Обычно закваска – это порошок, который содержит активные клетки микроорганизмов в очень большой концентрации, или замороженная культура. Для каждого вида продукта, будь то кефир, сметана или пахта, сами организмы и их соотношение будут разными. Именно от закваски зависит итоговый вкус: кислый, сливочный или горьковатый, как у некоторых сыров.
Микроорганизмы для получения заквасок иногда добывают из природных источников, но чаще покупают в специальных «музеях», где хранят не предметы искусства, а ценные микробные штаммы. Среди крупнейших хранилищ – национальные и исследовательские институты: ATCC (American Type Culture Collection, США), ECCO (European Culture Collections' Organization), NCFB (National Collection of Food Bacteria, Великобритания). В России новая большая коллекция молочнокислых бактерий создается с 2021 г. на базе Томского университета. Организованный там биобанк собирает микроорганизмы из традиционных продуктов со всех уголков страны.
Просто купить штамм в музее недостаточно. Чтобы он был коммерчески успешным, компании долго работают со своими одноклеточными подопечными, выбирая среди них такие, которые будут расти в похожих условиях и производить нужные вещества-метаболиты. У некоторых компаний, изготавливающих закваски, есть собственные коллекции штаммов, которые могут насчитывать десятки тысяч экземпляров. Разберемся теперь, какие именно это штаммы (точнее – какие виды бактерий) и где они используются.
За главный процесс ферментации молока отвечают стрептококки и молочнокислые бактерии. Они способны превращать лактозу в молочную кислоту, что провоцирует свертывание казеина – молочного белка. Кроме того, основному процессу часто сопутствует множество других реакций, которые изменяют вкус продукта и определяют его свойства. Например, в ходе созревания сыров вторичные реакции ферментации очень сильно меняют свойства и вкус готового сыра, и процесс этот чуть ли не главный в сыроделии. Помимо производства молочной кислоты закваски способны на многое. Они отвечают за маслянокислое брожение и выделение пузырьков углекислого газа при получении швейцарского сыра, потому в нем и образуются дырочки. А в ходе изготовления сметаны и пахты происходит лимоннокислое брожение, накопление пропионовой и уксусной кислот, а также множества пахучих веществ, включая диацетил. Кроме того, закваски влияют на текстуру продуктов за счет расщепления белков и жиров в ходе ферментации. Среди бактерий, которые встречаются в культурах для сквашивания молока, можно встретить Propionibacterium (P. freudenreichii, P. acidipropionici), Lactobacillus (L. casei, L. helveticus, L. bulgaricus, L. acidophilus), Leuconostoc (L. dextranicum, L. citrovorum), Lactococcus lactis (подвиды lactis и cremoris), Streptococcus (S. thermophilus), Bifidobacterium.
Спиртовое брожение в молочной промышленности используется не так часто, но оно незаменимо, если вы хотите приготовить кефир. Закваски для него имеют сложный состав, куда входят различные молочнокислые бактерии: Lactobacillus (L. acidophilus, L. brevis, L. bulgaricus), Streptococcus thermophilus и Bifidobacterium, а также кефирные дрожжи – Debaryomyces hansenii, Kluyveromyces lactis, Torulopsis. Кумыс тоже готовят на смешанных бактериально-грибковых заквасках. Такие смешанные культуры – визитная карточка российских разработчиков. За рубежом трудно найти привычный нам освежающий, газированный кефир, хотя, казалось бы, приготовить его не так сложно.