Ферментация комбучи дома: что происходит в банке

В советских квартирах трёхлитровая банка с «чайным грибом» стояла на подоконнике под марлей, перетянутой аптечной резинкой. Внутри плавал бледный слоистый блин. Его подкармливали сахаром, отслаивали кусок для соседки, а перед отпуском договаривались, кто будет доливать ему чай.

Наука поначалу смотрела на банку так же. Миколог Густав Линдау в 1913 году принял «чайный гриб» за единый организм и назвал его Medusomyces gisevii, то есть гриб-медуза. Название до сих пор встречается в научных работах, хотя сегодня известно, что это симбиоз нескольких микроорганизмов.

Сама «медуза» чай в комбучу не превращает. Это пласт целлюлозы, сплетённой бактериями, внутри которого остаются микробные клетки. Главное происходит ниже, в мутноватой жидкости. Там дрожжи и бактерии работают одновременно и кормят друг друга продуктами своего обмена.

По виду и запаху банки довольно легко понять, что в ней сейчас происходит. Пузыри у стекла, рыжие нити под плёнкой, запах сидра, а потом уксуса: у каждого признака есть конкретный автор.

Стеклянная банка с настоем и культурой чайного гриба под воздухопроницаемой тканью.

Сладкий чай, закваска и плёнка: у каждого своя работа

Сладкий чай задаёт среду. Для комбучи берут чёрный или зелёный чай, а не травяные сборы. И сахар здесь нужен не для сладости: им питаются микроорганизмы.

Сахар в этой смеси работает как сырьё. Из сахара микробы в итоге получают газ, спирт, кислоты и материал для новой плёнки. Если урезать его вдвое «ради пользы», топлива станет меньше, и закисление, скорее всего, пойдёт медленнее. Медленный старт опасен: первые дни чай ещё плохо защищён кислотой.

Стартовая жидкость (кислая комбуча из прошлой партии) приносит живую культуру: дрожжи и бактерии плавают в толще, а не только сидят в плёнке. Заодно она сразу подкисляет свежий чай. Закваску сначала проверяют индикаторной полоской: если pH выше 4,0, её выливают и ищут свежую.

Целлюлозная плёнка, которую часто называют SCOBY (английское сокращение от «симбиотическая культура бактерий и дрожжей»), тоже приносит микробов. Её используют как закваску вместе с жидкой культурой или вместо неё. Но одной плёнки в сладком чае для надёжного старта мало. Кислоты на старте почти нет, и первые дни чай стоит слабо защищённым.

Ориентир для первой партии объёмом около 1 л:

• 1 л воды
• 5 г чёрного или зелёного чая
• около 50 г сахара
• 100–200 мл стартовой жидкости с pH не выше 4,0
• кусок плёнки, если он есть

Обычно стартовая жидкость занимает 10–20 % общего объёма.

Заварку перед закладкой остужают. Культуру добавляют, только когда чай остыл ниже 35 °C: в горячем настое культура может погибнуть. Подойдёт стекло, нержавеющая сталь или пищевой пластик. Керамику с глазурью неизвестного происхождения я бы не брал: кислота способна вытягивать из глазури свинец.

Горло банки закрывают бумажным полотенцем, кофейным фильтром или чистой марлей под резинку. Крышку не закручивают. Воздух понадобится уксуснокислым бактериям.

Первыми за сахар берутся дрожжи

Сахароза состоит из соединённых между собой глюкозы и фруктозы. Дрожжи выделяют фермент инвертазу, который разрывает эту связь. Не все дрожжи и бактерии в банке хорошо расщепляют сахарозу. Они пользуются уже готовыми глюкозой и фруктозой, которые получили другие дрожжи. Эта совместная работа начинается сразу, хотя на вкусе поначалу почти не заметна.

Дальше дрожжи сбраживают освободившиеся сахара. В результате получаются спирт и углекислый газ. Цепочки мелких пузырей тянутся от дна вдоль стекла, под плёнкой собираются пузыри покрупнее, и она может приподняться бугром.

Наклонитесь к банке через пару дней. Пахнет уже не чаем, а чем-то между дрожжевым тестом и яблочным сидром (готовую комбучу недаром описывают как слабогазированный напиток, похожий на сидр).

У дрожжей есть и видимые следы. Рыжевато-бурые нити свисают из-под плёнки, как мокрые водоросли с камня. На дне копится коричневый осадок, по жидкости плавают хлопья. Это скопления дрожжевых клеток, и пивовары комбучи считают их признаком сильного брожения, а не порчи.

В комбуче встречаются Zygosaccharomyces, Brettanomyces, Saccharomyces и другие дрожжи. С бреттаномицетами я впервые столкнулся в Бельгии, где учился. Там их знают по ламбикам, у одного из видов в названии прямо читается Брюссель (Brettanomyces bruxellensis), и мутный осадок в бутылке никого не смущает.

Желание получить идеально прозрачную комбучу иногда только мешает. Я не раз видел, как выливали здоровую партию из-за бурых лохмотьев под плёнкой. Нити можно отцедить через мелкое сито при розливе, а в банке им самое место.

Пузырьки углекислого газа и волокна дрожжей наглядно показывают активную работу микроорганизмов в банке.

Потом включаются бактерии, и вкус уходит в кислоту

Спирт в банке долго не задерживается. Его перехватывают уксуснокислые бактерии, в основном из родов Acetobacter, Gluconobacter и Komagataeibacter. Спирт они окисляют до уксусной кислоты, глюкозу — до глюконовой. Уксусная кислота летучая, поэтому её резкий уксусный запах быстро чувствуется у горла банки. Глюконовая даёт мягкую кислинку без запаха.

Ключевое слово здесь «окисляют». Этим бактериям нужен кислород, а Komagataeibacter без него не живёт вовсе. Отсюда ткань вместо крышки. Правда, уксусный запах манит плодовых мух, так что ткань заодно держит их снаружи.

Получается цепочка, где продукт одних микробов служит едой для других. Дрожжи режут сахарозу и дают спирт. Бактерии превращают спирт и часть глюкозы в кислоты. Кислота опускает pH и отсекает посторонних. Вкус в каждый момент показывает, на каком звене сейчас перевес.

Сначала напиток заметно сладкий, с лёгким покалыванием на языке. Потом по краям языка проступает кислинка, в запахе появляется яблоко. Ещё дальше кислота выходит вперёд, и у горла банки пахнет уже столовым уксусом.

Сладость при этом отступает, но не обязательно исчезает. По данным исследований, глюкозу дрожжи и бактерии расходуют быстрее, а фруктоза задерживается в напитке дольше. Сколько сахара останется в конце, зависит от рецептуры, культуры, температуры и времени. Чёткой цифры тут нет.

Откуда берётся новая плёнка

Часть глюкозы и фруктозы бактерии пускают на производство целлюлозы. Это и есть бактериальная целлюлоза: её микроволокна выходят из клетки наружу и сплетаются в сетку. Бактериям, которые строят целлюлозу, нужен кислород. Поэтому новая плёнка растёт сверху, на границе жидкости и воздуха.

Сначала на поверхности появляется лёгкая дымка. Потом она белеет, теряет прозрачность и густеет. Новая плёнка может срастись со старой или лечь отдельным листом сверху. Старая при этом может утонуть, встать на ребро или всплыть. Само по себе это не признак проблемы.

От партии к партии плёнка выглядит по-разному. Молодая бывает пятнистой, тонкой, молочной, бугристой. Пузыри газа застревают под ней и оставляют кратеры, дрожжевые нити впаиваются бурыми прожилками. Форма повторяет сечение банки, толщина зависит от тепла, сахара и времени.

От плесени новую плёнку проще всего отличить по поверхности. Целлюлоза мокрая, блестит и лежит в одной плоскости с поверхностью, даже если бугрится. Дрожжевые нити бурые и тоже мокрые. Тревожный признак: сухие пушистые пятна на плёнке или на поверхности жидкости, белые или цветные.

Мокрая и блестящая поверхность целлюлозной плёнки — верный признак здоровой культуры бактерий.

Температура ферментации комбучи: сколько градусов нужно банке

Микробы работают быстрее в тепле и медленнее в прохладе. Сроки в рецептах из интернета расходятся в разы, во многом из-за температуры. Для ферментации комбучи дома разумный ориентир: 20–25 °C и примерно 7–10 дней. В других рекомендациях коридор чуть шире: 18–26 °C. В прохладе или с менее активной культурой ферментация может занять 7–14 дней, иногда дольше.

За краями этого диапазона начинаются проблемы. Ниже 20 °C брожение замедляется вплоть до остановки, а выше примерно 29 °C растёт риск плесени и вредных бактерий. Холод опасен тем, что растягивает первые дни, пока кислоты мало. Ставить банку на солнце или на улицу не советуют: там температура может резко подскочить.

Тепло ускоряет всё сразу, включая переход в уксус. Однажды я поставил банку у батареи, чтобы успеть к выходным. Через пять дней в ней стоял резкий уксус, пригодный разве что для салатной заправки.

Дрожжи и бактерии реагируют на тепло неодинаково, поэтому температура сдвигает и баланс вкуса. Как именно, зависит от конкретной культуры, и здесь я сам не доверяю универсальным правилам. Стабильность важнее точной цифры: ровные 22 °C в кладовке дадут более предсказуемую банку, чем шкаф над плитой, где днём 28 °C, а ночью 19 °C.

Этапы ферментации комбучи: от сладкого чая до уксуса

Жёсткого календаря у ферментации комбучи нет, поэтому стадии проще описывать по признакам.

Начало: сладко, мутновато, пахнет дрожжами

Вкус чая ещё хорошо заметен, а сладость пока сильнее кислоты. Жидкость слегка мутнеет, у стенок сидят редкие пузыри, на поверхности может появиться дымка. Пахнет дрожжами и немного яблочным сидром.

Середина: кислинка догоняет сладость

Сладкое и кислое уравновешены, на языке заметное покалывание. Пузыри вдоль стекла поднимаются чаще. Дымка сверху превращается в тонкий белёсый лист, под ним повисают нити, осадок на дне прибавляется.

Здесь пригодится недорогая индикаторная полоска для контроля pH комбучи. Один из ориентиров безопасности: за первые семь дней pH должен опуститься примерно с 5 до 4,2. Некоторые руководства ставят порог строже, 4,0. Если за семь дней pH не опустился до этого уровня, всю партию выливают и начинают заново, лучше со свежей покупной культурой.

Дальше: кислота выходит вперёд

Сладость отходит на второй план. У горла тянет уксусом так, что хочется отвести лицо. Плёнка густеет до плотного кремового пласта, осадок на дне становится толще.

Почему две банки идут с разной скоростью

Даже по одному рецепту две банки могут дойти до нужного вкуса с разницей в несколько дней. Одна стоит у окна, другая в шкафу. В одну налили больше закваски или сама закваска была кислее. Культура в одной свежая, в другой ослабла после долгого стояния в холодильнике. У широкой банки больше площадь поверхности, поэтому бактериям доступно больше воздуха. А какой именно набор видов живёт в вашей культуре, без лаборатории не скажет никто.

Пробу я беру чистым половником или пипеткой, сбоку, из-под плёнки, не протыкая её. То, что побывало во рту, обратно в банку не отправляю. Перед тем как трогать саму плёнку, мою руки и ополаскиваю их комбучей или уксусом. Заодно записываю день, температуру в комнате и ощущения: через три-четыре партии такие заметки расскажут о вашей кухне больше любого рецепта.

Разные стадии ферментации: от светлого чая на старте до активного пузырения и зрелого кислого напитка.

Когда комбуча становится слишком кислой

Ферментация не знает, в какой момент напиток хорош. Пока в банке есть сахар и воздух, дрожжи делают спирт, а бактерии превращают его в кислоту. Точку выбирает человек, по вкусу. Счёт дней даёт примерный ориентир, но после появления кислинки лучше пробовать напиток раз в день-два.

Нижняя граница тоже существует. Правила для производителей запрещают подавать комбучу с pH ниже 2,5 или с резко кислым вкусом. Исправляют её, доливая свежезаваренный чай, пока pH не поднимется выше 2,5, но не выше 4,2.

Дома слишком кислую комбучу тоже можно использовать. Резко кислая жидкость годится как сильная закваска для следующей партии, а в стакане её можно разбавить водой или свежим чаем.

Когда вкус устраивает, пару стаканов неароматизированной комбучи сразу оставляют для следующей партии. Остальное разливают по чистым банкам или бутылкам, убирают в холодильник и выпивают за 30 дней. Холод тормозит микробов, но полностью их не останавливает.

Можно ли просто пить и доливать

Чайный гриб традиционно так и держали: из банки отливали напиток, а на освободившееся место доливали свежий сладкий чай. Полностью опустошать банку и каждый раз собирать новую партию необязательно. Сегодня такой способ называют непрерывной ферментацией.

Принцип тот же, что и при обычном запуске. В банке должна остаться заметная доля уже кислой комбучи вместе с культурой. Она работает как закваска для свежего чая и сразу удерживает среду в кислой стороне. Поэтому выпивать банку почти досуха, оставляя только плёнку, а потом заливать её сладким чаем не стоит.

Безопасный ориентир — оставлять не меньше примерно пятой части зрелой комбучи. Свежий сладкий чай сначала полностью остужают и только потом доливают в банку. После этого напитку снова дают время на ферментацию: сахар из новой порции чая должен быть переработан дрожжами и бактериями.

Получается та самая вечная банка с «чайным грибом», которая могла годами жить на кухне: сегодня из неё отлили несколько стаканов и долили сладкого чая, а культура продолжила работать.

Вторая ферментация: что меняется в закрытой бутылке

Основная ферментация идёт в открытой банке. Воздуха вдоволь, бактерии копят кислоту, углекислый газ свободно уходит. Вторая ферментация начинается после розлива: в бутылку часто добавляют фрукты, сок или имбирь и плотно закрывают.

Физика меняется. Сахар из добавок снова кормит дрожжи, но газу некуда деться, и он растворяется в напитке, поднимая давление. По мере накопления углекислого газа уксуснокислое брожение обычно прекращается, поэтому бутылка скорее газируется, чем кислеет. Спирт при хранении тоже может накапливаться, в том числе до 0,5 % и выше. В рекомендациях для потребителей — беременных женщин и людей, чувствительных к алкоголю — отдельно предупреждают о таком риске.

В рекомендациях по безопасному домашнему приготовлению комбучу после добавок вообще не оставляют на вторую ферментацию при комнатной температуре. Если что-то добавить в готовую комбучу, её советуют выпить сразу или хранить в холодильнике не дольше двух суток. Там же предупреждают: в герметичной таре копится CO₂, и без регулярного контроля она может взорваться.

Когда давление превышает прочность тары, бутылка может потечь или лопнуть, а стекло разлетится осколками. В ферментационных чатах истории про пробку в потолке рассказывают со смехом, но со стеклянной бутылкой последствия могут быть куда неприятнее.

Если вторую ферментацию всё же делать, нужны бутылки, рассчитанные на давление, например бугельные, а не тонкостенное стекло. Под пробкой оставляют немного воздуха и не перебарщивают с сахаром: чем его меньше при розливе, тем ниже давление потом. Бутылки лучше держать в закрытом шкафу. Одну бутылку можно взять пластиковую и использовать как контрольную: по тому, насколько она затвердела, проще оценить давление, не открывая стеклянные. Когда газа достаточно, всё полностью охлаждают и только потом открывают над раковиной, направив горло от себя.

Чем дольше бутылки стоят при комнатной температуре, тем выше давление; в тёплой кухне оно накапливается быстрее.

Вторичная ферментация в закрытых герметичных бутылках с добавлением фруктов для естественной газации.

Плесень на комбуче или норма: как читать банку

Мутность, нити и осадок сами по себе не означают порчу. Насторожиться стоит из-за нескольких более конкретных признаков.

Обычно норма

• рыжевато-бурые нити под плёнкой и в толще жидкости
• коричневый осадок на дне, хлопья, мутность
• новая плёнка на любой стадии: дымка, белёсый лист, бугры, дыры, пузыри, бурые прожилки
• старая плёнка утонула, встала на ребро или всплыла
• запах сдвигается от сладкого чая к сидру и дальше к уксусу

Повод вылить партию вместе с плёнкой

• сухие пушистые пятна на поверхности: белые, зелёные, серые, чёрные
• гнилостный запах, не похожий ни на сидр, ни на уксус
• pH к концу первой недели выше порога (4,2 или 4,0, в зависимости от руководства)

Снимать подозрительный участок ложкой и ферментировать дальше не стоит. Причина простая: в отличие от мисо, комбучу не защищает соль, а споры плесени почти невозможно убрать, не погубив саму культуру. Выбрасывают всё, включая плёнку, а посуду обеззараживают. Плёнку из такой партии не используют как закваску.

Новую белую целлюлозу от белой плесени отличает фактура: мокрый глянец против сухого ворса. Плесень растёт поверх плёнки сухим ворсом, а не лежит мокрым слоем. Я смотрю всегда при дневном свете, у окна. Если сомнение не проходит, партию выливаю: чай и сахар дешевле риска.

Весь процесс в 7 шагах

1. Сладкий чай: вода, чайные вещества, сахароза и кислая закваска.
2. Дрожжи инвертазой разрезают сахарозу на глюкозу и фруктозу.
3. Дрожжи сбраживают эти сахара в спирт и углекислый газ, газ уходит пузырями.
4. Уксуснокислые бактерии окисляют спирт до уксусной кислоты, а глюкозу — до глюконовой.
5. Кислоты копятся, pH падает, посторонним микробам становится неуютно.
6. Сладость отходит на второй план, вперёд выходят кислинка и запах сначала сидра, потом уксуса.
7. На поверхности, где больше кислорода, бактерии сплетают из сахаров целлюлозу, и растёт новая плёнка.

Число дней в рецепте описывает чужую кухню с чужой температурой и чужой культурой. У своей банки надёжнее смотреть не на календарь, а на признаки. Пузыри у стекла значат, что работают дрожжи. Кислинка по краям языка и уксус у горла говорят, что подтянулись бактерии. Дымка на поверхности густеет в плёнку, когда им хватает сахара и воздуха.

«Медуза» с советского подоконника тоже была следом этой работы: пласт целлюлозы толщиной в палец, слои которого нарастали партия за партией, пока под ними дрожжи резали сахар, а бактерии превращали спирт в уксус.