Sự khác biệt chính của sản phẩm sữa chua kefir với các sản phẩm thông thường là sản phẩm sữa chua kefir lên men kép từ hệ vi sinh vật sống cộng sinh giữa khuẩn lactic có lợi và nấm men. Tổ hợp giống vi sinh vật được sử dụng để lên men nằm dưới dạng hạt kefir. Tùy theo sản phẩm mà số lượng chủng vi khuẩn lactic và nấm men được sử dụng lên men là khác nhau. Ví dụ như sữa chua kefir: Sử dụng 4 loại vi khuẩn lactic có lợi và 3 loại nấm men để lên men, trong khi đó sữa chua thường chỉ sử dụng 1 – 2 loại vi khuẩn lactic.
Hệ vi sinh vật này phát triển cộng sinh trên môi trường sữa. Do đó sản phẩm kefir có vị chua đặc trưng và thoảng nhẹ mùi nấm men.
Sữa chua thường: Men được sử dụng là giống vi khuẩn Lactobacillus
bulgaricus (hình que) và Streptococus thermophilus (hình cầu) thuộc chủng Streptococea, họ Lactobacteriaceas. Sau khi được hạ nhiệt độ xuống còn 430C (pH lúc này phải đạt khoảng 4.4 – 4.5) cùng lúc men từ bồn men được bơm vào bồn cấy men. Lượng men bơm vào chiếm 5% tổng khối lượng sản phẩm.
Giai đoạn ủ men: ủ ở 430C, 4 – 5 giờ, pH sau ủ khoảng 4.7 – 4.8, ủ nhằm mục đích tạo đủ thời gian, tạo điều kiện thích hợp cho quá trình lên men chuyển hóa đường lactose thành acid lactic.
Sữa chua kefir: Sử dụng kefir để lên men, các giống vi sinh vật trong kefir bao gồm: Lactobacilli, Streptococci, Lactococci, Leuconostoc, Acetobacter,
Kluyveromyces, Sacchromyces, Candida. Nhiệt độ lên men 25 – 300C, thời gian lên men dài hơn sữa chua thường từ 12 – 18h. Lúc này vi khuẩn lactic sẽ chuyển đường lactose thành acid lactic, một số loại nấm men sử dụng lactose sẽ chuyển hóa lactose thành ethanol và khí CO2. Giai đoạn ủ men: làm lạnh đến 14 – 160C, thời gian ủ dài hơn sữa chua thường từ 12 -14 giờ đến khi sản phẩm đạt độ chua yêu cầu.
Quá trình lên men sản phẩm kefir gồm 2 giai đoạn: lên men lactic nhờ các vi khuẩn lactic; Lên men rượu nhờ nấm kefir trong đó có sinh ra khí CO2 tạo nên mùi vị đặc trưng của sản phẩm. Quá trình lên men rượu này diễn ra nhanh chóng và mạnh mẽ ở nhiệt độ khoảng 10-200C, trong khi sữa chua thường chỉ lên men lactic nên thời gian lên men và ủ ngắn hơn.
Do quá trình lên men đặc biệt nên sản phẩm sữa chua Kefir rất nhạy cảm với nhiệt độ bảo quản. Khi nhiệt độ sản phầm > 80C, chỉ trong thời gian ngắn quá trình lên men sẽ xảy ra nhanh chóng, gây hiện tượng phồng hộp. Đây là hiện tượng rất bình thường và đặc trưng của sản phẩm.
Khi sử dụng sữa chua kefir phải bảo quản sản phẩm ở nhiệt độ nghiêm ngặt từ 6- 80C.