Молоко як місце існування мікроорганізмів. Молочнокислі стрептококи. Функції молочнокислих бактерій в організмі людини

Характеристика пробіотичних мікроорганізмів та їх

Біологічна роль

Термін «probiosis» означає симбіоз, співтовариство двох організмів, які сприяють життєдіяльності обох партнерів. «Probiotic» - організм, який бере участь у симбіозі та сприяє життя.

Перше припущення про зв'язок мікробів, що заселяють кишечник, з духовним і фізичним здоров'ям людини вперше було висунуто ще в 1907 в працях знаменитого російського вченого І.І. Мечнікова.

Вперше термін «пробіотик» як антонім «антибіотика» було запропоновано D.M.Lilly та P.H.Stilwell у 1965 році для позначення мікробних метаболітів, які мають здатність стимулювати розвиток будь-яких мікроорганізмів. Близьке за змістом тлумачення терміна «пробіотик» було дано в 1971 A.Sperti для позначення різних тканинних екстрактів, що надають стимулюючу дію на мікроорганізми.

Подальші досягнення в галузі вивчення мікробної екології людини дозволили внести уточнення до початкового визначення пробіотиків. Так, у 1974 р. R.B.Parker використовував цей термін для позначення мікробних препаратів, що мають здатність регулювати мікробну екологію кишечника. Згідно з його визначенням, пробіотики – це мікроорганізми або їх компоненти, здатні підтримувати баланс кишкової мікрофлори.

Пізніше R.Filler назвав пробіотиками будь-які препарати з живих мікроорганізмів, що дають при введенні в організм господаря сприятливий ефект за рахунок корекції кишкової мікрофлори. Лише обмежена кількість кишкових мікроорганізмів може вважатися пробіотиками, оскільки додавання саме цих бактерій покращує травні функції шлунково-кишкового тракту. Причому як регулятори мікроекології можуть виступати як монокультури, так і суміші мікроорганізмів.

Подальші досягнення в галузі мікробної екології дозволили R.Filler внести уточнення до його первісного визначення прибіотиків: це препарати з живих мікроорганізмів або стимуляторів росту мікробного походження, які сприятливо впливають на ендогенну мікрофлору. Спробу внести ще більшу ясність у тлумачення цього терміну зробили G.R.Gibson та M.B.Roberfroid, які запропонували називати пробіотиками тільки харчові добавки мікробного походження, які виявляють свої позитивні ефекти на організм господаря через регуляцію кишкової мікрофлори.

Відповідно до ГОСТу Р 52349-2005 «Продукти харчові. Продукти харчові функціональні. Терміни та визначення", пробіотик - функціональний харчовий інгредієнт у вигляді корисних для людини непатогенних та нетоксикогенних живих мікроорганізмів, що забезпечує при систематичному вживанні людиною в їжу безпосередньо у вигляді препаратів або біологічно активних добавок до їжі, або у складі харчових продуктів сприятливий вплив на організм людини внаслідок нормалізації складу та/або підвищення біологічну активність нормальної мікрофлори кишечника.

Пробіотичні мікроорганізми можуть потрапити до організму такими шляхами:

· З лікарськими препаратами, до складу яких входять штами живих мікроорганізмів, з чітким показанням до застосування;

· з біологічно активними добавками до їжі (комплексними препаратами на основі живих мікроорганізмів, виготовленими на фармацевтичних підприємствах, які використовують як біологічно активну добавку до їжі, і, як правило, поширюють через аптечну мережу);

· з харчовими продуктами, які ними збагачені або отримані біотехнологічним способом із застосуванням пробіотиків як заквасувальних культур.

Пробіотики можуть містити як один вид мікроорганізмів (монопробіотики), так і асоціацію штамів декількох видів мікроорганізмів від 2 до 30 (асоційовані пробіотики). У разі це симбіотики.

Симбіотики - це комплексні препарати, у яких поєднані пробіотичні мікроорганізми однієї чи різних таксономічних груп, відібраних за принципом найбільшого виживання у несприятливих умовах. За своїми ефектами ці мікроорганізми доповнюють одне одного.

Пробіотики можуть призначатися широкому колу живих організмів (людині, тварин, птахів, риб) незалежно від видової приналежності господаря, від якого спочатку були виділені штами пробіотичних бактерій (гетеропробіотики). Однак найчастіше пробіотики призначаються з зазначеною метою представникам того виду тварин або людині, з біоматеріалу яких були виділені відповідні штами (гомопробіотики).

В останні роки в практику починають впроваджуватись аутопробіотики, чинним початком яких є штами нормальної мікрофлори, взяті від конкретного індивідуума та призначені для корекції його мікроекології.

Препарати – пробіотики виробляють у різних лікарських формах: сухий у флаконах та ампулах, у вигляді порошків, таблеток та медичних свічок. Вони містять високу кількість життєздатних мікроорганізмів в одній дозі, мають тривалі терміни зберігання і можуть доставлятися до найвіддаленіших районів нашої країни. Ці засоби відносяться до медичних фармакопейних препаратів, що зумовлює їх застосування переважно в терапевтичних цілях (див. далі).

Для оздоровлення широких верств населення доцільніше застосовувати кисломолочні продукти, які одночасно є постачальниками поживних речовин і мають пробіотичний ефект.

Традиційні кисломолочні продукти, одержувані шляхом сквашування молока з різних видів молочнокислих бактерій, застосовуються людьми протягом тисячоліть. Розглядаючи кисломолочні продукти з сучасних позицій, їх можна віднести до продуктів, що надають пробіотичну дію на організм людини.

Великим російським ученим І.І. Мечниковим вперше висловлено та науково обґрунтовано думку про можливість використання молочнокислих бактерій для боротьби з небажаною мікрофлорою шлунково-кишкового тракту людини. І.І. Мечников запропонував використовувати молочнокислі бактерії, здатні приживатися у кишечнику. У літературі є численні дані про позитивний вплив кисломолочних продуктів на організм людини.

Дослідження, що проводяться в напрямку одержання кисломолочних продуктів з пробіотичними властивостями та вивчення їх дії на організм людини, відкривають все нові У літературі є численні дані про позитивний вплив кисломолочних продуктів на організм людини. Кисломолочні продукти сприяють вищій засвоюваності кальцію; посилюють секрецію травних соків та жовчовиділення; посилюють шлункову секрецію та виділення панкреатичного соку; підвищують виведення сечовини та інших продуктів азотистого обміну; пригнічують зростання небажаної мікрофлори за рахунок бактерицидної дії молочної кислоти та антибіотичних речовин, що продукуються деякими видами молочнокислих бактерій та біфідобактеріями; сприятливо впливають на моторику кишківника; сприяють зниженню сироваткового холестерину; тонізують нервову систему. В останні роки встановлено, що кисломолочні продукти з пробіотичними властивостями мають стимулюючий вплив на імунітет, механізм якого очевидно включає активацію продукції деяких регуляторів імунної відповіді, зокрема, інтерлейкінів та гамма-інтерферону у поєднанні з посиленням місцевої імунної відповіді ентероцитів, фагоцитозу та проліферації лі. Імунний ефект пов'язують з декількома механізмами - це стимулюючий вплив на імунну відповідь (зокрема, на активність мікрофагів та клітин-кілерів); зниження під впливом низького кишкового pH, обумовленого молочною кислотою, активності 7-альфа-| ідроксилази-ферменту мікроорганізмів, що бере участь у метаболізмі жовчних кислот, що мають проканцерогенну дію; зниження активності ферментів мікроорганізмів кишечника (глюкуронідази, нітроредуктази та азоредукгази), що беруть участь у трансформації в кишечнику проканцерогенних сполук у канцерогенні. Є повідомлення про здатність кисломолочних продуктів з пробіотичними властивостями знижувати ризик шикнення злоякісних новоутворень, зокрема раку | чистої кишки та грудної залози, виводити токсичні речовини з організму.

Кисломолочні продукти сприяють вищій засвоюваності кальцію; посилюють секрецію травних соків та жовчовиділення; посилюють шлункову секрецію та виділення панкреатичного соку; підвищують виведення сечовини та інших продуктів азотистого обміну; пригнічують зростання небажаної мікрофлори за рахунок бактерицидної дії молочної кислоти та антибіотичних речовин, що продукуються деякими видами молочнокислих бактерій та біфідобактеріями; сприятливо впливають на моторику кишківника; сприяють зниженню сироваткового холестерину; тонізують нервову систему. В останні роки встановлено, що кисломолочні продукти з пробіотичними властивостями мають стимулюючий вплив на імунітет.

Є повідомлення про здатність кисломолочних продуктів з пробіотичними властивостями знижувати ризик виникнення злоякісних новоутворень, зокрема раку товстої кишки та грудної залози, виводити токсичні речовини з організму.

Головне призначеннякисломолочних продуктів та препаратів з пробіотичними властивостями – це підтримання хорошого стану здоров'я у людей різних вікових груп чи тварин.

Між станом здоров'я людини, функціонуванням його імунної системи та складом мікрофлори його шлунково-кишкового тракту існує тісний взаємозв'язок. Порушення складу мікрофлори в організмі (дисбактеріози) може мати тяжкі наслідки. Сильні та довготривалі несприятливі впливи можуть порушити гомеостаз і призвести до хвороби чи навіть смерті організму.

За останніми даними Російської АМН поширення різних форм дисбактеріозу (порушення складу корисної мікрофлори) у Росії досягло масштабів національної катастрофи, торкнувшись понад 90% населення. Виникненню дисбактеріозів сприяють різні зовнішні чинники та захворювання, у тому числі органів травлення. Вважають, що нормобіоценоз кишечника – це найскладніша екологічна система, яка є своєрідним органом імунної системи людини.

Макроорганізм та кишкова мікрофлора є відносно стабільною екологічною системою, рівновага якої, з одного боку, визначається фізіологічними та імунологічними особливостями макроорганізму, а з іншого – видовим та кількісним складом мікробних асоціацій та різноманітністю їх біохімічної активності. При нормальному фізіологічному стані взаємовідносини макроорганізму та мікрофлори носять симбіотичний характер, і флора при цьому істотно впливає на загальний імунітет та природну резистентність господаря до інфекцій, бере активну участь у процесах травлення, синтезу різних біологічно активних речовин. Зі свого боку макроорганізм надає регулюючу дію складу кишкової мікрофлори у вигляді кислотності шлункового соку, перистальтики кишечника, жовчних солей та інших чинників. Стабільність мікробних асоціацій в організмі має надзвичайно важливе значення для життєдіяльності господаря та є одним із показників його здоров'я.

Все це обумовлює широке застосування засобів, що сприяють відновленню та підтримці імуннобіологічного гомеостазу. Необхідно відзначити, що організм людини має величезні резерви здоров'я і часто резерви задіяні не повною мірою і тому існує можливість їх мобілізації. Одним із факторів, що сприяють активізації власних сил організму, є симбіонтна мікрофлора та біологічні активні сполуки, які вона синтезує. Систематичне вживання кисломолочних продуктів і препаратів з пробіотичними властивостями, які надають регулюючу дію на організм або ті чи інші органи і необхідно відзначити, що організм людини має величезні резерви здоров'я і часто резерви задіяні не повною мірою і тому існує можливість їх мобілізації. Одним із факторів, що сприяють активізації власних сил організму, є симбіонтна мікрофлора та біологічні активні сполуки, які вона синтезує.

Необхідно відзначити, що організм людини має величезні резерви здоров'я і часто ці резерви задіяні не повною мірою і тому існує можливість їх мобілізації. Одним із факторів, що сприяють активізації власних сил організму, є симбіонтна мікрофлора та біологічні активні сполуки, які вона синтезує.

Систематичне вживання кисломолочних продуктів та препаратів з пробіотичними властивостями, які надають регулюючу дію на організм або ті чи органи та системи, забезпечує оздоровчий ефект без застосування лікарських засобів. Перевагою пробіотиків є їхня нешкідливість для організму, повна відсутність побічних явищ і звикання до них при тривалому споживанні.

Найчастіше для виготовлення препаратів використовують такі види живих мікроорганізмів:

− рід Bifidobacterium: B.bifidum, B.adolescentis, B.breve, B.infantis, B.longum;

− рід Lactococcus: Lac. lactis, Lac. сremoris;

− рід Lactobaccilus: L.plantarum, L.acidophilus, L.casei, L.delbrueckii; L.reuteri; L. bulgaricus;

− рід Propionibacterium: P.acnes; P.freudenreichii ;

− деякі види дріжджів: Saccharomyces cerevisiae.

Біфідобактерії

Біфідофлора становить у дітей 98%, а дорослі до 40-60% кишкової мікрофлори. Морфологічнобіфідобактерії являють собою грампозитивні палички. Палички мають потовщення на одному кінці (булави) або двох кінцях (гантелі). Мікроскопічна картина кожного виду біфідобактерій має особливості за розміром, формою та розташуванням клітин.

Фізіологічною властивістю біфідобактерій є їх здатність рости та розвиватися при температурі 20-40 ºС, рН 5,5-8,0. Оптимальною зоною зростання є температура 37-40 С і рН 6,0-7,0. При рН нижче 4,5 і від 8,5 зростання мікроорганізмів припиняється.

Усі види біфідобактерій при первинному виділенні є суворими анаеробами. У присутності вуглекислого газу можуть бути толерантними до кисню. При лабораторному культивуванні ці мікроорганізми набувають здатності розвиватися у присутності деякої кількості кисню, а високопоживних середовищах - зростати у повністю аеробних умовах.

У молоці біфідобактерії розвиваються повільно, так як коров'яче молоко не є природним середовищем їхнього проживання. Однією з причин поганого зростання біфідобактерій у молоці служить розчинений у ньому кисень. Вони не виявлено казеолітичної активності, тобто. вони можуть засвоювати казеїн лише після часткового гідролізу. В результаті розщеплення казеїну утворюються поліпептиди, глікопептиди, аміносахара, що стимулюють зростання біфідобактерій. Іншою причиною загальмованого зростання біфідобактерій може бути і їхня низька фосфатазна активність.

Для нормального зростання та розвитку біфідобактерій велике значення має присутність ростових речовин. Зростання біфідобактерій у коров'ячому молоці стимулюють екстракти дріжджів, гідролізоване молоко, а також збільшення співвідношення білок: лактоза. Сильний стимулюючий ефект зростання біфідобактерій одержують при використанні гідролізатів казеїну.

Рослинними стимуляторами росту біфідобактерій у молоці є знежирена соя, екстракт картоплі, тростинний цукор, кукурудзяний екстракт, морквяний сік. Як стимулятори росту застосовують також солі заліза, сорбіт, мікроелементи у вигляді сірчанокислої міді та лактату заліза. Крім того, використовують вітаміни (пантотенова кислота, біотин, рибофлавін).

Одним із способів активації росту біфідобактерій у молоці є отримання мутантів цих мікроорганізмів, здатних рости без будь-якого захисту від кисню.

Біологічна рольбіфідобактерій полягає в їхньому сприятливому впливі на організм людини за рахунок низки механізмів:

1. Біфідобактерії виявляють високу антагоністичну активність щодо патогенних та умовно-патогенних мікроорганізмів. Антагоністичну дію на патогенні мікроорганізми мають органічні кислоти, антимікробні речовини, бактеріоцини, що продукуються мікроорганізмами. Продукування органічних кислот (молочної та оцтової у молярному співвідношенні 2:3) призводить до підвищення кислотності та, як наслідок, пригнічення небажаної мікрофлори. Серед антимікробних речовин велике значення має перекис водню, що продукують пробіотичні мікроорганізми.

2. Біфідобактерії регулюють обмінні процеси організму за рахунок продукування вітамінів, зокрема групи В, біотину (вітамін Н), РР (ніацин), які беруть участь в обміні білків, вуглеводів, синтезі амінокислот.

3. Біфідобактерії сприяють повнішому гідролізу білків, як рослинних, так і тварин. Завдяки цьому підвищується засвоюваність їжі та знижується ймовірність розвитку харчової непереносимості через накопичення в товстому кишечнику неперетравлених білків.

4.Встановлено, що ефективність біфідобактерій обумовлена ​​здатністю модулювати різні ланки імунної системи (активувати вироблення IgA (Імуноглобулін A)в кишечнику, стимулювати фагоцитоз ( Фагоцитоз (Фаго – пожирати і цитос – клітина) – процес, при якому спеціальні клітини крові та тканин організму ( фагоцити) захоплюють і перетравлюють збудників інфекційних захворювань та відмерлі клітини) та утворення інтерлейкінів (Інтерлейкіни − біологічно активні речовини, секретовані стовбуровими кровотворними клітинами та макрофагами; мають імунорегуляторні властивості), підвищувати вироблення g-інтерферону та синтез імуноглобуліну). Встановлено, що біфідобактерії забезпечують надходження незамінних амінокислот в організм (наприклад, триптофан), здатні до антиканцерогенної та антимутагенної активності. Біфідобактерії зменшують утворення нітритів, крезолу, індолу, аміаку, які мають канцерогенні властивості.

Дослідження щодо використання біфідобактерій для молочних продуктів йдуть різними шляхами: виділяють нові штами біфідобактерій; одержують киснестійкі штами біфідобактерій, підбирають і розробляють спеціальні стимулятори росту біфідобактерій у молоці; вносять фермент β-галактозидазу, що розщеплює лактозу; створюють бактеріальні концентрати, якими можна збагачувати готові кисломолочні продукти. Велике поширення набуло напряму з використання біфідобактерій у поєднанні з молочнокислими бактеріями.

Молочнокислі мікроорганізми

Бактерії роду Lactobacillus (стрептобактерії) є паличками різної довжини. Особливістю стрептобактерій є їхня висока стійкість до кухонної солі (6-10 %). Лактобацили переважно здатні рости при температурі 1 ºС і добре розвиваються при 15 ºС. Основними властивостями є кислото-і ароматоутворююча здатність, остання проявляється у здатності продукувати ацетоїн. Стрептобактерії мають виражену протеолітичну активність, завдяки розвиненому комплексу протеїназ і пептидаз, щодо не тільки молочних, а й м'язових і сполучнотканинних білків.

Біологічна рольмолочнокислих мікроорганізмів полягає в тому, що вони мають виражену антагоністичну активність, тобто пригнічують ріст і розмноження патогенних мікроорганізмів.

Основними продуктами метаболізму гомо- та гетероферментативних лактобактерій є молочна та оцтова кислоти, перекис водню та двоокис вуглецю. Утворення молочної та оцтової кислот знижує рН, утворюючи кислу реакцію в ШКТ, яка перешкоджає розмноженню газоутворюючої, патогенної мікрофлори. Лактобактерії забезпечують бактеріоцидну та бактеріостатичну дію завдяки виробленню бактеріоцинів. З їх допомогою відбувається пригнічення росту клостридій, листерій, сальмонел, шигел, синьогнійної палички, стафілококів, вібріонів.

В організмі людини вони сприяють активації імунної системи, беруть участь у метаболізмі білків, вуглеводів, ліпідів, нуклеїнових кислот, солей металів, жовчних кислот, у синтезі вітамінів, гормонів, антибіотиків та інших речовин. Лактобацили посилюють фізіологічну активність шлунково-кишкового тракту. Беруть активну участь у метаболізмі харчових волокон, у руйнуванні надлишку травних ферментів, а також у нейтралізації токсичних речовин, що надходять з поза або утворюються в результаті спотвореного метаболізму. Вони є джерелом різних біологічно активних речовин, зокрема вітамінів групи В, фолієвої, нікотинової кислот, амінокислот, органічних кислот.

Бактерії роду Lactococcus не є типовими представниками мікроорганізмів ШКТ людини, проте пробіотики на їх основі толерантні до дії жовчі та здатні пригнічувати розвиток патогенних та умовно-патогенних мікроорганізмів.

Пропіоновокислі бактерії(ПКБ) – дрібні палички розміром 0,5-0,8х1,0-1,5 мкм часто роздуті з одного кінця та звужені з іншого, деякі клітини коккоподібної або V-подібної форми; розташовуються поодиноко, парами чи скупченнями. Суперечка не утворюють, ростуть як в аеробних, так і в анаеробних умовах. Непатогенні, мешкають у рубці та кишечнику жуйних тварин. По ряду властивостей вони близькі до лактококів та біфідобактерій. Вирощують ПКБ ​​на різних живильних середовищах, що містять кобальт.

ПКБ, розвиваючись у молоці, зброджують молочний цукор до пропіонової та оцтової кислот, а виділені ними ферменти розпадають білки до утворення пептидів і амінокислот. Накопичення у продукті летких жирних кислот, вільних форм азоту пов'язують із утворенням специфічного аромату, смаку сирів та кисломолочних продуктів.

Доведено, що рідкі культури пропіоновокислих бактерій здатні виявляти антиоксидантний ефект. ПКБвиробляють антиокислювальні ферменти: каталазу , пероксидазу ісупероксиддисмутазу. З сірковмісних амінокислот пептидів молока ПКБ утворюють диметилсульфід, що має антимутагенну дію (АНТИМУТАГЕНИ - хімічні та фізичні фактори, що знижують частоту виникнення спадкових змін організму – мутацій).

Відмінною особливістюПКБ єсинтез кобаламінів (вітамін В 12).

ПКБ стимулюють зростання фекальних біфідобактерій та допомагають у лікуванні бактеріальних дисбактеріозів.ПКБ продукують екзополісахариди (ЕПС) – високомолекулярні вуглеводи, які утворюють у молоці в'язкі згустки. ЕПС-штами мають підвищену стійкість до агресивного середовища ШКТ завдяки наявності ЕПС-капсули, яка служить сполучною ланкою при їх заселенні та адгезії в кишечнику. Є дані, що кількість синтезованих ЕПС залежить від виду культури та властивостей конкретного штаму, а також умов культивування.

З продукцією пропіонової та оцтової кислот, діацетилу, пропіоніцинів (антибактеріальні речовини) пов'язані антимікробні властивості ПКБ- Пригнічення росту різних бацил і мікроскопічних грибів; завдяки дії цих речовин, ПКБ виступають як натуральні біоконсерванти молочного білка, що дозволяє застосовувати цю мікрофлору у харчовій промисловості з метою пролонгації термінів зберігання продуктів харчування.

Пробіотичні властивості ПКБхарактеризуються тим, що вонине перетравлюються у шлунково-кишковому тракті людей, стійкі до дії жовчних кислот, витримують низьку (рН 2,0– 4,5) кислотність шлунка,інгібують активність β-глюкуронідази, азаредуктази та нітроредуктази– ферментів, що утворюються кишковою мікрофлорою та залучаються до освітимутагенів, канцерогенівіпромоторів росту пухлин. ПКБ мають потужні імуномодулюючі властивості, здатні знижувати геннотоксичну дію ряду хімічних сполук і УФ-променів.

Реферат

Молочнокислі стрептококи

1. Загальні поняття про молочнокислі бактерії

Молочнокислі бактерії, мікроби, що викликають у молоці (молочних продуктах) молочнокисле бродіння, що виражається у зброджуванні молочного цукру на молочну кислоту; внаслідок утворення кислоти відбувається згортання молока. До молочнокислих бактерій відносяться палички та коки. Перші належать до ацидофільних бацил і мають їх властивості; за класифікацією Лемана та Неймана палички разом з іншими ацидофільними бацилами утворюють групу «Plocamobacteria», а за Геймом та Шлірфом (Heim, Schlirf) – групу ацидобактерій. За американською класифікацією (Bergey) всі молочнокислі бацили утворюють особливий вид-Lactobacil-laceae. Найважливішими представниками групи є Вас. bul-garicus, Вас. caucasicus та інші. Мечникова Вас. bulgaricus запропонований для заміщення "дикої" флори кишечника у людини; Bact. mazun, 2,7-21 м завдовжки і 1 - 1,1 м завширшки, нерухома, Грам-позитивна паличка; не зростає на звичайних поживних середовищах; на агарі з молочною сироваткою утворює колонії з нерівним краєм і волосоподібними нащадками в довкілля. Міститься в мацуні, молочному продукті, що виготовляється у Вірменії. Очевидно, ідентична з LactobaC. caucasicus.-L actobac. lactis acidi Leichmann. Крім перелічених до молочнокислих бактерій відносяться Lactobacillus Boas-Op р 1 е г i, що зустрічається в шлунковому вмісті, головним чином при раку шлунка; Lactobacillus helvetieus (син. Вас. caseiFreudenreich'a), виділений з кислого молока та сирів; Lactobacillus bu-sae asiaticus (Bact. Для отримання найкращого зростання всіх видів молочнокислих мікробів Омелянський рекомендує агар Коанді (Kohendy): 1 л молока кип'ятять 5 хвилин, додають 1,5 см3. Отриману сироватку злегка підлужують і на 1 л додають 300 смг води, 3 г желатини, 15 г пептону і 20 гагар.. Суміш прогрівають в автоклаві, фільтрують і стерилізують. беруть участь в утворенні різних молочнокислих продуктів (простокваша, лактобацилії, сметана, сир, сири, кефір, кумис та ін).

У природі молочнокислі бактерії зустрічаються на поверхні рослин (наприклад, на листі, фруктах, овочах, зернах), в молоці, зовнішніх та внутрішніх епітеліальних покривах людини, тварин, птахів, риб (наприклад, в кишечнику, піхву, на шкірі, у роті, носа та очах). Таким чином, крім своєї ролі у виробництві їжі та кормів, молочнокислі бактерії відіграють важливу роль у живій природі, сільському господарстві та нормальній життєдіяльності людини. Вплив прискореної індустріалізації виробництва молочнокислих бактерій, заснованої на невеликій кількості адаптованих для заводів штамів, але природне розмаїття цих бактерій та здоров'я людини поки що залишається не вивченим.

Наші знання в мікробіології, генетиці та біології плазмід молочнокислих бактерій швидко йде вперед. Дослідження розплутують молекулярні механізми передачі генів, контролю та експресії.

Lactococcus lactis та Lactococcus cremorisнасамперед молочнокислі бактерії роду Streptococcus. Ці організми розвиваються природно в молоці та були серед перших родів молочнокислих бактерій, вивченими мікробіологами. Вони здатні мати N антигенної структурою в клітинній стінці.

Їхня роль у молочнокислому бродінні та корисність як культури стартера відновила інтерес у мікробіології та генетиці, особливо з новітньою розробкою перенесення гена та систем клонування. Ці відкриття дають можливість спрямовувати генетичні вдосконалення існуючих культур стартера, які у молочної промисловості. Цей підхід комплектує класичні програми удосконалення культур для того, щоб збільшити несприйнятливість до бактеріофагу, встановити надійність та активність культури при усуненні небажаних властивостей. Використання мікроорганізмів продовольчих сортів як основних бактерій для створення білків, що генетично проектуються, забезпечує додатковий стимул для більш детального генетичного аналізу.

2. Класифікація

Бактерії молочнокислі, група мікроорганізмів, що зброджують вуглеводи з утворенням переважно молочної кислоти.

Класифікація молочнокислих бактерій розроблена недостатньо. Ознаки бактерій можуть значно варіювати, що створює труднощі за умови їх класифікації. Залежно від характеру продуктів, що утворюються, при зброджуванні гексоз бактерії молочнокислі діляться на гомоферментативні і гетероферментативні. Гомоферментативні бактерії при бродінні цукрів утворюють в основному молочну кислоту та незначні кількості фумарової та бурштинової, летких кислот, етилового спирту та діоксиду вуглецю; гетероферментативні - поряд з молочною кислотою утворюють значно більші кількості оцтової кислоти, етилового спирту, вуглекислого газу та інших продуктів, використовуючи на це 50% цукрів. Найчастіше при класифікації беруть до уваги форму клітин за умови, що культури вивчаються у певному віці та середовищі. В основі поділу на види лежать також ознаки зброджування вуглеводів, потреби у джерелах живлення, враховується оптичне обертання молочної кислоти. Першу наукову класифікацію молочнокислих бактерій розробив голландський вчений Орла-Єнсен у 1919. Бактерії молочнокислі об'єднані в сімейство Lactobacillaceae, яке ділиться на підродину Lactobacilleae (рід Lactobacillus) та Streptococceacocus (роди). У виноробстві поширені бактерії молочнокислі, які стосуються 3 пологів: Lactobacillus, Pediococcus, Leuconostoc.

Молочнокислі бактерії, потрапляючи в шлунок та кишечник, стають складовою мікрофлори слизової оболонки. Особливо це стосується біфідобактерій. Одні бактерії виробляють ферменти, які розщеплюють білки на прості сполуки, сприяючи кращому засвоєнню їжі. Інші виробляють антибіотики, що надає кисломолочному продукту лікувально-профілактичних властивостей.
Бактеріальні культури бувають термофільні (теплолюбні) та мезофільні (холодолюбні). Термофільні бактерії активніші, ніж мезофільні. Назви молочнокислих продуктів, що містять живі бактерії, зазвичай мають приставки "біо-", "ацидо-", "біфідо-", "лакто-". Різні бактерії мають різний вплив на організм. Нещодавні таксономічні дослідження переглянули різновиди у межах роду Streptococcusі ввели зміни, що стосуються мезофільних молочних культур стартера. Через загальні риси між S. lactisі S.cremoris, 9-ий випуск Керівництва Берги Систематичної Бактеріології (том 2) згрупував S. lactis, S. diacetylactis, і S. cremorisв один різновид (рід): S. lactis. Гарві та Ферроу запропонували позначити різновиди S. lactis, S. diacetylactis, та S. lactis cremoris.

Однак, у 1985 Шлейфер та ін. запропонували, щоб молочні стрептококи були класифіковані в межах нового роду, Lactococcus, заснованого на дослідженнях гібридизації нуклеїнової кислоти, в імунологічному відношенні супероксиддисмутази, ліпотейхоєвих кислотних структур, зразків ліпіду, жирної кислоти та менохінонного складу. Рід Lactococcusбуло схвалено Міжнародним Союзом Мікробіологічних Товариств у 1986. Тепер за новою номенклатурою S. Lactis, S. Diacetylactis, S. cremorisпозначається як Lactococcus lactis,Lactococcus lactis diacetylactisі Lactococcus lactis cremoris.

Сендін запропонував, щоб один із пологів Lactococcus lactis, який використовує цитрат для отримання діацетилу, був названий Lactococcus lactis diacetylous. Оскільки молочнокислі лактобактерії широко використовуються в молочній промисловості, запропонована термінологія є дуже вигідною.

. Морфологія

За формою клітин бактерії молочнокислі діляться на кокові та паличкоподібні. Діаметр кокових форм від 0,5-0,6 до 1 мкм; вони розташовуються одинично, парами чи вигляді ланцюжків різної довжини. Паличкоподібні бактерії різноманітні формою - від коротких кокоподібних до довгих ниткоподібних різної довжини (від 0,7-1,1 до 3,0 - 8,0 мкм), розташованих одинично або ланцюжками (див. рис). На форму клітин значно впливає склад середовища та умови культивування. Утворення подовжених паличкоподібних клітин спостерігається при розвитку в середовищах, що містять етиловий спирт, з високою активною кислотністю, в середовищах з нестачею вітаміну В12 під дією іонізуючих випромінювань. Бактерії молочнокислі, що у виноробстві, переважно нерухомі, не утворюють суперечка, пігменту, позитивно забарвлюються за Грамом, не відновлюють нітрати в нітрити, характеризуються неактивною каталазою. Клітинні стінки являють собою гомогенний електронно-щільний шар завтовшки 15-60 мкм. Цитоплазматична мембрана може бути дво- або тришаровою товщиною 75-85 А. У цитоплазмі клітин молочнокислих бактерій виявлені рибосоми діаметром близько 150 А, область ядерного матеріалу (нуклеоїд), який складається з тонких щільних ниток шириною 20-25 А, ототожнюваних з дезокси.

4. Особливості геному молочнокислих бактерій, їх історична перспектива

Спостереження бактеріологів, розпочаті з 1930-х років, були основою поточних подій у мікробіології та генетиці молочнокислих бактерій.

При ізолюванні деяких штамів L. Lactisбули відзначені нестійкість та незворотна втрата властивості розщеплювати лактозу (Lac), а також властивості протеїназної (Про) активності.

Пізніше, у 1950-х роках, Kнетмен та Сворфлінг описали нестійкість до використання цитрату. Механізми незворотної втрати цих важливих молочнокислих властивостей були, на той час, невідомі і чекали на майбутнє роз'яснення.

Про Дослідження, в якому описувалися перші системи переносу гена, повідомляли ще в 1962 році. Мойлер-Медсен і Дженсон перетворили (трансформували) L. lactisдо здатності використовувати цитрат і виробляти аромат солоду, тоді як Сендін та ін. використовували вірулентні бактеріофаги, щоб отримати стійкість стрептоміцину до L. lactisC2 і незалежність триптофану від L. lactis18-16. Це потрібно було для того, щоб генетичний обмін відігравав суттєву роль у зміні культури стартера, проте незворотну втрату метаболічних властивостей не могли пояснити ще 10 років.

Провідні генетичні дослідження було розпочато на початку 1970-х Маккеєм та співробітниками Університету Міннесоти. Після спостережень Mаккея та ін. , що лактобактерії були легко втрачені після того, як їх клітини були оброблені акрифлавіном, широко використовуваним мутагеном і плазмід-лікувальною речовиною, в 1972 висунули гіпотезу, що нестійкі сполуки були закодовані плазмідами ДНК. У 1974 році було зареєстровано присутність плазмід в лактобактеріях, що і дало початок новій ері дослідження цих організмів.

Наступні дослідження чітко встановили поширеність і важливість плазмід лактобактерій у молочнокислому бродінні. Тепер відомо, що плазміди кодують безліч властивостей, включаючи розщеплення вуглеводів (лактозу, галактозу, глюкозу, сахарозу, маннозу та ксилозу); протеїназної активності; використання цитрату; системи обмеження та модифікації, адсорбції фага, опір до фагової інфекції та інші захисні механізми проти бактеріофагів; резистентність до ультрафіолетового випромінювання; дія антигенів клітинних стінок; продукція низини та її стійкість; продукція бактеріоцину та стійкість; продукція диплококів та імунітет проти них; а також в'язкість.

Удосконалені методи аналізу плазмід просунуто дослідження плазмід лактобактерій. Раніше при дослідженні плазмід використовували електронну мікроскопію, що забирає багато часу та стомлюючою технікою, щоб охарактеризувати масу та число плазмід у специфічному стані. У 1978 р. Клейнхеймер та ін. розробили швидкий спосіб для вирізування плазмід молочнокислих бактерій і використовували електрофорез в агаризованому гелі для візуалізації плазмід, таким чином, сприяючи тим самим їх швидкому та зручному аналізу. В останні роки з'явилося чимало інших процедур виділення плазміду (особливо великих), поширених у лактобактеріях, які зробили аналіз набагато простіше.

Наприкінці 1970-х і на початку 1980-х були розроблені і вже експлуатувалися системи переносу генів, тоді як мікробіологічні, фізіологічні та технологічні дослідження цих організмів ще тривали.

Трансдукція відігравала важливу роль ранніх генетичних дослідженнях і може мати велике значення у вивченні хромосомних генів. Трансдукція плазмід-кодованих лактобактерій за допомогою помірних бактеріофагів від L. lactisбула спочатку описана Маккеєм та ін. в 1973. Під час трансдукції плазмід-кодованих лактобактерій або протеїназної дії відбуваються скорочення Lac/Prt плазміди, що спостерігаються в плазмідах. Причини, що призводять до трансдукуючого скорочення у Lac/Prt плазмід L. lactis, були визначені Гесоном. Великі обмеження та аналіз виключення показали, що трансдукуюче скорочення Lac/Prt плазмід були викликані певними випадками видалення.

У 1979 році Гессон і Девіс, а також Кемплетон і Mаккей повідомили про процес кон'югації лактобактерій. Незабаром високочастотні кон'югаційні системи передачі у L. Lactis712 та L. lactisML3, пов'язані з унікальним комплексуванням клітини, спостерігалися Крейсоном, Уолтом та Маккеєм. Під час кон'югаційної передачі плазмід лактобактерій, спостерігалися злиття репліконів та утворення субодиниць. У 1984 Андерсен і Маккей встановили, що субодиниці були сформовані від злиття двох плазмід, і що вони частіше зазнають більш високої частоти злиття у вторинній кон'югації. Припускали, що є посередник під час злиття. Крім того, оборотна область була відповідальна за експресію (вираз) генів, що управляють скупченням клітин.

У 1987, Ползін та Сімідзу-Kадота виділили та охарактеризували вставки послідовностей, що беруть участь у кон'югативному формуванні ML3. Плазміда лактотобактерії в ML3 містила дві копії вставок послідовності, 1SS1S, які були подібні до послідовностей 1S26 грамнегативних бактерій. У L. lactis712, хромосомально визначили розташування статевого фактора, які замість плазмід були відповідальні за високочастотне кон'югаційне перенесення у лактобактерій.

У 1980 році Гейссон розробляв методи для формування та відновлення протопластів, а також використання протопластів для того, щоб успішно перекомбінувати та передавати гени шляхом злиття протопластів. Після цього в 1982 Гейс, Кондо і Маккей успішно використовували протопласти для поліетилен-індукованої трансфекції і відповідно трансдукції. У 1986 році була проведена електропорація всіх клітин, а також у 1887 році Сандерсом та Ніклсоном описано поліетилен гліколь-інддукована трансформація всіх клітин. Трансформація та розвиток ефективних методів електропорації було переглянуто пізніше.

Розробка ефективних систем передачі генів, особливо кон'югації та трансформації, поширення плазмід серед лактобактерій забезпечило генетичне свідчення про редагування різних фенотипічних властивостей до дискретних плазмідів. Передача бажаних генів господарям, які мають недолік у яких, також виявляє себе комерційним інтерес.

Трансформація також відіграла ключову роль у розвитку методології клонування генів та молекулярних досліджень експресії генів. Застосовувалися дві стратегії клонування: клонування безпосередньо в лактобактерії та за допомогою векторів шатла для клонування гетерогенних господарів таких як, Sanguis Streptococcus, Bacillus subtilisі Escherichia солі.

Молекулярні дослідження проводили за допомогою генетичних інструментів, які стали доступними. Де Вос, ван дер Воссен та ін. встановили, що організація послідовності рибосомних ділянок, промотор, а також термінаційні послідовності деяких генів лактобактерій подібні до інших грампозитивних бактерій. Крім того, Кок та ін. встановили, що сигнал послідовності протеїназ L. cremorisWg2 були подібні до протеаз серина сімейства subtilisin.

та 1980 р.р. були пов'язані з розвитком та назріванням етапів генетики лактобактерій. Застосування генетичних інструментальних засобів пояснило багато цікавих аспектів цих організмах.

5. Розмноження

Бактерії молочнокислі розмножуються шляхом поділу клітин, іноді перешнурування. Описаний процес розмноження деяких молочнокислих бактерій за допомогою гонідій, при якому на кінцях паличок утворюються зернятка (гонідії), що збільшуються в розмірах, що витягуються і перетворюються на палички, а також утворення у бактерій молочнокислих форм, що фільтруються. Японськими дослідниками доведено наявність у молочнокислих бактерій процесу спороутворення.

. Зростання та розвиток

На зростання та розвиток молочнокислих бактерій впливають різні фактори.

Вуглецеве харчування. Найбільш важливими джерелами енергії для молочнокислих бактерій є моно і дисахариди (глюкоза, лактоза, сахароза, мальтоза), а також органічні кислоти (лимонна, яблучна, піровиноградна, фумарова, оцтова і мурашина) у концентрації 30 - 50 мкг/мл. З жирних кислот зростання молочнокислих бактерій стимулюють олеїнова, лінолева, а також ліноленова. За відсутності субстратів, що зброджуються вуглецевмісних бактерій молочнокислих можуть використовувати амінокислоти в якості джерела енергії. Деякі штами зброджують полісахариди.

Азотне харчування. Значна кількість молочнокислих бактерій не здатна синтезувати органічні форми азоту і тому потребують свого зростання в присутності їх у середовищі; тільки деякі з молочнокислих бактерій використовують мінеральні сполуки азоту для синтезу ряду органічних сполук. Для задовільного зростання молочнокислих бактерій необхідний ряд амінокислот: аргінін, цистеїн, глутамінова кислота, лейцин, фенілаланін, триптофан, тирозин, валін.

Вітаміни. Всі види паличкоподібних бактерій потребують пантотенової кислоти, біотину, нікотинової кислоти, а гетероферментативні – ще й тіаміну. Потреби в пуринових основах та тіаміні пов'язані з потребами в амінобензойній або фолієвій кислотах.

Неорганічні сполуки. Для зростання та розвитку бактерії молочнокислі потребують сполук міді, заліза, натрію, калію, фосфору, йоду, сірки, магнію і особливо марганцю.

Спирти. Бактерії молочнокислі стійкі до впливу підвищених концентрацій спирту. Пристосованість до розвитку при високих концентраціях спирту є характерною властивістю, що широко притаманна як гетероферментативним, так і гомоферментативним бактеріям. Штами молочнокислих бактерій, що мають високу енергію кислотоутворення, характеризуються і максимальною стійкістю до спирту. Найбільш швидко серед з високим вмістом спирту розмножуються молоді культури. З віком швидкість розмноження в цих середовищах закономірно знижується. Що більше спирту містить середовище, то повільніше протікає розмноження. Пригнічуюча дія високих концентрацій спирту на молочнокислі бактерії більш гостро позначається при високих температурах. На неповноцінних живильних середовищах, на яких розвиток молочнокислих бактерій відбувається загальмовано, стійкість до спирту значно знижується. Тривале культивування бактерій із дріжджами підвищує їх стійкість до спирту. Тривалість життя молочнокислих бактерій без пересівань у спиртовмісних середовищах (напр., у винах) у 2-4 рази більша, ніж у тих же середовищах без спирту. Це тим, що у спиртовмісних середовищах бактерії повільніше розмножуються і накопичують продукти бродіння. У освітлених винах у лабораторних умовах за кімнатної температури бактерії молочнокислі виживали понад 7 місяців. Здебільшого спирт пригнічує функцію розмноження клітин; функція зростання пригнічується слабше. Спирт у багатьох видів, особливо при розвитку на середовищах, що слабо забезпечують їхнє харчування, викликає збільшення розмірів клітин у довжину; іноді при цьому вони набувають вигляду довгих вигнутих ниток.

Форма клітин молочнокислих бактерій: а - коки - Leuconostoc oenos (х 6000); б - Pediococcus cerevisiae (х 5000); в-палички – Lactobacillus casei (x 8500); г - Lactobacillus brevis (x 5500)

Величина рН. Бактерії молочнокислі характеризуються порогом рН використання яблучної кислоти та цукрів. Оптимальна межа рН росту для бактерій, виділених з вин – 4,3-4,8, нижня межа значення рН використання цукрів та яблучної кислоти – 2,9-3,0. У виняткових випадках рН становить 2,85 та 2,78. Оптимальне значення рН яблучно-молочного бродіння 42-45. При рН вище 4,5 яблучно-молочне бродіння сповільнюється.

Температура. Більшість молочнокислих бактерій зростає у відносно вузькій зоні температур, що впливає на швидкість росту, перетворень, а також на їх потребу в харчуванні. бактерії молочнокислі, виділені з вин, належать до мезофільних; вони не розмножуються при 45°З оптимальна температура їх зростання близька до 25°С-30°С. Температура нижче 15°С різко гальмує швидкість яблучно-молочного бродіння. Незначні дози розчиненого у вині кисню стимулюють розвиток молочнокислих бактерій. Вони належать до групи мікроаерофільних мікроорганізмів.

Сірчистий ангідридє інгібітором молочнокислих бактерій. Його токсичність залежить від титрованої кислотності середовища. Вона значно посилюється за зниженого значення рН. Пов'язані форми SO2 інгібують молочнокислі бактерії, проте цей ефект значно вищий, коли SO2 у вільному стані. Більше впливає розмноження бактерій, ніж яблучно-молочное бродіння. При концентрації зв'язаного SO2 90 - 120 мг/дм3 яблучно-молочне бродіння у винах із рН 3,2-3,3 практично неможливо.

. Молочнокислі стрептококи

До молочнокислих стрептококів відносять мезофільні стрептококи Streptococcus lactis, Str. cremoris та ароматутворюючі Str. diacetilactis, Str. acetoinicus, Str. paracitrovorus (Leuconostoc citrovorum), Str. citrovorus (Leuconostoc citrovorum); термофільні Str. thermophilus; ентерококи (молочнокислі стрептококи кишкового походження) Str. liquefaciens, Str. faecalis, Str. zymogenes, Str. faecium, Str. durans, Str. bovis.

Це грампозитивні коки (рис. 27), що утворюють короткі або довгі ланцюжки. Нерухливі, спор та капсул не утворюють. Вони відносяться до факультативно-анаеробних мікроорганізмів (мікроаерофілів). Більшість з них не мають протеолітичної активності, не утворюють каталазу. Викликають розщеплення вуглеводів гомо-або гетероферментативним шляхом (такий поділ пов'язаний з кількістю одержуваних при молочнокислому бродінні побічних продуктів - летких кислот, ефірів, спирту, діацетилу тощо).

Мезофільні стрептококи. Мезофільні молочнокислі стрептококи кефірного грибка – не однорідна група. Вона складається з активних кислотоутворювачів (Streptococcus lactis, Streptococcus. cremoris) і ароматоутворюючих стрептококів (Leuconostoc citrovorum і Leuconostoc dextranicum).

В даний час Streptococcus lactis і Streptococcus cremoris розглядаються як постійна та найбільш активна частина мікрофлори кефірного грибка, що забезпечує швидке наростання кислотності закваски в перші години сквашування.

Ароматоутворюючі стрептококи беруть участь у формуванні специфічного смаку та аромату кефіру, а при зайвому розвитку можуть викликати газоутворення. lactis (молочнокислий стрептокок). Клітини Str. lactis мають круглу форму, розташовуються у вигляді овальних, попарно з'єднаних клітин (диплококів) або коротких ланцюжків. При зростанні поверхні твердих поживних середовищ утворює дрібні, росинчасті колонії; глибинні колонії лодочкоподібні або у формі сочевиці. Добре ростуть у присутності глюкози чи лактози. На гідролізованому агарі з крейдою навколо колоній утворюють зони просвітлення (у результаті виділення молочної кислоти відбувається розчинення крейди). Сприятливим середовищем у розвиток стрептококів є гидролизованное молоко. За зростанням на кров'яному агарі відноситься до гамма-типу. Оптимальна температура зростання 30 °С. При цій температурі вони згортають молоко за 10-12 год. Згусток рівний, щільний, консистенції, що колеться, має чистий кисломолочний смак і аромат. Деякі раси (різновиди) утворюють потік тягучої консистенції і тому непридатні для вироблення більшості кисломолочних продуктів. Str. lactis ніколи не зброджують рамнозу, сахарозу, рафіноз. Часто розкладають казеїн. Гранична кислотність, що створюється в молоці при культивуванні Str. lactis, коливається в межах АЛЕ - 120 ° Т (іноді 130 ° Т), проте зустрічаються і малоактивні штами, гранична кислотність яких досягає в молоці 90-100 ° Т. Деякі різновиди Str. lactis продукують дуже активний антибіотик низин. Окремі штами молочнокислих стрептококів можуть викликати вади молочних продуктів: тягучість, гіркота (внаслідок пептонізації молока) та ін. cremoris (вершковий стрептокок). Він відрізняється від Str. lactis тим, що його клітини частіше розташовуються у вигляді ланцюжків. Форма та величина колоній аналогічна формі та величині колоній Str. lactis. Оптимальна температура розвитку Str. cremoris 20-25°С, максимальна 35-38°С. Через 12 годин у молоці утворює міцний потік сметаноподібної консистенції. Гранична кислотність, утворена Str. cremoris в молоці, 115°Т. Ферментативні властивості також ідентичні. Str. cremoris відрізняється від Str. lactis за здатністю зброджувати мальтозу, декстрин, сахарозу. Str. cremoris не росте при 40°С серед з 4% NaCl при рН 9,2. Str. cremoris не розкладає казеїну, іноді й саліцину.

молочнокислий бродіння бактерія гомоферментативний

Термофільні стрептококи

Ця група мікроорганізмів тривалий час ігнорувалась дослідниками мікрофлори кефірних грибків. Вважалося, що оскільки продукт виробляють при порівняно низьких температурах, термофільних мікроорганізмів у ньому не повинно бути. Кількість цих мікроорганізмів різко зростає у разі підвищення температури культивування. Роль термофільних молочнокислих паличок у кефірній заквасці та кефірі, мабуть, досить суттєва. Ця група проявляє себе у всіх випадках порушення режимів культивування грибків – підвищення температури, збільшення витримки тощо. Інтенсивний розвиток її в заквасці призводить до зайвого підвищення кислотності та придушення мезофільних молочнокислих стрептококів.
До них відносяться Streptococcus thermophilus. Термофільні стрептококи в порівнянні з мезофільними краще розвиваються за підвищеної температури. Термофільні стрептококи, на відміну від мезофільних, зброджують сахарозу. Тому для їх виділення з посівного матеріалу до безвуглеводного живильного середовища додають сахарозу. Форма та розташування клітин у мазках ідентична морфології та розташування клітин Str. cremoris. Клітини трохи більші, розташовуються у вигляді ланцюжків різної довжини. Але Str. thermophilus має свої особливості (оптимальна температура розвитку 40-45°С, максимальна 45-50°С). При зростанні на твердих живильних середовищах Str. thermophilus утворює округлої форми з зернистою структурою поверхневі та глибинні човноподібні, іноді з виростом колонії. При оптимальній температурі розвитку термофільний стрептокок згортає молоко за 3,5-6 год, утворюючи рівний, міцний потік сметаноподібної консистенції; гранична кислотність 110-120°Т. Деякі штами стрептокока виділяють діацетил. Термофільний стрептокок не зброджує мальтози, декстрину та саліцину; не розкладає казеїну.

Ентерококи- молочнокислі стрептококи кишкового походження. До них відносяться Str. Liquefaciens (Mammococcus), Str. faecalis, Str. zymogenes, Str. faecium», Str. durans, Str. bovis. Вони живуть у кишечнику людини і тварин, у гною, стічних водах. У великих кількостях перебувають у сирому та малих у пастеризованому молоці, сирі.

Багато ентерококи утворюють короткі ланцюжки або розташовуються попарно. Клітини мають округлу або яйцеподібну форму. Вони можуть розвиватися як за 10, так і за 45°С. Стійкі до кухонної солі (6,5%), метиленової сині та жовчі (40%), до лужної реакції середовища (рН 9,6), до пеніциліну в концентрації 0,3 од. в 1 мл до високої температури. Нагрівання витримують при 65°С протягом 30 хв. Ферментують більшість вуглеводів. Має деяку подібність із Str. lactis. Оптимальна температура зростання 37°. Маммокок утворює як молочну кислоту (110 - 115°Т), а й виділяє фермент типу сичужного, внаслідок цього згортання молока настає за низької кислотності 35-40°Т. Потік спочатку міцний, рівний, потім під дією сичужного ферменту стягується (виділяється значна кількість сироватки). Зброджує сорбіт та гліцерин. Розкладає казеїн та розріджує желатин. Молочні продукти при попаданні мамококів набувають гіркого смаку внаслідок накопичення великої кількості пептонів. faecalis. Розташовується у вигляді диплококів коротких ланцюжків. Здатний ферментувати маніт, сорбіт, рідко арабінозу; відновлює лакмусове молоко. На агарі із кров'ю викликає гемоліз. Гідролізує білки (особливо в сирах, надаючи їм специфічного запаху). zymogenes. По морфології та культуральним властивостям подібний до Str. liquefaciens. Він частково розкладає казеїн. На відміну від інших ентерококів викликає ргемоліз еритроцитів, тому на кров'яному агарі навколо колоній утворюються прозорі зони. Гемоліз еритроцитів вважають ознакою патогенності мікроорганізму. Faecium. Його властивості аналогічні до властивостей Str. faecalis, що зброджує арабінозу, сахарозу, рідко сорбіт; частково відновлює лакмусове молоко. Не розкладає казеїну. durans (варіант Str. faecium). Зброджує лактозу, глюкозу, мальтозу. Рідко зброджує сахарозу, саліцин, маніт. Не зброджує інуліну, сорбіту, рафінозу.. bovis. За своїми властивостями, подібний до термофільного стрептокока. Деякі штами цього стрептокока рухливі. Відрізняються від інших стрептококів великою чутливістю до кухонної солі, жовчі, лужного середовища та метиленової сині. Не здатний рости за 10°С. Лакмусове молоко не зсідає, викликає лише частково його відновлення. Не зброджує арабіноз, але часто ферментує ксилозу.

Гомоферментативне молочнокисле бродіння

Гомоферментативне молочнокисле бродіння, в основі якого лежить гліколітичний шлях розкладання глюкози, є єдиним способом отримання енергії для групи еубактерій, які при зброджуванні вуглеводів перетворюють на молочну кислоту від 85% до 90% цукру. Бактерії, що входять до цієї групи, морфологічно різні. Це коки, які стосуються пологів Streptococcus і Pediococcus, а також довгі або короткі палички з роду Lactobacillus. Останній поділяється на три підроди. Бактерії, які включені в два з них (Thermobacterium, Streptobacterium), також здійснюють гомоферментативне молочнокисле бродіння. Усі бактерії цієї групи позитивно забарвлюються за Грамом, не утворюють суперечки, нерухомі. Група гетерогенна щодо нуклеотидного складу ДНК: молярний вміст ГЦ-пар основ коливається від 32 до 51%. Значні коливання за цією ознакою характерні і для бактерій, об'єднаних у пологи та навіть підроди.

Лактатдегідрогеназа, що каталізує перетворення пірувату на лактат, стереоспецифічна. У різних видів вона міститься у вигляді певних оптичних ізомерів; залежно від цього бактерії продукують D-або L-форму молочної кислоти. Ті з них, які утворюють суміш D- і L-форм, містять дві форми ферменту, що відрізняються стереоспецифічністю, або лактатрацемазу.

У цієї групи еубактерій молекулярний кисень не включається в енергетичний метаболізм, але вони здатні рости в присутності 2, тобто. є аеротолерантними анаеробами. У їх клітинах у значній кількості містяться флавінові ферменти, за допомогою яких відбувається відновлення молекулярного кисню до Н 2Про 2. Через нездатність молочнокислих бактерій синтезувати гемову групу у них відсутня каталаза - фермент, що каталізує розкладання перекису водню, тому остання може накопичуватися в клітині.

Особливостями конструктивного метаболізму гомоферментативних молочнокислих бактерій є слабо розвинені біосинтетичні здібності, що виявляється у великій залежності їх зростання від наявності живильного середовища готових органічних речовин (амінокислоти, вітаміни групи В, пурини, піримідини). Як джерело вуглецю молочнокислі бактерії використовують лактозу (молочний цукор) або мальтозу (рослинний цукор, що утворюється при гідролізі крохмалю). Можуть вони також використовувати деякі пентози, цукроспирти та органічні кислоти.

З усіх відомих непатогенних прокаріотів молочнокислі бактерії відрізняються найбільшою вимогливістю до субстрату. Залежність цих бактерій від наявності готових органічних речовин середовища свідчить про примітивність загалом їх конструктивного метаболізму.

Молочнокислі бактерії поширені там, де можуть забезпечити свої високі потреби у поживних речовинах і є великі кількості вуглеводів, переробка яких дає їм необхідну зростання енергію. Їх багато в молоці та молочних продуктах, на поверхні рослин та у місцях розкладання рослинних залишків; виявлено вони в травному тракті та на слизових оболонках тварин і людини.

Молочнокислим бактеріям належить головна роль здійсненні низки процесів, що використовуються з давніх-давен для отримання різних кисломолочних продуктів, в процесах соління і квашення овочів, силосування кормів. Кефір - продукт спільної діяльності молочнокислих бактерій та дріжджів. Відомо багато національних кисломолочних продуктів (кумис, йогурт та ін), для приготування яких використовують кобилу, верблюжче, овече, козяче молоко, а як закваску - природно виникли і збережені комплекси молочнокислих бактерій і дріжджів.

Молочнокислі бактерії відіграють також велику роль у процесі приготування сирів та вершкового масла. Перший етап виробництва сирів (створення білків молока) здійснюється молочнокислими бактеріями.

Скисання вершків, необхідне отримання вершкового масла, також викликають бактерії роду Streptococcus. Крім молочної кислоти, деякі з них утворюють ацетоїн і діацетил, що надають вершковому маслу характерний запах і смак. Субстратом служить лимонна кислота, вміст якої у молоці може досягати 1 г/л. Реакції, що ведуть до утворення цих речовин, починаються з розщеплення лимонної кислоти:

НООССН 2СООНСН 2СООН СН 3СН 2СООН + С 2Н 5ООССОСН 2СООС2 Н 5

Оцтова кислота виділяється в середу, а щавлевооцтова кислота (ЩУК) декарбоксилюється, що призводить до утворення пірувату:

З 2Н 5ООССОСН 2СООС 2Н 5СН 3СОСООН+ СО2 (1)

Подальше метаболізування пірувату здійснюється за трьома різними шляхами: частина молекул відновлюється до молочної кислоти; інша частина піддається декарбоксилювання, що призводить до виникнення різних С2-інтермедіатів (ацетил-КоA і «активний» ацетальдегід) та взаємодії між ними, що закінчується синтезом молекули діацетилу. Відновлення останнього призводить до утворення ацетоїну:

СН3-СО-СО-СН3 + НАД * Н2 СН3-ЗНОН-СО-СН3 + НАД + (2),

де СН3-СО-СО-СН3 - діацетил, а СН3-СНОН-СО-СН3 - ацетоїн.

Ця послідовність реакцій пов'язана з отриманням клітиною енергії. Сенс її, можливо, у додатковому своєрідному вирішенні «акцепторної проблеми», оскільки, по-перше, утворення пірувату в реакції 1 не супроводжується синтезом НАД*Н2, і, по-друге, синтез ацетоїну з діацетилу (реакція 2) потребує додаткових молекул НАД * Н2.

Молококислі бактерії, що використовують мальтозу, беруть участь у квашенні овочів. У дрібно нарізані овочі додають 2-3% солі та створюють умови, що виключають вільний доступ повітря. Починається спонтанне молочнокисле бродіння. Аналогічний процес протікає при силосуванні кормів. Призначена для силосування рослинна маса щільно завантажується в силосні башти чи ями. Щоб підвищити поживні властивості середовища, додають мелясу, а з метою створення сприятливіших умов для молочнокислих бактерій рослинну масу підкислюють. У умовах також протікає спонтанне молочнокисле бродіння.

Висновки

Молочнокислі бактерії – група мікроаерофільних грампозитивних мікроорганізмів. Як правило, це нерухомі, неспороутворюючі кокоподібні або паличкоподібні представники загону Lactobacillales(наприклад , Lactococcus lactis, Lactococcus cremorisабо Lactobacillus acidophilus).

Геном цих бактерій складається з кільцевої замкнутої хромосоми, в якій кодується вся необхідна для життя інформація і додаткових генетичних елементів - плазмід і транспозонів. Останні можуть забезпечити організм господаря генетичною інформацією, яка йому потрібна для виживання у певних умовах. Плазміди можуть кодувати такі властивості, як розщеплення вуглеводів, протеїназна активність, антибіотикорезистентність, резистентність до ультрафіолетового випромінювання, опір фагової інфекції та інші захисні механізми проти бактеріофагів, продукція бактеріоцину, а також в'язкість та ін.

Організація послідовності рибосомних ділянок, промотор, а також термінаційні послідовності деяких генів лактобактерій подібні до інших грампозитивних бактерій.

Передача генів відбувається з допомогою процесів кон'югації, трансформації. Останній зіграв ключове значення у розвитку методології клонування генів та молекулярної експресії генів.

Вивчення генетики цих бактерій має як науковий, і комерційний інтерес у зв'язку з їх корисністю. Молочнокислі бактерії крім своєї ролі в медичній промисловості, виробництва їжі та кормів відіграють важливу роль у природі та нормальній життєдіяльності людини. Тому вивчають та встановлюють механізми передачі патогенних властивостей, стійкості до лікарських препаратів, а також проводяться різноманітні дослідження для вдосконалення цих культур.

Список літератури

1) Белєновський Р., Молочнокислі мікроби та бактеріотерапія (Мед. мікробіологія, за ред. Л. Тарасевича, т. II, СПБ-Київ, 1913)

) Бур'ян НІ., Тюріна Л.В. Мікробіологія виноробства. - M., 1999.

) Квасніков Є.І. Біологія молочнокислих бактерій – Ташкент, 2000

) Квасніков Є.І., Нестеренко О.А. Молочнокислі бактерії та шляхи їх використання. - Москва, 1995.

) Міллер А. Санітарна бактеріологія, М.-Л., 1930

) Шендерів Б.А. // Медична мікробна екологія та функціональне харчування. 2001. Т.3.

Репетиторство

Потрібна допомога з вивчення якоїсь теми?

Наші фахівці проконсультують або нададуть репетиторські послуги з цікавої для вас тематики.
Надішліть заявкуіз зазначенням теми прямо зараз, щоб дізнатися про можливість отримання консультації.

Коржова Катерина

Дослідницька робота підготовлена ​​на науково-практичну конференцію Нижньовартівського району "XXI століття. У пошуках досконалості". Посіла друге місце. Увійшла до збірки матеріалів з НВК учнів Нижньовартівського району

Завантажити:

Попередній перегляд:

Вступ

Бактерії - найдавніша група живих організмів. Їхнє вивчення розпочали три століття тому. Молочнокислі бактерії по праву можна назвати найпоширенішими і часто згадуваними у звичайному повсякденному житті. Людина з ними стикається щодня, коли простягає руку в магазин до прилавка з молочнокислою продукцією.

У ході ознайомлення із змістом роботи хтось не захочеться купити той чи інший кисломолочний продукт, причому про це він анітрохи не пошкодує.

Можливо, багатьом не захочеться купити в аптеці препарат для відновлення міклофлори кишечника після прийому антибіотиків, а він замінить його на склянку свіжоприготовленого домашнього кефіру або йогурту.

Людина, яка страждає на ожиріння, не побіжить кодуватися або купувати таблетки від схуднення, а згадає про старий перевірений спосіб - кефір після шести.

Жінки заощадять кошти на косметиці, якщо візьмуть до уваги інформацію про лікувальний вплив молочнокислих бактерій на шкіру, волосся та нігті.

Ціль роботи: розкрити роль молочнокислих бактерій у життєдіяльності людини.

Завдання були поставлені такі:

1. Вивчення прокаріотів на прикладі молочнокислих бактерій.
2. Узагальнення матеріалу, що є доказом їх використання у харчовій, косметичній та медичній галузях промисловості.
3. Вивчення складу молочнокислих продуктів.
4. Виявлення «корисних» та «шкідливих» для здоров'я людини молочнокислих продуктів.
5. Опанування методики приготування молочнокислих продуктів (кефіру та йогурту) в домашніх умовах.

Об'єктом дослідженняобрані молочнокислі бактерії.

Предметом дослідження - молочнокислі продуктиотримані на основі цих бактерій.

Робота складається із двох частин.

У теоретичної частинивисвітлено питання, що стосуються історії відкриття, форм, видів бактерій. Зібрано та опрацьовано інформацію про найважливіші кисломолочні продукти та їх широке застосування в життєдіяльності людини.

У практичної частининаведено дані якісного та кількісного складу найбільш поширених та привабливих молочнокислих продуктів. Результати дослідження лягли в основу отримання в домашніх умовах корисних продуктів: кефіру та йогурту. Досліди довели, що це справжні живі продукти. Зробивши розрахунки, дійшли висновку, що отримувати їхні будинки не лише корисно, а й вигідно.

У процесі підготовки роботи використано різні джерела інформації. Найбільш повна та цікава була отримана на біологічних та медичних сайтах.

Історія відкриття бактерій (прокаріотів).

Бактерії - це дуже древні організми, що посіли всі довкілля. Але відкриті вони були порівняно недавно, у XVII ст.
Першою людиною, яка побачила мікроорганізми, бувголландець Антоніо ван Левенгук.Зацікавившись будовою лляного волокна, він відшліфував собі кілька грубих лінз. Помістив їх у оправи зі срібла. Таким чином, з'явилася перша лупа. За допомогою такої лупи Левенгук уперше побачив бактерії. Ось витяг з його листа до Лондонського Королівського товариства: «24 квітня 1676 р. я подивився на воду… і з великим здивуванням побачив у ній величезну кількість найменших живих істот…». Так зародилася наука – мікробіологія.

Першим, хто побачивмікрофлору кисломолочних продуктів, бувфранцуз Луї Пастер. Досліджуючи під мікроскопом кисле молоко, Пастер виявив у ньому дуже маленькі "кульки" та "палички". Спостерігаючи за ними, Пастер переконався, що «кульки і палички» в кислому молоці зростають, і кількість їх швидко збільшується. "Отже, вони розмножуються", - вирішив Пастер. Додаючи мізерну кількість кислого молока, що містить «кульки та палички», у свіже молоко, Пастер викликав його сквашування, тобто молочнокисле бродіння. Ці дослідження викликали великий інтерес до цієї теми. Зусиллями вчених мікробіологів було вивчено як фізіологію самих мікроорганізмів, і біохімічні процеси бродіння і гниття, викликані бактеріями. Нормальними мешканцями навіть хорошого молока вважаються кисломолочні бактерії, дріжджі. У теплому молоці бактерії дуже швидко розмножуються: кожні півгодини може розділитись навпіл і дати дві нові. Таким чином, протягом короткого часу кількість бактерій в 1мм теплого молока може досягти кількох мільйонів, що позначиться на його якості - воно скисне, якщо в ньому переважають молочнокислі бактерії, або набуде неприємного смаку у разі розвитку небажаних бактерій, наприклад, пептонізуючих.

Форми бактерій

Форми бактерій досить різноманітні. Ось неповний перелік відомих форм, виявлених вченими мікробіологами за допомогою електронного мікроскопа. (Фотографії форм бактерії див. додаток)

Види бактерій.

До класифікації бактерій підходять за різними параметрами.

За функціями, що виконуються:

1. Бактерії гниття
2. Ґрунтові бактерії
3. Молочнокислі бактерії
4. Оцтовокислі бактерії
5. Бактерії спиртового бродіння
6. Патогенні (хвороботворні) бактерії

За типом харчування:

1. Гетеротрофні
2. Автотрофні (хемосинтетики та фотосинтетики)

Стосовно кисню:

1. Аеробні
2. Анаеробні

Молочнокислі бактерії – представники прокаріотів.

Молочнокислі бактерії, як і всі прокаріоти, не мають ядра. Носієм спадкової інформації виступає спіральна нитка ДНК, локалізована у цитоплазмі. Від навколишнього середовища внутрішній вміст обмежений оболонкою та тонкою цитоплазматичною мембраною.

Усі молочнокислі бактерії відносяться до двох родів:

1. Рід Streptococcus вигляд Streptococcus Lactis- це коки овальної форми 0.8-1.2 мкм, які утворюють ланцюжки різної довжини. При старінні ланцюжок дробиться.
   Вигляд Streptococcus diacetilactis- Це дрібніші коки, діаметр яких 0.5-0.7 мкм. Вони утворюють ланцюжки різної довжини, продукти життєдіяльності яких надають аромату продукту.
2. Рід Lactobacillus - являє собою паличкоподібні клітини: 6-8 мкм довжиною, що утворюють короткі ланцюжки. Неспороутворюючі.

Найбільш поширені:

1. Lactobacillus bulgaricum.
2. Lactobacillus acidophillum.

Кисломолочні продукти та їх значення у житті людини.

Кисломолочні продукти входять до раціону будь-якої людини. Залежно від поєднання пологів та видів кисломолочних бактерій, з них одержують різні кисломолочні продукти. Молоко – дивовижний винахід природи. Людина вже давно оцінила харчові та лікувальні властивості молока і не тільки навчилася використовувати цей продукт, але й значно вдосконалила його. З молока стали виготовляти різні кисломолочні продукти харчування. Наприклад: йогурт, кефір, кисле молоко, сметану, сир, масло. Згодом з'явилося багато питань про якісний склад та вплив на організм людини кисломолочних продуктів.

Короткі відомості про склад кисломолочних продуктів

Назва продукту	склад
Молоко	При чистому вмісті корови в одному мілілітрі парного молока міститься близько 100000 бактерій , з яких на долюгнильних доводиться приблизно 96% а на частку кисломолочних бактерій-4%.У зв'язку з цим парне молоко пити не бажано, відповідно, необхідно пити зріле молоко, при температурі 8-10 ° С воно повинно відстоятися добу. За цей час змінюється ставленнягнильної та молочнокислої мікрофлори: 4% гнильних та 96% молочнокислих бактерій.
Кефір	Кефірний грибок є складним симбіозом (спільним існуванням) мікроорганізмів, що утворився в процесі тривалого розвитку. Мікроорганізми, що зжилися, поводяться як цілісний організм. Вони разом ростуть, розмножуються і передають свою структуру та властивості наступним поколінням. Білі або злегка жовті кефірні грибки мають кислий специфічний смак. Основну їх мікрофлору складаютьмолочнокислі палички, стрептококи та дріжджі.Вони визначають специфічний смак та аромат кефіру, його поживні властивості. У процесі життєдіяльності грибка кефіру мікроорганізми, що входять до його складу, викликають зміни в молоці. Під впливом молочнокислих стрептококів та паличок відбувається молочнокисле бродіння, дріжджі викликають спиртове бродіння. Завдяки цим процесам складові елементи молока зазнають змін, особливо молочний цукор. Вуглекислота і спирт, що утворюються при цьому, активізують діяльність шлунка, прискорюють процеси травлення, збуджують апетит. Молочна кислота благотворно впливає мікрофлору кишечника, затримує розвиток гнильних бактерій.
Сметана	Для приготування сметани потрібні вершки. При цьому використовуються чистібактеріальні культури,до складу яких входятьмолочнокислий та вершкові стрептококиі ароматоутворюючі бактерії.
Сир	Сир сквашуютьчистими культурами молочнокислих стрептококів та ароматоутворюючих бактерій. Закваска зазвичай має кисломолочний смак, без будь-яких запахів, газоутворення, що виступає сироватки. Сир не витримує тривалого зберігання, тому що в ньому швидко розмножуються молочнокислі бактерії, плісняви.
Йогурт	У йогурті як закваска використовують відкритий І. І. Мечниковим різновидмолочнокислих бактерій - Болгарську паличку. При приготуванні йогурту закваска складається із чистих культуртермофільного стрептокока та болгарської палички, що містяться в рівних співвідношеннях При порушенні такого співвідношення продукт може придбати різкий смак, зернисту структуру або швидко виділити сироватку.

Найбільш корисними кисломолочними продуктами вчені – медики вважають кефір та йогурт. Вони широко застосовуються не лише як цінні продукти харчування, а й як медичні та косметичні препарати.

Загадкова історія кефіру та його лікувальні властивості.

З цим досить звичним для нашого життя продуктом пов'язано безліч легенд, чуток і загадок. Походження кефірного грибка оповите таємницею. Одні пов'язують його походження з давніми народностями, що населяли Тибет і, відповідно, називають грибком Тибету. Згідно з цією версією, грибок займав почесне місце серед інших таємниць медицини Тибету. До Європи він був вивезений з Індії якимсь польським професором, який вилікувався за допомогою кефіру від раку шлунка та печінки. На думку інших, батьківщина кефірного грибка – гірські селища Північної Осетії, де сам кисломолочний продукт досі відіграє важливу роль у національній кухні. Мусульмани, які населяють Північний Кавказ, вважали кефірний грибок подарунком самого пророка Мухаммеда і ревно оберігали таємницю виробництва божественного напою. У середині XIX століття чутки про його дивовижні цілющі властивості і чудовий смак досягли Росії. Яким чином кефірний грибок таки потрапив до нашої країни – невідомо. Ходили чутки про успішні дії найзнаменитіших детективів на службі уряду. Не менш популярна була історія про закоханого князя та російську дівчину Ірину, якій дістався заповітний рецепт як подарунок на честь примирення після сварки з князем.
Як би там не було, до 1907 відомий заводчик Баландін на прохання Всеросійського товариства лікарів налагодив виробництво кефіру в Росії. За прикладом Європи в нашій країні почали з'являтися та завойовувати популярність кефірні лікарні, в які приймали хворих на рахіт, анемію, водянку, з хворобами легень, різними шлунково-кишковими та гінекологічними захворюваннями. Доведено, що використання молочнокислих продуктівприскорює виведення різних радіонуклідів.Справжній кисломолочний продукт обов'язково містить живі мікроорганізми (кисломолочні бактерії), які складають основну масу мікрофлори травного тракту людини. Порушення балансу мікрофлори, зване дисбактеріозом, може призвести до різноманітних захворювань: виразкової хвороби шлунка та дванадцятипалої кишки, алергії, гастритів. Один із найнеприємніших наслідків дисбактеріозу — зниження імунних функцій організму, воно тягне за собою затяжне лікування хвороб, розвиток ускладнень. Через порушення функцій травлення підвищується стомлюваність, з'являються втома і млявість. Дисбактеріози часто зустрічаються і у дорослих, і у дітей. Причиною виникнення можуть бути стреси, несприятлива екологічна обстановка, неякісні питна вода і їжа. Мікрофлора кишечника порушується після прийому антибіотиків, які вбивають необхідні організму бактерії.Лікувати дисбактеріоздоводиться лікарськими препаратами, а ось запобігти йогодопомагають кисломолочні продукти, насамперед кефір та приготовані на його основі біокефір та біфідок. Ці рівноцінні за складом напої є покращеним кефіром з добавками біфідобактерій — властивих людині мікроорганізмів, які допомагають процесу травлення (на їхню частку припадає, наприклад, близько 90% мікрофлори товстого кишечника). Японці використовують кефір для профілактикилікування анкогінезу шлунка та кишечника. Молочнокислі продукти «оздоровлюють» мікрофлору кишечника і лікують гастрити. Для лікування гастритів із підвищеною кислотністю використовується свіжий (одноденний) кефір (містить сліди спирту), із зниженою кислотністю – триденний кефір. Такожкисломолочні бактеріїпригнічують розвиток гнильних бактерій, які викликають коліт: шигелу, що викликає дезентирію та сальманели, що викликають черевний тиф.

Широке поширення кефір набувкосметології. На його основі виготовляють багато бальзами, маски, шампуні, крему. Наприклад, нехитрий рецепт приготування маски для волосся, корисної у весняний період, коли волосся стає ламким і сухим.

Молочнокислі продукти створюють жирову плівку, яка захищає волосся від пошкодження лужним розчином, що утворюється під час розчинення мила у воді. Потрібно взяти, скажімо, кисле молоко або кефір рясно змочити голову, покрити поліетиленовою косинкою, а зверху - махровим рушником. Через 25-30 хвилин промити волосся в піні туалетного мила, типу «Дитяче», ретельно сполоснути просто теплою водою, а потім – підкисленою (1 столова ложка оцту на 2 л води).

Якщо є проблеми з ластовинням, то маска зі свіжого кефіру теж може стати в нагоді. Яскравість і кількість ластовиння можна знизити, якщо щодня протирати обличчя свіжим кефіром.

Грибок між пальцями ніг можна вивести, якщо щодня змочувати марлеву ганчірочку в розчині кефіру і обгортати на ніч ноги. Ця процедура не тільки допоможе позбутися нігтьового грибка, але й сприяє зростанню та зміцненню нігтів, розм'якшенню шкіри на стопах ніг.

Йогурт та його лікувальні властивості.

Йогурт – європейський синонім осетинського слова «кефір», кисломолочний продукт. Роблять його йогуртом спеціальні бактерії - так званаболгарська паличка та термофільний стафілокок. Кисломолочні продукти, отримані за допомогою інших мікроорганізмів, йогуртами відповідно не є. Справжній просто йогурт може сподобатися далеко не всім. На смак це відверта кислятина. Однак це і є найбільш натуральний продукт, що сприяє травленню. Натуральний йогурт – ефективний засіб відновлення мікрофлори кишечника. Йогурти рекомендуються людям, які тривалий час приймають антибіотики, які знищують будь-які бактерії. Їм, антибіотикам, байдужі це бактерії або корисні. Йогурт допомагає зберегти в організмі корисну мікрофлору, без якої кишечник не може нормально функціонувати. Йогурт використовують при лікуванні шлунково-кишкових захворювань, коліту, холециститу, туберкульозу, фурункульозу, дитячої грудної астми та інших хвороб. Вживання цього продукту допомагає поліпшити травлення та обмін речовин. Тим, хто трохи «перебрав» у святковому гулянні, йогурт допоможе зняти похмільний синдром та головний біль. Йогурт цінний не лише як харчовий продукт. На його основі виготовляють парфумерні засоби, які покращують волосся та шкіру. На Заході давно усвідомили, що йогурт – чи не найкорисніший кисломолочний продукт, тому європейці споживають його у величезних кількостях – від 13 до 35 кілограмів на рік на одну особу.

Що таке «живий» та «мертвий» йогурт?

Купуючи йогурт, слід пам'ятати, що серед них є «живі» і термічно оброблені. Користь організму приносять лише «живі» йогурти, тобто приготовані з урахуванням молока з допомогою особливої ​​закваски (набір молочнокислих бактерій певних штамів). Вона забезпечує пробіотичну мікрофлору, яка є ворогом мікроорганізмів, що викликають різні захворювання та харчові розлади. Завдяки молочнокислим бактеріям «живий» йогурт, як і всі кисломолочні продукти такого роду (кефір, кисле молоко), зупиняє гнильні процеси в кишечнику і підвищує опірність організму до інфекцій. Справжній живий йогурт має термін зберігання не більше трьох тижнів і повинен зберігатися тільки в холодильнику. Часто на упаковці такого продукту є спеціальне маркування, яке вказує на утримання живої йогуртової культури. Термічно оброблені йогурти характеризуються тривалішим терміном зберігання, а він досягається за рахунок термічної обробки продукту, в ході якої заквасувальні культури гинуть. По суті це вже не йогурти, а напої на йогуртовій основі. Спочатку вітчизняний ринок був затоплений саме такими імпортними продуктами, які називалися йогуртами, але насправді такими не були. Втім, заяви виробників про те, ніби саме їхній йогурт «живіше за всіх живих», не гарантують, що придбаний вами продукт має корисні властивості. І насамперед - через особливості його транспортування та зберігання. Йогурт – дуже ніжний продукт, і привезти його здалеку без спеціального холодильника неможливо. «Живий» йогурт, що не містить консервантів, ризикує в дальній дорозі зіпсуватися. Варто температурі піднятися на кілька градусів, як йогуртові бактерії починають бурхливо розмножуватися - і зрештою задихаються від нестачі кисню. До покупця цей йогурт доходить скислим і «мертвим». Тому «живі» йогурти, взяті з магазинного прилавка, найчастіше такими вже не є. Зараз у споживчому середовищі посилено насаджується поняття «довгоживучий йогурт». З яких таких «добрих намірів» продуктової індустрії з'являються на світ подібні йогурти-довгожителі, особливо не треба пояснювати. Важливо пам'ятати інше: вміст активних мікроорганізмів не може довго залишатися на тому рівні, який забезпечує профілактичний та оздоровчий ефект. Якщо на упаковці стоїть місячний термін придатності, це «довгоживучий» йогурт. Тобто корисна мікрофлора у ньому відсутня.

З чого зроблений йогурт?

Наразі випускають йогурти трьох видів:

Йогурт як такий (тобто без фруктових та ароматичних добавок),

Йогурт фруктовий або овочевий

Йогурт ароматизований.

Просто йогурт, як було сказано, - це чистий білий молочний напійбез будь-яких добавокВін максимально корисний у порівнянні з іншими видами йогуртів.

У фруктовому чи овочевому йогурті допускається до30% смакових добавок.Купуючи йогурт, наприклад, із грушевим смаком, ви отримуєте молочнокислий продукт, у якому жодної груші, зрозуміло, ніколи не було. Власне, грушева есенція – це бутилацетати (бутилові ефіри оцтової кислоти). Виробники йогуртів стверджують, що ці ефіри є абсолютно нешкідливими. Однак потрібно знати, що бутилацетат – це розчинник, який застосовується у виробництві лакофарбових матеріалів.

Ароматизований йогурт відрізняється від простого тим, що до нього доданірізні ароматизатори- натуральні чи ідентичні натуральним. Купуючи йогурт, наприклад, з абрикосовим ароматом, ви отримуєте той же корисний молочнокислий продукт із харчовими добавками, дозволеними та безпечними для використання.

Йогуртів з фруктовими наповнювачами – шматочками або цілими ягодами – краще взагалі уникати, якщо, звичайно, слово «здоров'я» має для вас якийсь сенс. Справа в тому, що ці шматочки проходять стерилізацію без термічної обробки. Захищають фрукти-овочі від псування досить оригінальним чином, а саме опромінюють їх «мирним атомом». Процес опромінення простий - піддони з продуктами поміщаються в особливу камеру, де з води піднімається гратка з кобальтом-60 (радіоактивний ізотоп кобальту) та бомбардує фрукти-овочі радіацією. Виробники запевняють, що якщо робити все за правилами, продукти після опромінення не стають радіоактивними, а робляться стерильними. Але можна сказати точніше – вони стають ніякими. Опромінення розщеплює вітаміни та ферменти, тобто робить продукт «мертвим». Крім того, радіація розбиває молекулярну структуру фруктів та овочів, внаслідок чого виникає цілий набір хімічних речовин, які називаються «унікальними радіолітичними продуктами». До них входить бензол, формальдегід та безліч інших мутагенів та канцерогенів. Такий собі коктейль з ягідно-фруктовими шматочками, що плавають у йгуртовому місиві. Зрозуміло, вміст шкідливих речовин у фруктово-ягідному йогурті мізерне, але сама їхня присутність робить цей напій у кращому випадку «порожнім».

Лікувальні властивості йогурту.

Бактерія Helicobacter pylori вважається важливоюпричиною виразкової хвороби,тому для лікування застосовують антибіотики. Однак у 10-23% пацієнтів антибіотики не діють. Вчені з Тайваню запропонували в цьому випадку використовувати йогурт, що містить біфідо- та лактобактерії.
Вони довели, що вживання цього йогурту перед проведенням повторного курсу комбінованого лікування значно покращує результати. Вчені обстежили 138 пацієнтів, у яких не вдалося вилікувати інфекцію хелікобактерів після застосування трикомпонентної схеми лікування. До проведення курсу чотирикомпонентної терапії, частина пацієнтів вживали йогурт, частина – ні. Після повторного курсу H. pylori повністю позбулися 91% пацієнтів, які вживали йогурт і тільки 77% не вживали цей продукт. "Бактерії, що містяться в йогурті, діють на H. pylori і зменшують його вміст в організмі", - коментують свою роботу вчені.

Університет Брауна Brown Medical School повідомив про розробку технології, яка здатна зупинити поширення ВІЛ СНІДу статевим шляхом. Основою для технології стали бактерії, що використовуються при виготовленні йогуртів та сирів.
Суть нової технології наступна: раніше було виявлено білок циновірин, який має унікальну здатність блокувати доступ вірусу ВІЛ\СНІД у клітини організму. За допомогою методів генної інженерії, ціновірін був поєднаний з молочно-кислими бактеріями, які застосовуються для сквашування молока та виготовлення різних молочних продуктів. Отримані бактерії, що містять циновірин, можуть бути використані для виготовлення кремів, здатних запобігати зараженню "чумою 20 століття". Наприклад, їх можна буде використовувати перед статевим актом. За даними Всесвітньої Організації Охорони здоров'я World Health Organization, епідемія СНІД забрала життя понад 25 млн. осіб (3.1 млн. у 2005 році).

Практична частина.

Склад молочнокислих продуктів.

У ході пошуку інформації про молочнокислі бактерії і продукти, отримані в результаті їх діяльності, з'явилася думка про вивчення складу молочнокислих продуктів, поширених на прилавках наших магазинів і школярів, які ще недавно входили в раціон харчування. Результати дослідження наводяться у таблиці № 1.

Таблиця №1

Склад молочнокислих продуктів.

	Жири г на 100г	Білки г на 100г	Вуглеводи г на 100г	Харчова цінність Ккал	Молочні бактерії ДЕЯКЕ	Дріжджі	Біфідо-бактерії	Термін придатності
Кефір								14 діб
Біо-йогурт "Біо-баланс"								21 день
Сметана
Йогурт "Услада" Продукт рослинно-молочний, йогуртний, пастеризований			17,4		Знежирене молоко, рослинні екстракти, барвники:Е120, ароматизатори чорниці, регулятори кислотності: лимонна кислота, цитрат Na, загусники: гуарова камедь, Е412, сироп глюкози, вершки, желатин, модифікований крохмаль Е1422, суха молочна сироватка,	4 місяці
Йогурт "Ермігут" Продукт молочно-рослинний, йогуртний, пастеризований, фруктовий			16,5		Знежирене молоко, рослинні екстракти, барвники: Е120, ароматизатори полуниці, ананас, регулятори кислотності: лимонна кислота, цитрат Na, загусники: гуарова камедь, Е412, сироп глюкози, вершки, желатин, модифікований крохмаль Е1422, суха молочна	4 місяці
Чудо-творожок Продукт сирний, термізований фруктовий, збитий ароматизований					Молоко нормалізоване, цукор, вода, стабілізатори: крохмаль модифікований, желатин, гуарова камедь, камедь ріжкового дерева, ароматизатори: ваніль, груша, барвник: анното, лимонна кислота, цитрат Na, закваска, сичужний фермент	1,5 місяця
Молоко				62		6 місяців

Висновок: Найбільшу цінність становлять кефір, питний йогурт і сметана, т.к. у їх складі містяться культури молочнокислих бактерій та біфідобактерій. Вживання в їжу "Чудо-творожка", "Услади", "Ермігурта" може завдати шкоди здоров'ю, т.к. в їх складі міститься велика кількість консервантів, загусників, ароматизаторів. Особливо їх небезпечно вживати алергічно сприйнятливим людям.

Методика приготування кефіру та йогурту в домашніх умовах.

Тема цієї роботи виникла після того, як я дізналася, що за допомогою посуду Tupperware можна отримати йогурт і кефір в домашніх умовах.

Тому теоретична інформація, зібрана з питання «молочнокислі бактерії та молочнокислі продукти» допомогла мені провести ці корисні дослідження та набратися досвіду, яким я поділилася з подругами та родичами.

Об'єктом дослідження були такі продукти:

1. Питний йогурт "Простоквашино" (1,5%)
2. Кефір "Доктор Бранд" (2,5%)
3. Продукт молочно-рослинний йогуртний пастеризований фруктовий «Ермігурт» (4,7%)

Опис досвіду.

У склянки по 1 столовій ложці вміщена закваска досліджуваного молочнокислого продукту. Додано 200 мл теплого кип'яченого молока.

У деякі проби був доданий цукор, щоб подивитися чи вплине на скисання молока і як він вплине на консистенцію одержуваного продукту. Вміст у стаканчиках поміщався в миску «Tupperware» і заливався окропом таким чином, щоб стаканчики виявилися практично повністю поміщені в гарячу воду. Миска закривалася кришкою і залишалася на ніч.

Для зручності опису спостережень я пропоную використовувати

шкалу консистенції продукту:

5 - дуже в'язкий, густий, схожий на початковий продукт

4 - в'язкий

3 - рідкуватий

2 - рідкий

1 - дуже рідкий, схожий на молоко

Шкала в'язкості

Результати дослідження занесла до таблиці №2

Таблиця №2

Проби	Питний йогурт "Простоквашино"	Кефір «Доктор Бранд»	Продукт молочно-рослинний йогуртний пастеризований фруктовий «Ермігурт»
без цукру	густий (5), не солодкий, приємний смак.	рідка однорідна маса (2)	дуже рідкий (1), відокремився від молока, внизу маса густіша, зверху молоко
з цукром	густий (4), солодкуватий, дуже смачний, цукор осів на дні у вигляді цукрового сиропу.	не в'язка (3) консистенція, має грудочки, солодка на смак
подвійна концентрація, Без цукру	густий (5), не солодкий, смачний	не в'язка (3), кількість грудочок більша, не солодка

Результати спостережень показують, що найактивнішими є мікроорганізми у питному йогурті "Простоквашино". Отримана консистенція однорідна, приємна у використанні. Повторні використання отриманої закваски в наступних порціях теж дали позитивний результат. Отриманий йогурт -2 був ще густішим за перший.

В отриманому кефірі грудочки виникають в результаті того, що закваска кефіру утворена кефірним зерном, що представляє складний симбіоз молочнокислих бактерій і дріжджів.

Різниця в консистенції продуктів пояснюється ще й тим, що вміст молочнокислих мікроорганізмів та біфідобактерій (разом) у питному йогурті становить 10 13 . а в кефірі, молочнокислих мікроорганізмів та дріжджів (разом) – 10 11 . (див. «Склад молочнокислих продуктів» таблиця №1)

У молочно-рослинному йогуртному пастеризованому фруктовому продукті «Ермігурт» нічого не сталося. Причина в тому, що він «мертвий». Всі живі мікроорганізми були знищені під час виробництва, інакше термін зберігання цього продукту не міг би скласти півроку.

Термін зберігання отриманих домашніх йогурту та кефіру становить 1- 2 дні в холодильнику.

Економія

Вартість молока

Вартість закваски

Загальна вартість одержаного продукту

на 1 особу

На сім'ю із 4 осіб

на 1 особу

На сім'ю із 4 осіб

на 1 особу

На сім'ю із 4 осіб

1. Питний йогурт

7 рублів

2 рублі

9 рублів

28 рублів

112 рублів

9 рублів

36 рублів

19 рублів

76 рублів

2. Кефір

7 рублів

0,8 рублів

8 рублів

9,25 рублів

37 рублів

8 рублів

32 рублі

1,25 рублів

5 рублів

Висновок.

У процесі написання цієї роботи мені довелося вивчити масу літератури та відвідати різні сайти. Одні з них мали суто рекламний характер, інші насправді висвітлювали роль молочнокислих бактерій та продуктів у житті людини. Багато було й критичних статей на адресу використання чи не використання молочнокислих продуктів як у харчовій промисловості, так у медицині та косметології. Читаючи літературу, треба пам'ятати про те, що бактерії - це насправді давня група організмів, яка з одного з одного боку, достатня вивчена, з іншого боку, може піднести багато таємниць та загадок.

Бактерії - живі організми, які добре пристосовуються до життя в будь-яких умовах. Можливо прийде час і людина використовуватиме бактерії у отриманні молочнокислих продуктів, вина, косметики, ліків, необхідних генів, а й у дослідженні космосу, надр землі, лікування сучасної техніки. Може за допомогою бактерій людина здобуде перемогу над раком, СНІДом. Вдасться підкорити собі хвороботворні бактерії та спрямувати їхню руйнівну силу у мирні цілі.

У своїй роботі я розглянула лише один вид бактерій – молочнокислі. Незважаючи на суперечливість інформації, отриманої з різних джерел, я переконана, що ці організми як маленькі солдати роблять великі справи для людини. Тому всім своїм близьким та друзям я раджу

1. Пийте більше кефіру, це допоможе вашому кишечнику та шкірі.

2. Менше кидайтеся на гарні кольорові етикетки «Диво» - продуктів, у яких нічого смачного та корисного немає.

3. Візьміть до уваги мій досвід з отримання домашнього кефіру та йогурту, оскільки це заощадить ваші гроші.

Словник термінів

Прокаріоти - Без'ядерні організми.

Мікробіологія - Розділ біології, що вивчає мікроорганізми.

Бактеріологія - Розділ мікробіології, що вивчає бактерії.

Гетеротрофні організми- організми, які харчуються готовими органічними речовинами.

Автотрофні організми- організми, що виробляють органічні речовини з неорганічних речовин за рахунок енергії світла (фотосинтетики) або енергії хімічних реакцій (хемосинтетики).

Аероби - організми, що існують тільки в кисневому середовищі.

Анаероби - організми, що існують у безкисневому середовищі.

Мікрофлора - живі організми, усередині продукту, органу тіла.

Бібліографічний список:

1. Дмитрієв Ю.Д Цікава біологія: М.: Дрофа, 1996 - 240с
2. Дронова О.М. Хрестоматія з біології: Бактерії. Гриби. Рослини: Саратов: Ліцей, 2003 р - 144 с
3. Захаров В.Б. Сонін Н.І. Біологія 7 клас. Підручник для

загальноосвітніх установ. М: Дрофа., 2002 р

1. Звєрєв І.Д. Книга для читання з анатомії, фізіології, гігієни людини. Допомога для учнів. М.: Просвітництво., 1971 р - 315 з
2. Нікішов А.А Довідник школяра з біології 6-9 клас: М.: Дроф., 1996 р -176 с
3. Колесов Д.В. Невидимі "друзі" людини. // Біологія у шкільництві.-

№ 3., 2003 р

1. Яковлєв Г.П. Ботаніка для учителя. Частина 1. М.: Просвітництво., 1997г-215с

Сайти:

1. http://www. School - collection.edu.ru
2. http:// www.ecobios.ru
3. http://www. bidliotekar.ru
4. http://www. it-n.ru
5. http://www.setilab.ru

Спірили - бактерії з витягнутою шпороподібно звивистою формою

Стафілококи - зчеплення коків у вигляді виноградного грона.

Сарцини - кулясті бактерії, що мають вигляд щільних пачок.

Диплококи - кулясті бактерії зчеплені попарно.

Вібріони - дугоподібні вигнуті бактерії.

Палички (бацили) - одиночно розташовані бактерії прямої форми.

Кокі - кулясті одиночні бактерії

Стрептококи - кулясті бактерії, зчеплені в ланцюжок у вигляді намиста.

ФОРМИ БАКТЕРІЙ

- -

"...молочнокислі бактерії утилізують вітаміни, утворені пропіоновокислими та біфідобактеріями, внаслідок чого знижується лікувальна та біологічна цінність продуктів."

Як відомо, всі традиційні закваски мають у собі молочнокислі бактерії, тобто. сквашування молока відбувається з обов'язковим їх застосуванням.

Основним недоліком поширених пробіотичних заквасок біфідобактерій (пропіоновокислих бактерій) є те, що для їх активізації потрібні складні поживні середовища, і вони не ферментують молоко з утворенням згустку (гелю), а тільки збагачують продукт біфідобактеріями (пропіоновокислими бактеріями), а для отримання додатково молочнокислі бактерії (термофільний стрептокок або кефірна закваска). Спільне культивування цих мікроорганізмів знижує пробіотичні властивості кисломолочних продуктів.

Унікальність пробіотичних заквасок (як промислового так і домашнього застосування), що пропонуються нашою компанією, полягає в здатності пробіотичних мікроорганізмів ( біфідобактерійі пропіоновокислих бактерій) ферментувати молоко та харчові середовища без використання традиційних закваскових культур – молочнокислих бактерій, до яких як відомо відносяться бактерії пологів Lactobacillus та Streptococcus. Все це стало можливим завдяки інноваційному методу активізації пробіотичних культур у молоці з отриманням високої ферментативної активності мікроорганізмів, що у звичайних умовах неможливо досягти через слабку енергію росту та кислотоутворення.

У молоці пропіоновокислі бактеріїрозвиваються повільно і згортають його зазвичай через 5-7 днів (якщо говорити про т.зв. кислотне згортання). Однак гранична кислотність, що утворюється в молоці пропіоновокислими бактеріями, досить висока - 160-170 ° Т, тобто значно вище кислотності, що утворюється молочнокислими стрептококами. Але йдеться саме про енергію (динаміку)...БіфідобактеріїНаприклад, також дуже повільно розвиваються в молоці. Розроблений метод дозволив підвищити зазначені енергетичні характеристики пробіотичних культур при сквашуванні молока, внаслідок чого динаміка зростання біомаси бактерій (тобто зростання бактерій та їх розмноження) та кислотоутворення збільшилася. У цьому полягає головна інноваційність пропонованих бактеріальних заквасок, яка дає перевагу перед усіма відомими пробіотичними заквасками.

Суть переваги представлених бактеріальних концентратів у тому, що з ферментації молока(або іншого харчового середовища) нашимипробіотиками відбувається його максимальне збагачення вітамінами, амінокислотами, ферментами та ін корисними речовинами, що неможливо було б домогтися при звичайному збагаченні молока пробіотичними мікроорганізмами (тобто без розробленого методу їх активізації в молоці), а також при спільному культивуванніз молочнокислими бактеріями, котрим зазначені продукти метаболізму (корисні речовини) є їжею активного зростання. Тим самим молочнокислі бактерії просто заважали б якісному насиченню харчових продуктів, що ферментуються пробіотичними мікроорганізмами (біфідо- та (або) пропіоновокислими бактеріями), корисними нутрієнтами.

Іншими словами, при спільному використанні у виробництві молочнокислі бактерії не дають пробіотичним бактеріям (біфідо- та пропіоновокислим) якісно збагатити кисломолочні продукти корисними речовинами, тому що витрачають ці ж речовини (вітаміни, амінокислоти, ферменти) для власного росту.

Звичайно, біфідо-і пропіоновокислі бактерії також потребують певних поживних речовин, необхідних для їх розвитку та зростання, але значно меншою мірою, ніж т.зв. гомоферментативні молочнокислі бактерії, про які піде нижче... Заявлені переваги наших заквасок випливають з особливостей молочнокислого бродіння:

БРОДЖЕННЯ (ФЕРМЕНТАЦІЯ)

Бродіння(Ферментація) , процес анаеробного (без доступу молекулярного кисню) розщеплення органічних речовин, переважно вуглеводів, що відбувається під впливом мікроорганізмів або виділених із них ферментів. В ході Бродіння в результаті пов'язаних окислювально-відновних реакцій звільняється енергія, необхідна для життєдіяльності мікроорганізмів, і утворюються хімічні сполуки, які мікроорганізми використовують для біосинтезу амінокислот, білків, органічних кислот, жирів і таке інше. кінцеві продукти бродіння: органічні кислоти (молочна, оцтова, янтарна та ін), спирти (етиловий, бутиловий та ін), ацетон, СО 2 , H 2 .

Типи бродіннякласифікують якраз за основними (кінцевими) продуктами, що утворюються, і розрізняють бродіння спиртове, молочнокисле, маслянокисле, пропіоновокисле, ацетоно-бутиловий, ацетоно-етиловий та ін. види.

МОЛОЧНОКИСНЕ БРОДЖЕННЯ

Потреба у факторах зростання

Як відомо, молочнокисле бродіння викликається бактеріями пологів Lactobacillus та Streptococcus (лактобацили та стрептококи). Тобто при традиційному виробництві кисломолочної біопродукції для процесів сквашування сировини обов'язково застосовують різні лактобактерії, термофільні стрептококи...Молочнокислі бактерії грампозитивні, не утворюють суперечки (за винятком Sporolactobacillus inulinus)і в переважній більшості нерухомі. Всі вони використовують як джерело енергії вуглеводи і виділяють молочну кислоту.

БІЛЬШІСТЬ МОЛОЧНОКИСЛИХ БАКТЕРІЙ Утворює ПРАКТИЧНО ТІЛЬКИ ОДНУ МОЛОЧНУ КИСЛОТУ, ЯКА СКЛАДАЄ НЕ МЕНШЕ 90% ВСІХ ПРОДУКТІВ БРОЖЕННЯ... ТАКІ БАКТЕРІЇ ЯМОВИ.

До гомоферментативним бактеріям відносяться: Стрептокок молочний Streptococcus lactis, Вершковий стрептокок Streptococcus cremoris, Болгарська паличка Lactobacterium bulgaricum, Ацидофільна паличка Lactobacterium acidophilum та ін.Основною корисною властивістю молочнокислих бактерій є пригнічення гнильної мікрофлори.

Заради справедливості зазначимо, що окремо виділяють так звані гетероферментативні молочнокислі бактерії для яких, на відміну від гомоферментативних, молочна кислота не є головним продуктом бродіння. Наприклад, біфідобактерії Bifidobacterium bifidum відносяться до таких, які вважаються вираженими пробіотичними.мікроорганізмамиі також потребують певних факторів зростання (до таких біфідус-факторів,наприклад, відносять олігосахариди). Про фактори росту див.

Молочнокислі бактерії здатні лише до бродіння; вони не містять гемопротеїнів, таких, як цитохроми та каталаза (прим.: каталаза - , який зокрема можуть продукувати пропіоновокислі бактерії).

Як відомо, за типом харчування бактерії поділяються на автотрофні, здатні синтезувати органічні речовини з неорганічних, та гетеротрофні, що харчуються готовими органічними речовинами. Іншими словами, крім елементів мінерального живлення та джерел вуглецю та енергії багато бактерій потребують ще деяких додаткових речовин, званих ЧИННИКАМИ ЗРОСТАННЯ. Ці речовини входять до основного складу клітини, але деякі мікроорганізми не здатні їх синтезувати самі.

ТО Є ще один відмінний ознака молочнокислих бактерій - це їх велика потреба в речових речовин.

Жоден представник цієї групи не може рости на середовищі з глюкозою та солями амонію. Більшість потребує низки вітамінів, переважно групи В: (лактофлавін (рибофлавін, вітамін B2), тіаміне(вітамін В1), пантотенової (вітамін В5), нікотинової (ніацин, вітамін PP, вітамін B3) та фолієвої кислоти (вітамін В9) , біотині (вітамін Н, вітамін B7, кофермент R)) та амінокислот , а також у пуринах та піримідинах. Культивують ці бактерії переважно на складних середовищах, що містять відносно великі кількості дріжджового екстракту, томатного соку, молочної сироватки і навіть крові.

ВИСНОВКИ ПРО ПЕРЕВАГИ ФЕРМЕНТАЦІЇ МОЛОКА БЕЗ ЗАСТОСУВАННЯ МОЛОЧНОКИСЛИХ БАКТЕРІЙ

Таким чином, МОЛОЧНОКИСЛІ БАКТЕРІЇ- це свого роду «МЕТАБОЛІЧНІ ІНВАЛІДИ», які, ймовірно в результаті своєї спеціалізації (зростання в молоці та інших середовищах, багатих на поживні та ростові речовини), втратили здатність до синтезу багатьох метаболітів. Також слід зазначити, що завдяки утворенню великих кількостей молочної кислоти, до якої самі вони значною мірою толерантні, молочнокислі бактерії за сприятливих умов можуть досить швидко розмножуватися, витісняючи інші мікроорганізми.

Саме тому, ДЛЯ ОТРИМАННЯ ЯКІСНОГО ПРОБІОТИЧНОГО КИСЛОМОЛОЧНОГО ПРОДУКТУспільне використаннябіфідобактерій(або пропіоновокислих бактерій ) і гомоферментативних молочнокислих бактерій (як кислотообразующих) нині не є актуальним, т.к. розроблений спосіб активізації зазначених пробіотичних мікроорганізмів у молоці без додаткових стимуляторів росту дозволяє отримувати високоякісні кисломолочні біопродукти, максимально збагачені корисними речовинами, які у свою чергу вже не витрачаються для росту молочнокислих бактерій.

Пропоновані бактеріальні концентрати ( і ), за функціональними якостями одержуються на їх основі , сьогодні не мають аналогів і здатні скласти гідну конкуренцію будь-яким світовим брендам у цій біотехнологічній галузі.

на замітку...

Додаткова інформація про молочнокислі бактерії

ГОМОФЕРМЕНТАТИВНІ МОЛОЧНОКИСЛІ БАКТЕРІЇ, ЩО ПРОДУКУЮТЬ ПРАКТИЧНО ОДНУ ТІЛЬКИ МОЛОЧНУ КИСЛОТУ

До гомоферментативних молочнокислих бактерій належать такі види:

Стрептокок молочний Streptococcus lactis. Клітини його овальної форми, з'єднані попарно або короткі ланцюжки. Оптимальна температура 30-35 ° С. Викликає скисання молока, в якому накопичується близько 0,8-1,0% молочної кислоти.

Вершковий стрептокок Streptococcus cremoris - кулясті клітини, з'єднані в ланцюжки. Оптимальна температура росту 25-30 ° С. За кислотоутворюючою активністю він подібний до стрептококу молочному.

Болгарська паличка Lactobacterium bulgaricum, виділена І. І. Мечниковим з болгарської кислого молока, являє собою довгу паличку, що росте при температурі 40-48 ° С. Утворює в молоці до 3-3,5% молочної кислоти.

Ацидофільна паличка Lactobacterium acidophilum, виділена з екскрементів грудних дітей та молодих тварин. За формою та дією подібна до болгарської палички. Оптимальна температура зростання 40°.

Зернова термофільна паличка Thermobacterium cereal (Lactobacterium delbr?ckii) - довгі клітини з температурним оптимумом 48-52 ° С, накопичують до 2,2% молочної кислоти. Зброджує рослинну сировину, в молоці не розвивається. Lactobacterium plantarum – невелика паличка, здатна до подовження (іноді утворює ланцюжки). Цей вид накопичує близько 09-12% молочної кислоти. Зброджує рослинну сировину. Розвивається при квашенні овочів, консервуючи їх, а в цукровому, спиртовому та інших виробництвах є шкідником.

Огіркова паличка Lactobacterium cucumeris fermentati коротка паличка, часто з'єднана попарно або у вигляді ланцюжка, накопичує близько 1% молочної кислоти при температурі 35°С.

ГЕТЕРОФЕРМЕНТАТИВНІ МОЛОЧНОКИСЛІ БАКТЕРІЇ

Представниками гетероферментативних молочнокислих бактерій є варіабельні за формою біфідобактерії з роду Bifidobacterium (B. bifidum) і кокові з роду Leіconostoc (L. mesenteroides) , Lactobacillus brevis, Bacterium coliта ін Деякі гетероферментативні молочнокислі бактерії (наприклад, Lactobacteriumpentoaceticum) можуть зброджувати пентози з утворенням молочної та оцтової кислот, що має місце при силосуванні кормів. Накопичені при цьому кислоти оберігають силос від псування.

Мікрококи

Сімейство Мcrососсасеає включає пологи: Micrococcus, Staphylococcus, Sarcina.

Коки цього сімейства зазвичай мають форму майже правильної кулі. Поділкока в трьох перпендикулярних площинах призводить до утворення кубоподібних скупчень (рід Sarcina). Іноді трапляються клітини, з'єднані попарно.

Більшість Micrососсасеае - аероби та факультативні анаероби. Існує невелика кількість видів, що належать до облігатних анаеробів. Поряд із сапрофітними зустрічаються патогенні види (Staphylococcus aureus та ін), які можуть викликати різні патологічні процеси в організмі людини та тварини, а також бути причиною харчових отруєнь. Сапрофітні мікроорганізми сімейства Міcrососсасеає широко поширені в природі, потрапивши на харчові продукти, можуть викликати різні вади: гіркий смак молока та сиру, загусання молока, прогірклий смак олії, утворення коричневих плям на сирі та ін.

Рід Micrococcus - суворі аероби на відміну від роду Staphylococcus. При зростанні на МПА утворюють середнього розміру, круглі, забарвлені в білий, жовтий або рожевий колір колонії. Трапляються також різні відтінки від червоного до оранжевого кольору, особливо часто серед сапрофітних мікрококів М. roseus. М. flavus. Пігменти, що утворюються мікрококами, нерозчинні у воді. Оптимальна температура розвитку 20 - 25°С. Багато видів мікрококів можуть розвиватися при 5 -- 8°С. На противагу їм токсигенні стафілококи є мезофілами, Окремі види мікрококів витримують нагрівання до 63-65°С протягом 30 хв і короткочасну пастеризацію при високій температурі.

Мікрококи мають високу стійкість до солі і цукру. Деякі різновиди мікрококів (М. radiodurans) мають виняткову стійкість до іонізуючого опромінення.

Мікрококи відносяться до пептонізуючих мікроорганізмів. При розвитку в молоці вони зброджують лактозу, підвищуючи кислотність молока до 40 - 45 ° Т, одночасно виділяють сичужний фермент; це призводить до утворення згустку в молоці та появи вад молока та молочних продуктів (передчасне згортання, загусання згущеного молока з цукром, гіркий смак). Деякі види мікрококів розкладають жир і викликають гіркий смак продукту.

Молочнокислі бактерії

Молочнокислі бактерії поширені у природі. У певних умовах вони можуть викликати псування багатьох харчових продуктів.

За морфологічними ознаками їх ділять на стрептококи та палички. У кожній групі є гомо-і-гетероферментативні бактерії.

Молочнокислі стрептококи.Молочнокислі стрептококи відносяться до сімейства Streptососсасеае, родів Lactococcus та Leuconostoc. До гомоферментативних відносяться молочний (Laс. lacnis) та вершковий (Lac. cremoris) стрептококи. Гетероферментативними є ароматутворюючі стрептококи, або цитроворуси, здатні продукувати ароматичні речовини (діацетил, ацетоїн) та засвоювати солі лимонної кислоти – цитрати. До цієї групи входять Lac. diacetylactis, Leu. cremoris, Leu. dextranicum

Проміжне положення між гомо-і гетероферментативними стрептококами займає термофільний стрептококи Str. thermophilus, тому його іноді називають середньогетерогенним видом.

Молочнокислі стрептококи є кулястими або овальними клітинами розміром до 1--2 мкм у діаметрі, що розташовуються у вигляді коротких ланцюжків або попарно; У молодих культурах деякі штами вершкового стрептокока утворюють слизову капсулу. Клітини ароматутворюючих стрептококів дещо дрібніші, ніж клітини Lac. lactis та Lac. cremoris, а клітини термофільного стрептокока більші, ніж вершкового.

Молочнокислі стрептококи, як і і палички, стосовно кисню є факультативними анаеробами, т. е. зростають у анаеробних умовах, а й за доступі молекулярного кисню. Однак у присутності кисню вони змінюється тип дихання, оскільки проявляється аеробне дихання, а триває процес бродіння.

Тому молочнокислі бактерії можна віднести до категорії аеротолерантних (повітротерпимих) анаеробів.

Температурні межі життєдіяльності цих мікроорганізмів досить широкі. Для мезофільних видів оптимальна температура 25-30 °С, але є і термофіли, що ростуть при 38 - 43 °С. Мінімальною температурою розвитку для мезофільних молочнокислих бактерій є 10°С, для термофілів – 20-22°С. Є дані, що деякі молочнокислі бактерії здатні рости за дуже низьких плюсових температур (до 3 °С).

За потребою в поживних речовинах молочнокислі бактерії належать до найскладніших мікроорганізмів. Як джерело вуглецю вони можуть використовувати моно-і дисахариди, органічні кислоти.

На звичайних живильних середовищах вони не розвиваються, а зростають на середовищах з додаванням амінокислот, гідролізатів білків м'яса, лактальбуміну, казеїну, різних видів борошна. Більшості видів молочнокислих бактерій необхідні амінокислот: аргінін, цистеїн, глутамінова кислота, лейцин, фенілаланін, триптофан, тирозин, валін. Тільки деякі види молочнокислих стрептококів можуть рости на середовищах, що містять амонійні солі як єдині джерела азоту,

Більшості молочнокислих бактерій необхідні вітаміни - рибофлавін ( В 2), тіамін (В1), пантотенова (Вз), нікотинова (РР), фолієва ( Нд) кислоти, піридоксин ( О 6) та ін. Цим пояснюється позитивний вплив на зростання мікроорганізмів добавок до поживних середовищ різних поживних екстрактів (кукурудзи, моркви, картоплі), дріжджового автолізату та інших вітаміновмісних сполук. Зростання молочнокислих бактерій стимулюють деякі пептиди, пурини (аденін, гуанін, гіпоксантин), піримідини (урацил, тимін та інших.), жирні кислоти (оцтова, олеїнова), і навіть лимонна кислота.

Молочнокислі бактерії культивують на знежиреному стерильному молоці або на щільних і рідких штучних живильних середовищах з використанням гідролізованого молока та інших поживних речовин, що отримуються з молока.

При розвитку молочнокислих стрептококів у молоці вони викликають його згортання (за винятком Leu. demons), т. Е. Утворення рівного, без рясного відділення сироватки щільного згустку, що має приємні кисломолочні смак і запах. Ароматутворюючі стрептококи утворюють потік, в якому можна виявити в невеликій кількості бульбашки вуглекислого газу. На живильному середовищі (агар з гідролізованим молоком і крейдою) молочнокислі стрептококи утворюють дрібні (0,5-1 мм) краплеподібні колонії з рівним краєм, із зонами просвітлення крейди. Колонії в товщі пигального середовища (глибинні колонії) мають форму човника або зерна сочевиці. Lac. diacetilactis на 3%-ному агарі; може утворювати глибинні колонії у вигляді павучків або грудочок вати, що нагадують колонії молочнокислих паличок.

Молочнокислі бактерії ростуть у середовищах з низьким значенням рН від 5,5 до 8,8, деякі - при рН 2,9-3,2. Характерною властивістю молочнокислих бактерій є висока спиртостійкість. Вони можуть розвиватися на живильних середовищах, що містять 15-18 % етилового спирту, рідше - при 24%.

Біохімічні властивості молочнокислих бактерій вивчають енергії кислотоутворення, граничної кислотності, здатності зброджувати солі лимонної кислоти, за якістю згустку, можливої ​​протеолітичної активності бактерій та ін.

Енергію кислотоутворення визначають за часом утворення згустку молока (кислотність близько 58-60 ° Т) при внесенні 0,5 см молодої (12-20-годинний) культури в 10 см 3 стерильного знежиреного молока і вирощуванні посівів при оптимальній температурі.

Кислотність молока за Тернером визначають титруванням децинормальним розчином їдкого натру при індикаторі фенолфталеїні, Для титрування беруть 10 см 3 молока, розведеного 20 см 3 води (можна брати в 2 рази менше). Об'єм лугу (см 3), що пішов на нейтралізацію кислоти, множать на 10 (20) і отримують таким чином кислотність молока (1 ° Т відповідає 9 мг молочної, кислоти в 100 см 3 молока).

Протеолітичну активність бактерій вивчають на м'ясо-пептонній желатині, молоці або визначають за допомогою спеціальних біохімічних досліджень і судять про неї за загальною кількістю водорозчинних продуктів розпаду білка, що утворилися, освіті аміаку, сірководню, індолу, які характеризують глибокий розпад.

Здатність зброджувати солі лимонної кислоти (цитрати) визначають посівом бактерій на щільне середовище із цитратом кальцію. Поява зон просвітлення навколо колоній свідчить про утворення водорозчинних продуктів бродіння за наявності ферменту цитритаз.

Активністьутворення ароматичних речовин встановлюють за кількістю летючих сполук, що утворилися (методом сублімації) і чотиривуглецевих сполук (діацетилу і ацетоїну).

Молочнокислі стрептококимають різну ферментативну активність.

Lac. lactis є активним кислотоутворювачем, активні штами згортають молоко за 4-7 год, гранична кислотність при його розвитку досягає 120 °Т. Відновлює та згортає лакмусове молоко, не утворює ацетоїну, розкладає аргінін з утворенням аміаку. Не розвивається в середовищі, що містить 6,5 % NaSi, та в лужному середовищі при рН 9,5. Багато штами продукують антибіотик низин, який є поліпептидом з молекулярною масою 3500. Він пригнічує більшість стрептококів (але не ентерококів), стафілококів, мікрококів, деякі види бацил, лактобактерій, клостридій, актиноміцетів. При цьому щодо грамнегативних бактерій низин бактерицидну дію не має.

Lac. cremoris на відміну від молочного стрептокока не зброджує мальтозу та декстрин, позбавлений здатності дезамінувати аргінін. Не росте на середовищах, що містять 4 % КаС1, а також при температурі 39-40 °С. При знижених температурах культивування (15-20 ° С) деякі штами утворюють значну кількість летких кислот, відновлюють і згортають (іноді лише частково) лакмусове молоко. Є слизові штами, що формують згустки молока. Їх використовують у заквасках для виробництва сметани.

Енергія кислотоутворення у Lac. cremoris слабше, ніж у Lac. lactis, і становить 6-8 год, а гранична кислотність - 110-115°Т.

Ароматутворюючі стрептококи містять фермент цитритазу, яка розщеплює цитрати з утворенням діоксиду вуглецю (ССЬ) та ароматичних речовин - ацетоїну та діацетилу. Порівняно слабкий кислотоутворювач, але утворює діацетил у значній кількості. Має слабку енергію кислотоутворення (понад 16 год), гранична кислотність у молоці досягає 70-100 °Т. Потік молока часто містить бульбашки газу (СО2). Запах згустку специфічний, зумовлений накопиченням діацетилу. Відновлює та згортає лакмусове молоко, спочатку воно стає рожевим, потім швидко знебарвлюється. Багато штами розкладають аргінін з виділенням аміаку, стійкі до вмісту в середовищі 4 % NaCl. Leu. dextranicum є слабким кислотоутворювачем. Він згортає молоко за оптимальної температури через 2 - 3 діб. Гранична кислотність становить 70-80 °Т. Для розвитку Leu. dextranicum та Leu. cremoris велике значення має марганець, додавання якого в молоко стимулює їх зростання та ароматоутворення.

Str. thermophilus по енергії кислотоутворення перевершує всі молочнокислі стрептококи, досягаючи рівня термофільних лактобактерій. Він сквашує молоко через 3,5 - 6 год, гранична кислотність становить 110 - 115 ° Т.

Термофільний стрептококне росте на середовищах з пеніциліну 0,01 МО/см 3 та стрептоміцину 5 мкг/см 3 використовують як тест-культуру при виявленні антибіотиків у молоці. Чутливий до дії специфічних бактеріофагів. Більш інтенсивне зростання термофільних стрептококів спостерігається при додаванні до живильних середовищ основних амінокислот - валіну, лейцину, ізолейцину, лізину, аргініну, метіоніну, гістидину та проліну. Str. thermophilus має відносно високу термостійкість. Він витримує температуру 75 °С протягом 15 хв та 65 °С протягом 30 хв, внаслідок чого становить значну частину залишкової мікрофлори в молоці після пастеризації.

У рідкому середовищі, що містить глюкозу і 4% №С1, термофільний стрептокок кислоту не утворює, а при вмісті 2 % МаС1 молочну кислоту синтезують окремі штами. За наявності в середовищі 0,1 % метиленового блакитного Str. thermophilus не розвивається, він не відновлює лакмусове молоко. Деякі штами утворюють діацетил, у невеликій кількості синтезують ацетоїн.

Молочнокисліпалички. Молочнокислі палички (лактобактерії) відносять до сімейства Lactobacteriaceaе, роду Lactobacterium, що включає три підроди: Thermobacterium, Streptobacterium і Betabacterium. Термо- та стрептобактерії є гомоферментативними, а бета-бактерії – гетероферментативними молочнокислими паличками.

До термобактерійвідносяться 8 видів паличок, серед яких найчастіше застосовують L. helveticum, L. acidophilum, L. bulgaricum, L. lactis. Підрід стрептобактерії включає 7 видів, серед яких у молочній промисловості використовують L. plantarum та L.rhamnosus. У підрід бета-бактерій входять 11 видів паличок, найбільш вивченими серед них є L. brevis, L. buchneri, L. fermentum та ін.

Лактобактеріїявляють собою палички, одиночні або з'єднані попарно, розміром (4...10) х (0,5...0,6) мкм. Вони нерухомі, суперечка і капсул не утворюють, за Грамом фарбуються позитивно. Клітини стрептобактерії дрібніші, ніж клітини термобактерій, і часто розташовуються у вигляді ланцюжків. Бета-бактерії мають найбільш дрібні та тонкі клітини.

Молочнокислі палички є факультативними анаеробами чи мікроаерофілами. По відношенню до температури стрептобактерії та бета-бактерії є мезофілами, термобактерії – термофілами. На звичайних середовищах вони не ростуть, їх вирощують на середовищі з молоком. При розвитку в молоці викликають утворення однорідного щільного згустку із приємними кисломолочними запахом та смаком.

На щільному живильному середовищі лактобактерії формують дрібні гладкі блискучі колонії зі сферичною поверхнею сіро-білого кольору. Колонії лактобактерій різних видів майже різняться. Однак у деяких випадках спостерігаються волокнисті, що вростають у субстрат колонії R-форми на відміну гладких колоній, що відносяться до S-форм. Глибинні колонії термобактерій можуть бути темними, жовтувато-бурими, іноді з короткими нитками, що відходять. На відміну від глибинних колоній поверхневі колонії більші, локонасті або зернисті. Глибинні колонії стрептобактерій мають човноподібну форму, іноді з виростом.

Температурні межі зростання для термобактерій складають 20 - 55 °С, для мезофілів - 15-38 °С. Оптимальною температурою розвитку для L. helveticum є 40 ° С, для L. bulgaricum, L. lactis-45 ° С, L. acidophilum-37-38 °С. Для мезофілів оптимальна температура 30 °С.

Лактобактерії мають слабку протеолітичну активність і тому не ростуть у субстратах, де єдиним джерелом азоту є білок, тобто де відсутні різні амінокислоти.

У той самий час є молочнокислі бактерії, які можуть розщеплювати білки.

Молочнокислі бактерії не відновлюють нітрати на нітрити, не утворюють пігментів. Цитохроми та пероксидазу не утворюють, але деякі продукують каталазу, що розкладає пероксид водню (Н 2 О2). Лактобактерії мають добре виражені сахаролітичні властивості. Крім глюкози та лактози вони зброджують й інші цукри. Так, багато гомо- і гетероферментативних видів (L. plantarum і L. brevis та ін) інтенсивно використовують пентози, іноді навіть активніше, ніж глюкозу.

Гетероферментативні молочнокислі бактерії зброджують фруктозу, оскільки вони мають манітдегідрогеназу, що здійснює відновлення фруктози до маніту. Продуктами зброджування фруктози також є лактати, ацетати та вуглекислий газ.

Термофільні молочнокислі палички є активними кислотоутворювачами, вони сквашують молоко через 4-5 год, гранична кислотність досягає 200-350° Т,

L. Helveticum є найактивнішим кислотоутворювачем, гранична кислотність молока при його розвитку сягає 350 °Т. Ця паличка зброджує мальтозу та декстрин, не зброджує сахарозу, рафінозу, саліцин. Деякі штами розвиваються у субстратах, що містять до 5% кухонної солі.

Штами L. helveticum можна виділити із сичуга телят або кислого сирого молока.

L. bulgaricum доводить граничну кислотність молока до 200-300°Т. Штами болгарської палички утворюють ацетальдегід - ароматичну речовину, що надає специфічних смаків і запаху, і антибіотичних речовин, що пригнічують небажану мікрофлору кишечника. Болгарська паличка чутлива до багатьох антибіотиків, стійка до бактеріофагу.

Штами L. bulgaricum виділяють, як правило, із сирого молока. L. acidophylum є кишковим мікробом, який можна виділити вміст травного тракту людини і різних тварин. Ацидофільна паличка здатна після культивування в молоці знову приживатися в кишечнику людини та пригнічувати там розвиток патогенних та небажаних мікроорганізмів (сальмонели, шигели, стафілококи, ешерихії та ін.). Антагоністична дія L. acidophylum обумовлена ​​антибіотиками, що продукуються - ацидофіліном і лактоцидином.

Ацидофільні бактерії стійкі до лужної реакції (рН 8,3), наявності в середовищі фенолу (0,25-0,4%), жовчі (20 %), КаСl (2%). Гранична кислотність ацидофільної палички досягає 200-250 °Т. L. acidophylum зброджує сахарозу, мальтозу, саліцин, часто рафіноз, декстрин. Є слизоутворюючі штами ацидофільної палички.

L. lactis за своїми властивостями та поведінкою у заквасці виявляє велику подібність до L.bulgaricum. Зброджують глюкозу, лактозу, мальтозу, сахарозу, галактозу, рафінозу, декстрин та саліцин. Гранична кислотність молока, сквашеного L. lactis, досягає 120-180 ° Т.

В результаті життєдіяльності термостійких паличок відбувається інтенсивне кислотоутворення, що зумовлює ваду сиру, сметани, звичайної кислого молока - надмірно кислотний смак. Можуть викликати тягучість та нечистий, неприємний смак.

Стрептобактерії мають менш виражену кислотоутворювальну здатність. Вони сквашують молоко через 2-3 доби, гранична кислотність становить 180 °Т.

Стрептобактерії L. plantarum, L. rhamnosus здатні засвоювати крім лактози також солі молочної кислоти, тобто лактати. Вони ростуть у гідролізованому молоці, що містить 6% МаС1 і 20-40% жовчі, відновлюють і згортають лакмусове молоко і не утворюють аміак з аргініну. Мають високу протеолітичну активність (у 2 рази вище, ніж у мезофільних молочнокислих стрептококів), вміст вільних амінокислот у молоці підвищують з 10 до 60 мг%. L. rhamnosum на відміну від L. plantarum утворює 2 го цитрату натрію.

L. plantarum продукує антибіотик лактолін, що діє пригнічує кишкову мікрофлору і маслянокислі бактерії.

Стрептобактерії мають добре виражені сахаролітичні властивості. Вони зброджують фруктозу, галактозу, маніт, маннозу, раффінозу, рибозу, саліцин, сорбіт, трегалозу, ескулін та ін. Глюкозу зброджують без утворення газу.

Facebook

Twitter

Вконтакте

Однокласники

Google+