквашиваемой смеси и охлажденную до температуры сквашиваемой смеси кладут в смесь и сквашивают при температуре 23-25 градусов Цельсия до образования молочно-белкового сгустка кислотностью рН 4,5-4,65. При сквашивании размножается микрофлора закваски, коагулирует казеин, увеличивается кислотность, образуется сгусток.
  8. Затем сгусток перемешивают и охлаждают до температуры 20 градусов Цельсия в течение 10-30 минут.
  9. На этом этапе сгусток оставляют созревать в течение 6-10 часов. За это время начинают бродить дрожжи, образуется спирт, диоксид углерода, что придает кефиру особые вкусовые качества.
  10. Далее кефир перемешивают в течение 10 минут, разливают по упаковкам, охлаждают в холодильнике и транспортируют в точки сбыта.

Кефир производится по “ГОСТ 31454-2012. Кефир. Технические условия”.

По ГОСТу, созданный на производстве кефир, можно хранить не более 10 суток при температуре 2-6 градусов Цельсия. В зависимости от производителя срок годности кефира может быть разным, он указан на упаковке.

Что можно сделать из кефира:

На кефире можно сделать множество различных кулинарных блюд: оладьи, манник, блины, кексы, пироги, печенье, панкейки, пирожки, хворост, лепешки, пиццу, пончики, шарлотку, маффины, пышки, пряники, рогалики, хлеб, другую выпечку и всевозможные блюда.

Но самыми популярными кулинарными изделиями из кефира являются оладьи, манник и блины, рецепты которых представлены ниже.

Ингредиенты для приготовления оладьев на кефире:

  • мука – 1 стакан;
  • кефир – 1 стакан;
  • куриные яйца – 1 штука;
  • сахар – 2 столовые ложки;
  • соль – пол чайной ложки;
  • сода – пол чайной ложки;
  • растительное масло – 3 столовых ложки.

Рецепт приготовления оладьев на кефире:

  1. Просеять в чистую миску 1 стакан муки и пол чайной ложки соды. Хорошо перемешать.
  2. В емкость для взбивания разбить одно яйцо, положить 2 столовые ложки сахара, вылить 1 стакан кефира. Хорошо перемешать ложкой или венчиком.
  3. Затем положить в смесь пол чайной ложки соли и 3 столовые ложки растительного масла.
  4. Добавить в смесь просеянную муку, смешанную с содой. И хорошо перемешать ложкой или венчиком до однородности.
  5. Смазать сковородку маслом и немного подогреть на огне.
  6. Выложить на сковородку небольшие лепешки теста, которые поджарятся и превратятся в оладьи.
  7. Поставить сковородку с оладьями на слабый огонь и накрыть крышкой. Когда оладьи поджарятся с одной стороны, примерно через 3 минуты – перевернуть их на другую сторону. Снять с огня, когда оладьи станут золотистыми с каждой стороны.

Оладьи на кефире готовы – приятного аппетита! Их можно подавать к столу со сметаной, вареньем, джемом или другим десертом.

Ингредиенты для приготовления манника на кефире:

  • манка – 200 грамм;
  • кефир – пол литра;
  • сахар – 100 грамм;
  • куриные яйца – 3 штуки;
  • соль – щепотка;
  • ванильный сахар – 1 пакетик;
  • сода – пол чайной ложки.

Рецепт приготовления манника на кефире:

  1. В чистую емкость вылить пол литра кефира и высыпать 200 грамм манки. Оставить на 1 час.
  2. Разогреть духовку до 190 градусов Цельсия.
  3. В отдельную емкость для взбивания разбить 3 куриных яйца, добавить 100 грамм сахара и щепотку соли. Взбить миксером до однородности и пышности.
  4. Добавить в яичную смесь пол чайной ложки соды и пакетик ванильного сахара и хорошо перемешать.
  5. Добавить яичную смесь в кефир с манкой и хорошо перемешать до однородности.
  6. Смазать сливочным маслом форму для выпекания и вылить туда тесто.
  7. Поставить тесто в разогретую до 190 градусов Цельсия духовку и выпекать в течение 40 минут. Готовность манника можно проверить, проткнув его зубочисткой и вытащив ее, и если зубочистка сухая, то пирог готов.

Манник можно дополнительно украсить фруктами, посыпать сахарной пудрой, полить джемом, глазурью или помадкой. Манник на кефире готов! Приятного вам аппетита!

Ингредиенты для приготовления блинов на кефире:

  • мука – полтора стакана;
  • кефир – пол литра;
  • молоко – 1 стакан;
  • куриные яйца – 2 штуки;
  • сахар – 1 столовая ложка;
  • соль – пол чайной ложки;
  • сода – 1 чайная ложка.
  • растительное масло – 2 столовые ложки.

Рецепт приготовления блинов на кефире:

  1. В кастрюлю вылить пол литра кефира и подогреть до теплого состояния.
  2. Разбить в разогретый кефир 2 куриных яйца, положить 1 столовую ложку сахара, пол чайной ложки соли и 1 чайную ложку соды. Хорошо перемешать до однородности.
  3. Выложить в подогретый кефир полтора стакана муки и хорошо перемешать до однородности. Должна получиться масса, похожая на густую сметану.
  4. В отдельную кастрюлю для кипячения молока вылить 1 стакан молока и довести до кипения.
  5. Вылить горячее молоко тонкой струей в кефирную смесь, постоянно перемешивая ложечкой или палочкой.
  6. Добавить в тесто 2 столовые ложки растительного масла и хорошо перемешать.
  7. Смазать сковороду растительным маслом и слегка подогреть.
  8. Аккуратно ложкой выливать в сковороду тесто тонким слоем по всей площади и выпекать с одной стороны, затем переворачивать на другую.
  9. Выпекать блины пока не закончится все тесто.

Блины на кефире готовы! Приятного аппетита! Их можно подавать к столу со сметаной, вареньем, сгущенкой и другими десертами.

Польза кефира:

Кефир обладает солидным набором витаминов и минеральных веществ, которые необходимы для полноценной и здоровой работы организма. Он оказывает целебное и восстанавливающее воздействие на организм человека. Является сильным антиоксидантом.

Общие полезные воздействия кефира на организм человека:

  1. При низкой калорийности кефир хорошо устраняет голод, тем самым является отличным диетическим продуктом.
  2. Нормализует обменные процессы, устраняет усталость, способствует здоровому сну.
  3. Выводит из организма продукты распада при дисбактериозе.
  4. Нейтрализует щелочную среду.
  5. Замедляет процессы старения.
  6. Уменьшает уровень вредного холестерина.
  7. Восстанавливает нервную систему.
  8. Ускоряет регенерацию клеток.
  9. Благодаря высокому содержанию кальция кефир укрепляет кости, зубы и волосы.
  10. Восстанавливает баланс бактерий в организме после приема антибиотиков.
  11. Улучшает настроение.

Польза кефира для мужчин:

При регулярном приеме кефира организм мужчины приходит в тонус, нормализуется масса тела, повышается иммунитет, укрепляется сердечно-сосудистая и нервная системы. Обеспечивается здоровый сон. Благодаря общему оздоровлению организма усиливается мужское либидо. Для мужчин, употребляющих алкоголь, кефир может оказывать отрезвляющее и интоксицирующее воздействие, помочь в восстановлении печени и микрофлоры в пищеварительной системе.

Польза кефира для женщин:

Кефир оказывает восстанавливающее и омолаживающее воздействие на организм женщины. При употреблении кефира у женщин становятся крепче ногти и волосы, нормализуется цвет лица. Кефир делает женщину красивее.

На уровне внутренних процессов кефир восстанавливает женскую нервную систему, обеспечивает полноценный сон, насыщает организм полезными витаминами и минеральными веществами.

При молочнице кефир способен восстановить уровень молочной кислоты в организме женщины, необходимый для поддержания баланса микрофлоры.

При наружном применении кефир оказывает восстанавливающее воздействие на шелушащуюся кожу и секущиеся волосы.

Польза кефира при беременности:

Во время беременности организм женщины отдает все силы, полезные вещества и витамины развивающемуся плоду. Кефир, как источник минералов и витаминов, восстанавливает нехватку веществ в организме женщины и придает силы.

Помимо насыщения организма беременной женщины минералами и витаминами кефир помогает справиться с запорами, раздражительностью, устранить тошноту и уменьшить отеки.

Но употреблять кефир при беременности следует умеренно – около 2 стаканов в день, так как в кефире содержится спирт, и при не умеренном его потреблении, в организм беременной женщины может попасть большая доля спирта, что может быть вредным для плода.

Польза кефира при похудении:

Из-за низкой калорийности и снижения чувства голода кефир является отличным диетическим продуктом, потребление которого не ведет к набору лишнего веса, но при этом он насыщает организм полезными витаминами макро- и микроэлементами. Кроме этого кефир снижает уровень плохого холестерина в организме человека, понижает уровень сахара в крови, улучшает обменные процессы, устраняет застойные явления в пищеварительной системе и нормализует всасывание продуктов пищеварения.

Кефир – продукт номер один при диете.

Вред кефира:

Кефир обладает в основном полезными свойствами, но в некоторых случаях он может быть вреден для здоровья человека. От кефира следует отказаться людям с индивидуальной его непереносимостью и с некоторыми обострившимися заболеваниями. Кефир может причинить вред организму при обострении гастрита и панкреатита. Не следует употреблять кефир при обострившейся язве желудка.

С особой осторожностью следует давать кефир детям, так как он способен перегрузить почки ребенка из-за большого содержания белка и минеральных веществ. С кефиром в организм ребенка может попасть спирт и оказать негативное воздействие на неокрепший организм. Пищеварительная система ребенка может не справиться с перевариванием козеина и жирных кислот, что может привести к расстройству живота и вздутию. Кефир может поднять уровень гемоглобина, что приведет к общему расстройству работы детского организма. Объем кефира, который можно давать ребенку зависит от индивидуальных особенностей малыша, поэтому перед включением кефира в рацион ребенка необходимо проконсультироваться с педиатром.

Кефир делают при помощи кефирных зерен, их еще часто называют кефирными грибками. Это микробное сообщество - смесь разных видов микроорганизмов, которые удерживаются вместе, вырабатывая что-то похожее на гель. Зерна похожи на маленькие соцветия цветной капусты или на разваренный рис.

Фото: Николай Акимов, Дмитрий Соколов / фотохроника ТАСС

В России кефир делают так: берут зерна, заливают молоком и держат сутки при температуре 20 градусов. Молоко становится более густым, образуются пузырьки углекислого газа, появляется характерный запах кисломолочных продуктов. Получившуюся закваску сливают, смешивают со свежим молоком и опять выдерживают при 20 градусах. Если держать сутки,- будет молодой кефир, трое - уже старый, с относительно высоким содержанием спирта - 2-3%. За рубежом, там, где делают нечто подобное, второй стадии нет - та закваска, которую сливают с кефирных зерен, и называется кефиром.

Затем кефирные зерна промывают и используют снова. На каждом производстве поддерживают свою «расу» зерен. Но если держать зерна на воздухе или промыть недостаточно чистой водой, они могут заплесневеть. Тогда их приходится выбрасывать. Новые можно взять, например, в Институте молочной промышленности. Частью нашей работы было выяснить, нельзя ли кефирные зерна высушить или заморозить, чтобы через год или несколько лет их можно было снова использовать.

Пока наш опыт показывает, что можно. Мы делали лиофильное высушивание кефирных зерен. При этой технике их сначала быстро замораживают, затем помещают в вакуумную камеру, где содержащаяся в геле вода сублимируется, переходя изо льда сразу в пар. В высушенном виде зерна хранили два года, после чего оказалось, что они сохраняют свои свойства и состав их не меняется.

Фото: I.B. Kotova et al. Russian Kefir Grains Microbial Composition and Its Changes during Production Process,
Advances in Microbiology, Infectious Diseases and Public Health, 2016

- Кто живет в кефирных зернах?

Кефирные зерна содержат молочнокислые бактерии, дрожжи и уксуснокислые бактерии. Молочнокислые бактерии образуют молочную кислоту, частично разрушают, гидролизируют, молочный белок и образуют молочную кислоту. Дрожжи ответственны за образование спирта. Уксуснокислые бактерии производят уксусную кислоту, хотя это необязательный компонент, он есть не во всех зернах.

Дрожжи и бактерии в зернах взаимно выгодны друг другу. Так, молочнокислым бактериям необходимы витамины и аминокислоты для роста. Сами они их синтезировать не могут, зато дрожжи вырабатывают витамины группы B. Дрожжи в свою очередь не способны сбраживать молочный сахар (лактозу), но под действием особого фермента молочнокислых бактерий этот сахар распадается на простые сахара, из которых дрожжи делают этиловый спирт. Дрожжи устойчивы как к активной кислотности среды, так и к высокому содержанию молочной кислоты в ней. Значительное число молочнокислых бактерий, в свою очередь, обладает высокой устойчивостью к продукту брожения дрожжей - этиловому спирту. Бактерицидное действие спирта на живые микроорганизмы, как правило, возрастает с увеличением кислотности среды.

Совместно дрожжи и молочнокислые бактерии вырабатывают спирт и молочную кислоту, которые не допускают развития посторонних микроорганизмов. Так, в некоторых кефирных зернах есть плесневые грибы в виде спор. Эти споры не развиваются, поскольку их подавляют продукты жизнедеятельности дрожжей и молочнокислых бактерий. А вот в кефире иногда плесневые грибы выявляются уже как полноценные члены микробиоты напитка. Хорошо это или плохо, трудно сказать. Они не образуют плесень в обывательском представлении, и возможно, выделяемые ими ферменты вносят вклад в расщепление сахаров и белков.

Поверхность кефирного зерна под сканирующим электронным микроскопом
Фото: I.B. Kotova et al. Russian Kefir Grains Microbial Composition and Its Changes during Production Process, Advances in Microbiology, Infectious Diseases and Public Health, 2016"

Мы также исследовали такой вопрос: положим, видовой состав кефирных зерен установлен, будет ли он таким же в закваске? Оказалось, что из зерен не все микроорганизмы переходят в молоко. Также интересно, что в кефирных зернах дрожжей существенно меньше, чем молочнокислых бактерий. А вот в закваске их становится больше - видимо, им такая среда больше подходит для размножения.

Знать, кто перешел из кефирного зерна в молоко, нужно, чтобы предсказать, как будет развиваться при изготовлении кефира микробное сообщество и какие вещества будут содержаться в готовом напитке.

- Но ведь этот состав - дрожжи и молочнокислые бактерии - известен, затем его исследовать?

В общих чертах состав известен, но когда дело доходит до определения конкретных видов микроорганизмов, кефир оказывается везде разный. Мы проанализировали несколько образцов из Средней России, в том числе используемых в кустарном производстве, и у всех оказался разный набор и соотношения видов молочнокислых бактерий и, соответственно, разный вкус.

Микробный состав кефирных зерен определяют двумя методами. Можно выделять чистые культуры микроорганизмов на питательных средах, получая отдельные колонии, и затем изучать их свойства. А можно выделить из них ДНК, секвенировать ее, сравнить с последовательностями, которые есть в базах данных, и таким образом определить принадлежность составляющих зерна микроорганизмов к различным видам. Мы применяли оба метода, и оба не дают абсолютной точности. В этом причина, почему до сих пор нет согласия по вопросу стандартного состава кефира.

- То есть, какие именно микроорганизмы мы получаем, когда пьем кефир, неизвестно?

Пока у микробиологов нет единого мнения, какие микроорганизмы в кефире обязательны, какие нет и в каких они должны быть пропорциях. Поэтому проводится много работ по определению микробного состава кефира: стандартен набор микроорганизмов в конкретном образце или нет, будет ли он меняться от условий производства или нет, как поддерживать такой состав, а не другой.

Фото: I.B. Kotova et al. Russian Kefir Grains Microbial Composition and Its Changes during Production Process, Advances in Microbiology, Infectious Diseases and Public Health, 2016

Поэтому же кефир нельзя официально назвать пробиотическим продуктом, как йогурт, например. Пробиотики - это живые микроорганизмы с определенным названием, которые дружественны нашей микробиоте и в определенных дозах улучшают наше здоровье. Кефир, являясь пробиотическим продуктом по сути, формально им назван быть не может, потому что состав его точно не определен.

Другие молочные продукты проще стандартизировать, так как для их производства применяют закваски определенного состава, как правило, из молочнокислых бактерий, а для производства кефира используют сложное естественно сложившееся микробное сообщество, включающее десятки видов молочнокислых бактерий и несколько видов дрожжей.

- А нужно ли его стандартизировать? Может, пусть будет разный кефир?

Мне лично разнообразие нравится: кому-то хочется кефир с более резким вкусом, кому-то - более нежный, кому-то - с более высоким содержанием спирта. Но стандартный продукт должен быть одинаков везде, в рамках оговоренных допусков: один и тот же микробный состав, вкус, одинаковая кислотность. Вдруг кому-то плохо станет, если, например, в кефире будет слишком высокое содержание уксуса. Стандартный напиток должен хорошо переноситься большинством людей.

- Может быть, можно взять нужные бактерии в чистом виде и сделать из них кефирные зерна?

Пока никому не удавалось реконструировать кефирные зерна из микроорганизмов. Может быть, потому что не все выделено в виде чистых культур, может быть, потому что пока не удалось подобрать правильные соотношения. Наконец, нам неизвестно, в каких физико-химических условиях кефирные зерна образовались изначально. Мы пробовали сделать кефирное зерно из тех культур дрожжей и молочнокислых бактерий, которые нам удалось получить в виде чистых культур и вырастить. Часть из них мы поместили в молоко, часть - в специальную среду для выращивания молочнокислых бактерий и посмотрели, что будет. Образовалась слизь и маленькие зерна, но настоящих кефирных зерен не получилось.

- Откуда тогда взялись кефирные зерна?

Это сообщество - природное. Проследить, как из отдельных микроорганизмов когда-то образовались кефирные зерна, уже невозможно - эта история теряется в веках. Некоторые считают, что был один источник, из которого они распространились по миру, возможно Кавказ, где кефирные зерна считались богатством и назывались «зернами Аллаха». Другие считают, что изначально было несколько центров возникновения. Но никаких археологических доказательств на этот счет нет.

- Почему кефир считается полезным?

Расщепленный бактериями молочный белок легче усваивается, в таком виде его могут употреблять даже люди с непереносимостью молочного белка или слабым желудком. Кроме того, у многих людей есть непереносимость лактозы, молочного сахара. Они могут употреблять кисломолочные продукты, потому что лактоза сбраживается в лактат и смесь органических кислот. Считается, что кефир способствует правильному пищеварению еще и потому, что содержит в себе живые молочнокислые бактерии, аналогичные тем, которые являются частью желудочно-кишечной микробиоты человека. Наличие таких бактерий и продуктов их жизнедеятельности также угнетает развитие условно патогенных и болезнетворных микроорганизмов в желудочно-кишечном тракте человека.

- Кефир полезнее других молочнокислых продуктов?

В целом, они все полезны, но как практический микробиолог я считаю, что каждый человек должен найти свой продукт. Известно много случаев, когда нормальный качественный продукт, скажем йогурт, не подходит конкретному человеку, например у него начинается изжога.

Каждый человек индивидуален, у него своя микробиота. Значит, пришедшие извне вместе с молочнокислыми продуктами микроорганизмы могут ему подходить или не подходить.

Результаты исследования опубликованы в журнале Advances in Microbiology, Infectious Diseases and Public Health .