Напитки с живыми культурами

Комбуча, кефир и водный кефир — сброженные напитки, продаваемые с живыми микроорганизмами. Это не один процесс: каждый опирается на своё микробное партнёрство, и понимание партнёрства объясняет и продукт, и две его стойкие проблемы.

Комбуча — двухстадийный обмен#

Культура является консорциумом, а не организмом. Осмотолерантные дрожжи, среди них Zygosaccharomyces и Brettanomyces, выделяют инвертазу, гидролизующую внесённую сахарозу до глюкозы и фруктозы, а затем сбраживают эти сахара до этанола и углекислого газа.

Уксуснокислые бактерии, главным образом Komagataeibacter и Acetobacter, затем окисляют этот этанол до уксусной кислоты. Они являются облигатными аэробами и не способны использовать сахарозу напрямую, поэтому зависят от дрожжей и в субстрате, и в его гидролизе. Дрожжи, в свою очередь, выигрывают от подкисления, подавляющего конкурентов.

Чай даёт азот и минеральные вещества, а его полифенолы оказывают некоторое селективное давление. Глюконовая и глюкуроновая кислоты возникают при окислении глюкозы теми же бактериями.

Плавающая плёнка, «мать», — это бактериальная целлюлоза, выделяемая Komagataeibacter в виде плавучего мата, удерживающего аэробные бактерии на границе воздуха и жидкости, где доступен кислород. Это структура с функцией, а не символический организм.

Проблема этанола структурна#

Этанол является обязательным промежуточным продуктом: уксуснокислые бактерии не могут получить уксусную кислоту без него. Поэтому комбуча всегда содержит некоторое количество этанола, а его величина зависит от того, насколько полно вторая стадия догнала первую.

После розлива это равновесие не устойчиво. Живые дрожжи в закрытой бутылке продолжают брожение, тогда как уксуснокислые бактерии, нуждающиеся в кислороде, в основном продолжать не могут. Поэтому этанол в бутылке склонен расти, особенно если продукт нагревается, — и именно поэтому пороги безалкогольной маркировки являются для этой категории постоянным вопросом соответствия, а не редкой случайностью. Охлаждение, фильтрация, пастеризация и подбор малоспиртующих штаммов дрожжей бьют по одному и тому же механизму, а пастеризация убирает те живые культуры, ради которых продукт и покупают.

Кефир — структурированное сообщество#

Кефирные зёрна не являются взвесью организмов: это организованная полисахаридная матрица — кефиран, производимый главным образом Lactobacillus kefiranofaciens, — где молочнокислые бактерии, уксуснокислые бактерии и дрожжи размещены пространственно. Бактерии и дрожжи занимают разные области зерна, а зерно размножается ростом и делением, унося своё сообщество с собой.

Сообщество по-настоящему взаимовыгодно: молочнокислые бактерии потребляют лактозу и дают лактат и CO₂; дрожжи поставляют витамины и аминокислоты и потребляют часть лактата; выработка этанола дрожжами здесь снова невелика, но реальна. Зёрна водного кефира представляют собой иной консорциум на декстрановой матрице, растущий в сахарной воде, а не в молоке.

Жизнеспособность — вторая постоянная проблема#

Эти продукты продают по числу живых клеток, а это число падает. Температура хранения, остаточная кислотность — организмы продолжают подкислять среду, в конце концов сверх собственной переносимости, — и само время снижают жизнеспособность, поэтому число при выпуске не является числом при потреблении. Там, где этикетка приводит цифру, значимой является величина на конец срока годности при указанных условиях хранения.

О доказательствах пользы следует сказать прямо: это неопределённые смешанные культуры, чей состав меняется от производителя к производителю и от партии к партии, и данные, полученные для конкретных охарактеризованных пробиотических штаммов, на них не переносятся. Снижение лактозы в кефире — реальный и механистически ясный эффект; более широкие заявления не установлены.