К вспомогательным материалам при производстве кефира относят закваски (молочнокислые бактерии и дрожжи в виде специально подобранных молочнокислых культур), которые вносятся после пастеризации молока или сливок. На предприятиях молочной промышленности применяют жидкие и сухие закваски. Жидкие закваски для кефира представляют собой штаммы молочнокислых бактерий, выращенных в стерильном молоке, а после сушки (распылительной или сублимационной) их используют в сухом виде. Обычные сухие закваски для кефира содержат небольшое количество посторонних бактерий; последние попадают из воздуха в процессе приготовления. Посторонняя микрофлора плохо развивается в молоке, поэтому при наличии в молоке энергичных рас молочнокислых бактерий при первых же пересадках она подавляется молочной кислотой, которая образуется в процессе сквашиванием. Срок хранения сухих заквасок и бактериального концентрата (его получают путем сушки смеси его суспензии с защитным средой) не более 3 мес., а жидких заквасок — не более 2 недель при температуре 4±2оС.
Кефирную закваску приготавливают как на естественной симбиотической закваске (кефирных грибках), так и на чистых культурах. Микрофлору кефирной закваски и бак концентратов составляют мезофильные бактерии и дрожжи. Кисломолочные продукты изготавливают с использованием заквасок, содержащих ту или иную микрофлору или смесь культур. Закваски готовят в такой последовательности (рис.): из смеси отдельных штаммов чистых культур молочнокислых бактерий или готовых жидких и сухих заквасок в лаборатории предприятия получают лабораторную закваску на цельном или обезжиренном молоке. Ее используют для приготовления первичной производственной закваски. Лабораторную закваску для кефира можно использовать непосредственно на производстве. При необходимости с первичной производственной закваски можно приготовить вторичную. Для возобновления активности заквасок в стерилизованном молоке рекомендуется провести еще одну или две пересадки. Закваска для кефира в процессе пересадок обычно теряет свой специфический вкус и аромат. Кефир при этом приобретает вкус, подобный вкусу кислого молока в микроскопическом препарате преобладают молочнокислые стрептококки, клетки дрожжей отсутствуют или встречаются очень редко. Для обновления первоначального качества кефира необходимо возвращаться к использованию материнской закваски.
Рисунок — Общая схема приготовления закваски для кефира
Технологический процесс приготовления заквасок для кефира состоит из следующих операций: отбор, подготовка, тепловая обработка, охлаждение и сквашиванием молока, охлаждения закваски. Закваску для кефира приготовляют из молока не ниже I сорта плотностью 1028 кг/м3. Лабораторную и производственную закваски можно готовить на цельном или обезжиренном молоке. Молоко для закваски оказывают тепловой обработке при температуре 92-95оС с выдержкой 20-30 мин и стерилизуют при температуре 121оС с выдержкой 15-20 мин. Закваска для кефира, получаемая на стерилизованном молоке, более активная, т.к. исключается контаминация посторонней микрофлорой. Молоко после тепловой обработки сразу же охлаждают до температуры сквашиванием: на 2-3оС ниже той температуры, при которой производится определенный кисломолочный продукт. До этого молока вносят закваску, перемешивают и оставляют до образования сгустка кислотностью 65-75 ВТ. Используют свежеприготовленную закваску для кефира. Если это невозможно, то ее охлаждают до 3-10оС. Продолжительность хранения производственной закваски после сквашивания не более 24 часов, при этом предполагается повышение кислотности не более чем на 10 ВТ. Если используют охлажденную закваску, то для повышения активности ее вносят в теплое пастеризованное молоко с температурой 30-40оС в соотношении 2 части молока в одной части закваски. Смесь перемешивают, оставляют на 1 час и затем используют.
Лабораторную закваску для кефира готовят в микробиологической лаборатории, оборудованной необходимыми техническими средствами и оборудованием, с использованием чистых культур молочнокислых бактерий на стерилизованном молоке. Чистые культуры микроорганизмов в виде отдельных штаммов сохраняют в лаборатории, пересевая их по пробиркам со стерильным обезжиренным молоком через 15-20 дней. Между пересевами штаммы хранят в холодильнике при 3-5°С. Закваски в сухом или жидком виде необходимо использовать по возможности сразу же после получения из лаборатории.
Лабораторную закваску для кефира готовят на цельном или обезжиренном молоке. Для стерилизации молоко разливают в молочные бутыли, колбы, алюминиевая посуда, или посуду, не ржавеет, или другую специальную тару и закрывают ватными пробками или металлическими колпачками с пергаментной прокладкой. После стерилизации молоко охлаждают до температуры сквашивания 26-30оС (сметана, творог, обычно кислое молоко) или 38-42оС (простокваша , в том числе ацидофильная, ацидофильное молоко, ряженка). Перед внесением закваски (сухой, жидкой или бакконцентрата) в подготовленное молоко, проверяют целостность упаковки (флаконы, пробирки) с закваской.
Одну порцию сухого закваски вносят на 2л молока, жидкой — на 2,5 л, отдельные штаммы или смеси добавляют в количестве 0,5-1% к объему заквашиваемого молока. Схема приготовления заквасок приведена на рисунке выше.
Тару из сквашенного молока закрывают пробками и ставят в термостат или сквашувальник, в которых поддерживается постоянная температура для благоприятного роста микрофлоры. При применении сухой закваски молоко необходимо перемешивать через 1 и 2 часа. Длительность приготовления лабораторной закваски составляет 12-18 часов.
Лабораторная закваска имеет ровный плотный сгусток кислотностью 80-85оТ (для молочных стрептококки) или 100-130 от (для болгарской и ацидофильной палочек). Если сгусток не имеет плотной консистенции или наглядно выраженного вкуса, то закваску хватает, а готовят на ее основе небольшое количество производственной закваски. Если и она выходит некачественной, то закваску не используют. Срок хранения лабораторной закваски при 3-6оС составляет 72 часа, при 8-10°С – 24 часа.
Производственная закваска для кефира. Все технологические операции по приготовлению производственной закваски проводят в одной емкости — сквашивальной установке, пастеризацийнной ванне и др. Для приготовления производственной закваски используют цельное или обезжиренное молоко, пастеризуют при 92±2оС с выдержкой 20 — 30 мин, и постоянно перемешивают во время выдержки. Пастеризованное молоко охлаждают до температуры сквашивания и вносят в него лабораторную закваску в количестве 1-3%. Молоко для производственной закваски сквашивает при температуре на 2-3оС ниже температуры приготовления кисломолочных продуктов. При внесении лабораторной закваски молоко перемешивают. После сквашивания для равномерного распределения закваски молоко перемешивают в течение первых 2 часов, а затем оставляют в покое до образования сгустка. Готовую закваску используют для выработки кисломолочных продуктов. Лабораторную и производственную закваски рекомендуется использовать сразу. Сохраняют производственную закваску при тех же условиях, что и лабораторную.
Для приготовления кефирной закваски применяют живые и сухие кефирные грибки. Сухие кефирные грибки перед использованием востанавливают. Для этого кефирные грибки выдерживают в кипящей охлажденной воде, а затем в охлажденном пастеризованном молоке до всплытие их на поверхность.
Для получения кефирной закваски активные грибки добавляют в пастеризованное, охлажденное до температуры 18-20оС летом и 20° зимой обезжиренное молоко в соотношении 1 часть грибов на 20 частей молока. Полученную закваску для кефира перемешивают сначала через 15-18 часов, а затем через 5-7 часов. После ее процеживают через металлическое сито. Грибки, которые остались на сите после процеживания грибковой закваски, добавляют в свежее пастеризованное и охлажденное молоко. Они представляют собой сырые упругие комочки округлой формы различных размеров. При выдержке в молоке быстро размножаются. Маленькие грибки постепенно вырастают в крупные, которые затем разделяются на несколько мелких грибков, которые также разрастаются. Их рост обусловлен активным размножением молочнокислых бактерий и дрожжей, находящихся в кефирных грибках. Относительно качественного состава кефирного грибка: при исследовании микрофлоры кефирных грибков, которые были взяты с производства, установлено, что кроме молочных палочек (бета — бактерий и стрептобактерий) и дрожжей, наличие молочнокислых стрептококков и уксуснокислого бактерий.
Молоко при культивировании грибов приливают ежедневно примерно в одно и тоже время. Во время роста грибки отделяют один — два раза в неделю с таким расчетом, чтобы соотношение грибков и закваски оставалось постоянным (от 1:30 до 1:50). Температура помещения, где культивируют грибки, постоянна: 18-22оС. Промывать грибки не разрешается, т. как это приводит к вымыванию полезной микрофлоры и уменьшения активности закваски. При ослаблении активности закваски необходимо проверить соотношение между грибками и молоком.
Полученную закваску для кефира кислотностью 95-110оТ используют для приготовления производственной кефирной закваски или сразу для приготовления кефира.
Производственную кефирную закваску готовят следующим образом: в пастеризованное и охлажденное до 18-20оС молоко добавляют 2-3% грибковой закваски и сквашивает течение 10-12 часов. Для улучшения органолептических показателей производственной кефирную закваску выдерживают для созревания 12-24 часов при температуре 10-12 до 18-20оС. За этот период в закваске в достаточном количестве развиваются все элементы ее микрофлоры.
При использовании свежей закваски микроорганизмы, которые медленно развиваются (дрожжи, стрептобактерии и бета — бактерии) будут находиться в недостаточном количестве, вследствие чего готовый продукт не будет иметь достаточно выразительный вкус. Кислотность производственной закваски должно быть от 95-100 до 18-200Т.