Le yaourt est produit par fermentation du lait avec une culture starter symbiotique de Streptococcus thermophilus et Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus. Ces LAB thermophiles se développent à 42-45°C, produisant de l’acide lactique qui coagule la caséine et provoque la formation de gel. La relation symbiotique est essentielle : S. thermophilus produit de l’acide formique et du CO₂ qui stimulent L. bulgaricus, tandis que L. bulgaricus produit des peptides et des acides aminés par protéolyse qui soutiennent la croissance de S. thermophilus. La texture du yaourt est influencée par la teneur totale en matières solides, le traitement thermique du lait (la dénaturation des protéines de lactosérum augmente la capacité de rétention d’eau) et la présence de souches productrices d’exopolysaccharides.
La production de fromage implique la concentration de la matière grasse du lait et de la caséine par coagulation acide ou présure, suivie d’une acidification, d’un salage et d’un affinage. La présure (chymosine) clive la κ-caséine au niveau de la liaison Phe105-Met106, déstabilisant les micelles de caséine et formant un gel. Les cultures starter sont classées comme mésophiles (Lactococcus lactis subsp. cremoris, L. lactis subsp. lactis, généralement utilisées à 20-35°C pour le cheddar, le Gouda) ou thermophiles (S. thermophilus, Lactobacillus helveticus, utilisées à 37-50°C pour le suisse, le parmesan). Les cultures secondaires (Penicillium roqueforti dans le fromage bleu, Propionibacterium freudenreichii en Suisse) contribuent à l’affinage et au développement des arômes.
Le kéfir est une boisson lactée fermentée originaire de la région du Caucase, produite par fermentation avec des grains de kéfir. Ces grains sont une matrice gélatineuse complexe de polysaccharide (kéfiran) contenant une communauté symbiotique stable de LAB (Lactobacillus kefiranofaciens, Lactococcus lactis), de levures (Kluyveromyces marxianus, Saccharomyces cerevisiae) et de bactéries acétiques. La fermentation produit de l’acide lactique, de l’éthanol et du CO₂, ce qui donne une boisson légèrement effervescente, acide et levurée. Contrairement au yaourt, le kéfir peut être produit par back-slopping et les grains peuvent être récupérés et réutilisés.
Des bactéries probiotiques, telles que Lactobacillus acidophilus, Bifidobacterium bifidum et Lactobacillus casei, sont fréquemment ajoutées aux produits laitiers fermentés pour leurs prétendus bienfaits pour la santé, notamment la modulation du microbiote intestinal, le renforcement du système immunitaire et l’amélioration de la digestion du lactose. La post-acidification pendant le stockage réfrigéré, provoquée par l’activité métabolique continue des cultures starter, est un défaut de qualité courant du yaourt qui peut être contrôlé par la sélection de souches moins acidifiantes, un refroidissement rapide et une gestion de la température de stockage. Les produits laitiers fermentés dépendent des bactéries lactiques et parfois des levures pour la production de kéfir. De nombreux produits laitiers fermentés contiennent des probiotiques qui confèrent des bienfaits pour la santé au-delà de la nutrition de base.
