[科普中国]-开菲尔酸乳酒

简介

开菲尔起源于前苏联的高加索山区，长期以来人们就喜爱利用橡木桶或牛皮袋从事家庭制作开菲尔，发酵剂是一种称之为开菲尔粒不溶于水的颗粒物。20世纪初期，开菲尔就已经成为东欧地区极负盛名的发酵乳饮料。

开菲尔的原料一般为山羊乳、绵羊乳或牛乳。俄罗斯消费量最大，每人每年大约消费量为5L，其他许多国家也生产开菲尔。开菲尔是黏稠、均匀、表面光泽的发酵产品，口昧新鲜酸甜，略带一些酵母昧。产品的pH通常为4.3～4.4。

用于生产酸乳酒的特殊发酵剂是开菲尔粒。该粒由蛋白质、多糖和几种类型的微生物群(如酵母、产酸、产香形成菌)等组成。在整个菌落群中酵母菌占5%～lo%。开菲尔粒呈淡黄色，大小如小菜花，直径15～20mm，形状不规则。它们不溶于水和大部分溶剂，浸泡在乳中膨胀并变成白色。在发酵过程中，乳酸菌产生乳酸，而酵母菌发酵乳糖产生乙醇和二氧化碳。在酵母菌的新陈代谢过程中，某些蛋白质发生分解从而使开菲尔产生一种特殊的酵母香味。乳酸、乙醇和CO2的含量可由生产时的培养温度来控制1。

开菲尔的生产工艺要点1、原料乳和标准化

和其他发酵乳制品一样，原料乳的质量十分重要，它不能含有抗生素和其他杀菌剂，用于开菲尔生产的原料可以是山羊乳、绵羊乳或牛乳。需要将脂肪含量调整至产品所规定的值，开菲尔的脂肪含量为0.5%～6%，一般是利用原料乳中原有的脂肪含量，但是更常用2.5%～3.5%的脂肪含量。

2、均质、热处理

标准化后，原料乳在65-70℃，17.5-20MPa的条件下进行均质。热处理的条件与酸乳和大多数发酵乳一样，90～95℃，5min。

3、发酵剂的制备

开菲尔发酵剂通常用不同脂肪含量的牛乳来生产。但为了更好地控制开菲尔粒的微生物组成，近年来使用脱脂乳和再制脱脂乳制作发酵剂。与其他发酵乳制品一样，培养基必须进行完全的热处理，以灭活杂菌和噬菌体。

生产分两个阶段：

第一阶段，经预热的牛乳用活性开菲尔粒接种，接种量为5%或3.5%，23℃培养，培养时间大约20h。这期间开菲尔粒体积逐渐增长并沉降到底部，要求每隔2～5h间歇搅拌10～15min。当达到理想的pH(4.5)时，搅拌发酵剂，用过滤器把开菲尔粒从母发酵剂中滤出，滤液用凉开水冲洗，它们能再次用于培养新一批母发酵剂；

第二阶段，如果滤液在使用前要贮存几个小时，那么把它冷却至10℃左右，如果要大量生产开菲尔酒，也可以把滤液立刻接种到预热过的牛乳中制作生产发酵剂，接种量为3%～5%，在23℃下培养20h后制成生产发酵剂，可直接接种到生产开菲尔的原料乳中。

4、接种培养

原料乳热处理后，冷却至接种温度，通常为23℃，添加2%～3%的生产发酵剂，进行培养，正常情况下分两个培养阶段。

(1)酸化阶段。此阶段持续至pH到4.5，或85～110°T，大约要培养12h，然后搅拌凝块，在罐里预冷。当温度达到14～16℃时冷却停止，但搅拌不停止。

(2)后熟阶段。在随后的12～14h开始产生典型的轻微“酵母”味。当酸度达到110～120°T(pH约4.4)时，开始最后的冷却。

5、冷却

产品在板式热交换器中迅速冷却至4～6℃，以防止pH的进一步下降。冷却和随后的包装产品，操作要柔和。因此，在泵、管道和包装机中的机械搅动必须限制到最小限度。由于空气会增加产品分层的危险性，所以还要避免空气的进入2。

开菲尔的发酵微生物开菲尔的传统发酵剂是KG，KG是由大约50%成分的黏性多糖(半乳糖和葡萄糖1：1构成)、多种微生物、大量的水和少量的蛋白质、脂肪和其它成分组成。在KG的黏性多糖基质中微生物菌相极其复杂，主要包括乳酸菌、酵母菌以及少量的醋酸菌等多种微生物。

乳酸菌开菲尔中的乳酸菌主要包括乳球菌属、乳杆菌属和明串珠菌属。

1、乳球菌属

包括乳酸乳球菌乳酸亚种、乳酸乳球菌丁二酮乳酸亚种和乳酸乳球菌乳脂亚种等。它们属于中温性同型乳酸发酵菌，最适生长温度30℃一35℃，在发酵初期几个小时内就迅速产酸，当酸度达到115°T时即被抑制。

2、乳杆菌

包括嗜酸乳杆菌、德氏乳杆菌、德氏乳杆菌乳酸亚种、德氏乳杆菌保加利亚亚种 、瑞士乳杆菌、马乳酒样乳杆菌、干酪乳杆菌、发酵乳杆菌、短乳杆菌、高加索乳杆菌、布氏乳杆菌、嗜热乳杆菌等。其中前6种属于同型乳酸发酵菌，后5种属于兼性乳酸发酵菌，干酪乳杆菌属于异型乳酸发酵菌。它们最适生长温度为37℃。42℃，产酸能力较强，分解蛋白质生成氨基酸的能力也较强，能使牛乳变粘稠。1963年Riviere首次发现了KG中25%的干重是由L.brevis或L.kefir分泌的胞外多糖所构成。德氏乳杆菌保加利亚亚种、瑞士乳杆菌、短乳杆菌和干酪乳杆菌几乎出现于所有KG中，KG的基质物质很可能由这些菌产生。

3、明串珠菌属

包括肠膜明串珠菌肠膜亚种、肠膜明串珠菌葡萄糖亚种等。它们最适生长温度为20℃一30℃，能利用蔗糖合成大量荚膜葡聚糖，并产生大量的B族维生素，参与kefir特殊风味的形成并产香，但产酸能力不强。

酵母菌与其他发酵乳制品的发酵剂最明显的区别是：KG中分布着不同种类和数量的酵母菌，它给kefir带来醇味、酯香和CO2。酵母菌在Kefir中不能让其过分生长，否则会使Kefir中酒精含量太高，并产生大量CO2，给包装带来困难。KG中的酵母菌包括乳糖发酵型和乳糖非发酵型两类。前者包括乳酸酵母、脆壁酵母、马克斯克鲁维酵母、乳酸克鲁维酵母、脆壁克鲁维酵母、乳酒假丝酵母、酒香酵母、热带假丝酵母等；后者包括啤酒酵母、德氏酵母等。

醋酸菌醋化醋杆菌是Kefir中唯一的醋酸菌，在维持KG中的菌相平衡和共生方面有着重要的作用，可能还有提高kefir粘度的作用3。