Clear Sky Science · pl

Badanie porównawcze profili aromatycznych oraz właściwości chemicznych i mikrobiologicznych kefiru krowiego wzbogaconego liofilizowaną siarą różnych gatunków mleka

· Powrót do spisu

Dlaczego ten musujący napój mleczny ma znaczenie

Kefir, kwaśny sfermentowany napój mleczny, zyskał popularność jako wygodny sposób na dostarczanie żywych „dobrych” bakterii. W badaniu sprawdzono, czy dodanie niewielkiej ilości siary — pierwszego, bogatego w składniki odżywcze mleka po porodzie — może uczynić kefir bardziej stabilnym, bardziej aromatycznym i przyjaźniejszym dla jego pożytecznych mikroorganizmów. Dla zainteresowanych żywnością funkcjonalną, napojami wspierającymi mikrobiotę jelitową oraz tym, jak drobne zmiany receptury wpływają na odbiór sensoryczny, wyniki dostarczają wglądu w naukę stojącą za współczesnym produktem fermentowanym.

Przekształcanie „pierwszego mleka” w napój codzienny

Naukowcy skupili się na kefirze krowim przygotowanym z mleka krowiego i wzbogacili go liofilizowaną siarą pochodzącą z czterech gatunków: krowy, kozy, owcy i bawoli. Siara naturalnie zawiera białka, tłuszcze, minerały i związki bioaktywne, ale w formie płynnej szybko się psuje. Delikatne liofilizowanie do postaci proszku i dodanie tylko 1% masowo przed fermentacją pozwoliło stworzyć pięć wersji kefiru: kontrolną bez siary oraz cztery wzbogacone. Wszystkie fermentowano tym samym komercyjnym starterem kefiru i przechowywano w chłodzie przez dwa tygodnie, podczas gdy zespół monitorował teksturę, kolor, kwasowość, populacje mikroorganizmów i cząsteczki aromatyczne.

Figure 1. Jak dodanie niewielkiej ilości proszku pierwszego mleka zmienia wygląd, konsystencję i zapach codziennych napojów kefirowych.
Figure 1. Jak dodanie niewielkiej ilości proszku pierwszego mleka zmienia wygląd, konsystencję i zapach codziennych napojów kefirowych.

Utrzymanie gładkości i stabilności napoju

Pytanie praktyczne brzmiało, czy siara może pomóc napojowi pozostać gładkim zamiast rozdzielać się na gęry i wodnistą serwatkę. W porównaniu do kontroli wszystkie kefiry wzbogacone siarą miały wyższą zawartość suchej masy dzięki dodatkowemu białku i tłuszczowi, co sprzyja tworzeniu silniejszego żelu. W ciągu 14 dni wykazywały mniejszą syneręzę, czyli wypływ wodny charakterystyczny dla jogurtów, oraz wyższą zdolność zatrzymywania wody, szczególnie w wariantach bawolim i kozím. Innymi słowy, wzbogacone kefiry lepiej zatrzymywały wodę i wyglądały bardziej jednorodnie. Pomiary koloru wykazały, że wszystkie próbki nieznacznie ściemniały z czasem, ale siara spowalniała utratę jasności i pomagała zachować kremowy, atrakcyjny wygląd ważny dla konsumentów.

Wsparcie pożytecznych mikroorganizmów

Zespół również liczył trzy główne grupy mikroorganizmów: laktokoki, laktobakterie i drożdże. Te społeczności odpowiadają za wiele potencjalnych korzyści zdrowotnych kefiru oraz jego charakterystyczną kwaskowość. Liczebność laktokoków utrzymywała się na wysokim i stabilnym poziomie we wszystkich próbkach. W kefirze kontrolnym laktobakterie spadały podczas przechowywania, schodząc poniżej 7 log CFU na mililitr, podczas gdy we wszystkich kefirach wzbogaconych siarą pozostawały powyżej tego poziomu. Liczebność drożdży była najwyższa w kefirach z siarą bawolą i owczą, a najniższa w kontroli, przy czym ogólna kwasowość utrzymywała się w podobnym zakresie. Autorzy sugerują, że białka, minerały i związki bioaktywne zawarte w siarze działają jako bufor, zapobiegając nadmiernemu zakwaszeniu napoju i tworząc bardziej sprzyjające środowisko dla korzystnych bakterii podczas przechowywania.

Kształtowanie zapachu i smaku kefiru

Kluczowym elementem badania było zmapowanie 34 związków aromatycznych za pomocą chromatografii gazowej sprzężonej z spektrometrią mas, a następnie zastosowanie narzędzi statystycznych do analizy skupień profili. We wszystkich próbkach główne grupy związków stanowiły kwasy, alkohole, aldehydy i ketony. Kwasy takie jak octowy, butanowy i heksanowy dominowały w każdym kefirze i wiążą się z nutami kwaśnymi, maślanymi i tłustymi. Kefiry z siarą owczą i krowią miały najbogatsze oraz najbardziej zróżnicowane „odciski” aromatyczne, w tym więcej rodzajów alkoholi i aldehydów, które dodają owocowych, zielonych lub kremowych niuansów. Kefir z siarą kozią wykazał odrębny wzór lotnych związków, podczas gdy kefir z siarą bawolą zawierał mniej różnych związków, ale wyróżniał się obecnością określonych kwasów oraz maślanego ketonu — acetoiny. Analiza głównych składowych potwierdziła, że kefir z siarą owczą wyróżnia się spośród pozostałych najbardziej złożonym i intensywnym profilem lotnych związków, podczas gdy kontrola i kefiry z siarą krowią grupowały się razem z prostszymi aromatami.

Figure 2. W jaki sposób proszek siary wzmacnia strukturę kefiru, zmniejsza oddzielanie się serwatki i wspiera pożyteczne bakterie w czasie przechowywania.
Figure 2. W jaki sposób proszek siary wzmacnia strukturę kefiru, zmniejsza oddzielanie się serwatki i wspiera pożyteczne bakterie w czasie przechowywania.

Co to oznacza dla przyszłych miłośników kefiru

Dla przeciętnego konsumenta przekaz jest prosty: dodanie niewielkiej ilości proszku siary do kefiru krowiego może uczynić napój gęstszym, mniej podatnym na wodniste oddzielanie, bardziej atrakcyjnym wizualnie i bardziej sprzyjającym żywym „dobrym” bakteriom, bez istotnego zaburzenia ogólnej kwasowości. W zależności od źródła zwierzęcego siara kieruje aromatem w różne strony, przy czym siara owcza i krowia nadają najbardziej warstwowy zapach i smak. Choć badanie nie badało bezpośrednio efektów zdrowotnych, pokazuje, że siara może być użyta jako składnik do dopracowywania zarówno stabilności, jak i cech sensorycznych kefiru, otwierając drogę do nowych funkcjonalnych napojów mlecznych oferujących przyjemniejsze i bardziej spójne doznania w filiżance.

Cytowanie: Yörükoğlu, T., Demirkol, M., Cingöz, A. et al. Comparative study of the aroma profiles and chemical and microbiological properties of bovine kefir enriched with lyophilized colostrum of different milk kinds. Sci Rep 16, 14799 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-44814-9

Słowa kluczowe: kefir, siara, fermentowane produkty mleczne, bakterie probiotyczne, związki aromatyczne