Бактерії у молоці. Мікрофлора молока та молочних продуктів. Висновки про перевагу ферментації молока без застосування молочнокислих бактерій

Молочнокислі бактерії відомі завдяки здатності переробляти цукор на молочну кислоту. Цей процес здавна застосовувався для консервації продуктів харчування, приготування кормів, виготовлення різноманітних молочних продуктів, вина.

Характеристика бактерій

Молочнокислі бактерії є грампозитивними анаеробами. Це означає, що для окислювальних процесів та обміну речовин їм не потрібний кисень. Молочнокислі бактерії відносяться до групи (родини) Lactobacillaceae, яка включає:

Перші два роду найбільш значущі для людини та її господарську діяльність. Незважаючи на близьку спорідненість, представників загону Lactobacillales на кшталт пневмонійних стрептококів зазвичай не відносять до групи молочнокислих бактерій. А корисні біфідобактерії або мікроби з роду Bacillus, які є спороутворюючими аеробами, іноді зараховують до групи лактобактерій через схожість у вуглеводному обміні та їх роль харчової промисловості.

Класифікація

Класифікація молочнокислих бактерій розроблена недостатньо. За характером виділених продуктів бродіння їх поділяють на дві групи.

• Гомоферментативні. Внаслідок зброджування вуглеводів виділяється в основному молочна кислота. У малих кількостях процесу супроводжують янтарна та фумарова кислоти, вуглекислий газ та етанол.
• Гетероферментативнітакож утворюють внаслідок розкладання вуглеводів молочну кислоту. Поряд з цим приблизно половину цукрів вони використовують на виробництво оцтової кислоти, діоксиду вуглецю та етанолу.

Класифікація формою утруднена, оскільки молочнокислі бактерії ставляться до групи мінливих мікроорганізмів. Форма мікробної клітини залежить від віку бактерії, хімічного середовища та умов проживання. Для визначення виду лактобактерій створюють конкретні умови, використовують стандартне середовище та проводять дослідження культури у певному віці. Також оцінюють тип зброджування вуглеводів, потреба у джерелах живлення, оптичне обертання молекули молочної кислоти.

Стрептококи

Види роду Streptococcus на кшталт бродіння відносяться до гомоферментативних. При зброджуванні понад 90% вихідних цукрів вони перетворюють на молочну кислоту і лише малу їх кількість - на оцтову кислоту та спирт. Найбільш відомими представниками є культури:

• Str. lactis.
• Str. citrovorus.
• Str. diacetilactis.
• Str. paracitrovorus.
• Str. thermophilus.
• Str. cremoris.
• Str. liquefaciens.

Лактобацили

У молочній промисловості лактобацил називають молочнокислі палички. Вони сквашують молоко набагато швидше, ніж кокові форми, досягаючи нижчих значень рН (близько 3,5). Оптимальний розвиток лактобацили показують в умовах кислого середовища зі зниженим вмістом кисню. У природі ці бактерії мешкають на поверхні рослин, виділяються зі слини та травного тракту людини та тварин.

Зазначено, що стерильно видоїне молоко не містить молочнокислих паличок – вони надходять до нього із зовнішнього середовища. Лактобацили витримують короткочасну пастеризацію, але гинуть при високих температурах стерилізації. Тому в пастеризованому молоці молочнокислі бактерії значно знижені, але присутні. Найпоширеніші представники роду Lactobacterium:

• L. bulgaricum.
• L. Casei.
• L. plantarum.
• L. acidophilum.
• L. Brevis.

Основні властивості

Кокові форми лактобацил мають діаметр 0,6 - 1,1 мкм. У культурі коки розташовані одиночно, здвоєно або ланцюжками різної довжини. Палички дуже варіабельні за формою: від кулястих до ниткоподібних форм завдовжки від 0,7 до 8,0 мкм, поодинокі або в ланцюжках. На морфологію клітин значно впливає хімічний склад довкілля. Молочнокислі бактерії, фото яких представлено нижче, виділені із йогуртової закваски.

Розмножуються лактобактерії в основному розподілом, описані випадки перешнурування клітини та розмноження за допомогою гонідій. Доведено наявність форм, що фільтруються, і процесу спороутворення.

Де мешкають молочнокислі бактерії

Лактобактерії не можуть самостійно синтезувати амінокислоти та деякі вітаміни. Тому їх немає ні в грунті, ні у воді. У природних умовах їх виділяють із вмісту кишечника людини та тварин, з поверхні рослин. Оптимальним середовищем для життєдіяльності молочнокислих бактерій є молоко та молочні продукти.

Джерела харчування для лактобактерій - це моно-і дисахариди. Деякі різновиди зброджують полісахариди, наприклад декстрозу. Також як джерело енергії ці мікроорганізми за певних умов використовують органічні кислоти: яблучну, оцтову, піровиноградну, мурашину, фумарову та лимонну. За відсутності вуглецевмісних субстратів для харчування можуть переробляти амінокислоти.

Молочнокислі бактерії не здатні до синтезу органічного азоту, тому вимогливі для його вмісту в живильному середовищі. Також потребують вони вітамінів, особливо пуринових підставах: біотині, тіаміні, пантотенової, фолієвої кислотах. Усі форми лактобацил стійкі до підвищеної концентрації спирту. При цьому вони повільніше розмножуються, але живуть довше. Так, у освітлених винах молочнокислі бактерії зберігаються до 7 місяців.

Мікроб є мезофільним, рідше термофільним. Оптимальна температура для життєдіяльності становить + 25 °С... +30 °С. При + 15 ° С бродіння значно сповільнюється, а за + 45 ° С лактобацили перестають розмножуватися. Середовище проживання молочнокислих бактерій може бути як кисневим, так і без доступу повітря. Кисень їм не потрібен, здебільшого він пригнічує розвиток мікробів та перешкоджає нормальному процесу бродіння.

Молочнокисле бродіння

Молочнокислим бродінням називається процес анаеробного окислення вуглеводів, у якому виділяється молочна кислота. В результаті молочнокислого бродіння бактерії отримують енергію, що реалізується для зростання та розмноження у безкисневих умовах. При цьому лактобактерії знижують рН до значень нижче 5, пригнічуючи зростання інших мікроорганізмів.

Гетероферментативне бродіння - складніший процес. Залежно від умов та мікробної культури з вуглеводів утворюється різне поєднання молочної та оцтової кислоти з виділенням діоксиду вуглецю та етанолу.

Молочнокисле бродіння у чистому вигляді застосовують у хімічній промисловості для отримання молочної кислоти. Її широко використовують для вироблення шкіри, у фарбувальному виробництві, у фармацевтиці, при виготовленні пластмаси та пральних порошків. У харчовій промисловості молочна кислота потрібна для виробництва кондитерських виробів та безалкогольних напоїв.

Не завжди молочнокисле бродіння корисне для людської діяльності. Мимовільний процес, що починається в молоці, вині, безалкогольних напоях, призводить до псування продуктів. Органолептично це виражається в прокисанні, помутнінні та ослизненні субстрату.

Харчова промисловість та лактобактерії

Для виробництва та консервації різних продуктів широко використовуються молочнокислі бактерії. Значення їх особливо велике у молочній справі.

• Молочна промисловість.

Для отримання молочнокислих продуктів стерилізоване молоко чи вершки сквашують шляхом внесення чистих культур. Вони звуться «стартових заквасок». Залежно від типу закваски одержують різні продукти.

Для виробництва кефіру та кумису застосовують культури, які, крім молочнокислого, забезпечують і спиртове бродіння. Закваску готують на основі кефірних зерен, що є джерелом великої спільноти ще до кінця не вивчених мікроорганізмів (молочнокислі палички та стрептококи, мікрококи та дріжджі).

У процесі виготовлення сирів молочнокислі бактерії працюють першому етапі, забезпечуючи згортання казеїну, потім їх змінюють пропионовокислые мікроорганізми.

Для отримання кисломолочного масла вершки вносять культуру Str. lactis, Str. cremoris та Leuconostoc cremoris. При додаванні в гомогенезоване молоко L. bulgaricus та Str. thermophilus отримують йогурт.

У виробництві сиру та сирів німецької групи в молоко вносять закваски, що містять Str. lactis або L. bulgaricus та Str. thermophilus. А для виготовлення твердих сирів на стадії дозрівання використовують культуру L. casei та Str. lactis.

• Виноробство.

При виробництві вин широко застосовують три роди лактобактерій: Lactobacillus, Pediococcus, Leuconostoc. В основному це гетероферментативні коки, що забезпечують бродіння по яблучно-молочному типу висококислотних винах. При цьому вони зброджують яблучну кислоту і не торкаються інших хімічних компонентів вина. Лактобактерії можуть зіпсувати напій, спричинивши молочнокисле бродіння. В результаті з'являються такі вади вина, як прогоркання, ожиріння, розкладання винної кислоти.

• Хлібопечення.

У хлібі виявляють близько 70 смакових та ароматичних речовин, серед них 28 кислот, 11 спиртів, 28 карбонільних сполук, 6 ефірів, метилмеркаптан та аміак. Молочнокислі бактерії беруть участь у освіті більшості їх. Найбільше значення лактобацили мають для виробництва житнього хліба. Закваска надає тесту пружність, розпушує його та сприяє підйому. Кислотність тесту – важливий показник якості. При виробництві пшеничного хліба лактобактерії відіграють незначну роль, переважно процес залежить від дріжджових культур. Основними складовими молочнокислих заквасок для підготовки тесту є L. brevis, L. plantarum та L. fermenti.

• Консервування м'яса та риби.

Молочнокислі бактерії застосовуються при виготовленні салямі та сервелату, інших ковбасних виробів, при дозріванні риби слабкого посолу. Молочна кислота прискорює процес консервування та надає продуктам цінних смакових якостей.

• Біологічне консервування овочів та фруктів.

Заготівлі проводяться за тим самим принципом, що й силосування корму. Вуглеводи рослин під впливом молочнокислих бактерій перетворюються на молочну та оцтову кислоти, які є чудовими консервантами.

Квашена капуста та огірки, мочені яблука, помідори та кавуни – ось приклад простих заготовок на зиму. Так, у порізаній та добре утрамбованій капусті з невеликим додаванням солі починається спонтанний процес бродіння, в якому беруть участь спочатку Leuconostoc, а пізніше L. plantarum.

Роль у сільському господарстві

Силосування корму - це найкращий спосіб заготівлі та збереження зеленої маси. Для створення необхідних умов вихідну сировину (траву, зелену масу кукурудзи, бадилля) укладають у спеціальні силосні ями, ретельно утрамбовують та накривають шаром землі. У цьому створюються умови, у яких переважна більшість мікробів гине, а молочнокислі бактерії переробляють вуглеводи рослин до того часу, поки концентрація молочної кислоти становитиме 60 % і більше, а кислотність силосу досягне рН 4.5. Крім молочної, у силосі накопичується і оцтова кислота. Для завершення процесу потрібно близько місяця.

Мікрофлора в кишечнику людини

У кишечнику людини живе безліч молочнокислих мікроорганізмів, званих лакто- і біфідобактеріями. Продукт їх метаболізму - молочна кислота - має низку позитивних моментів.

• Стимулює перистальтику кишківника.
• Зменшує газоутворення.
• Стимулює виділення травних соків.
• Покращує засвоюваність кальцію, фосфору та заліза.

Крім того, лактобактерії мають здатність протистояти різним патогенним мікробам. За рахунок вироблення біологічно активних речовин (органічні кислоти, перекис водню, антибіотики та бактеріоцини) відбувається витіснення небезпечних для діяльності кишківника мікроорганізмів. Якщо у вмісті хімусу молочнокислі бактерії знижені за кількістю, їхнє місце займає умовно-патогенна мікрофлора. На основі виділених з кишечника людини та тварин штамів розроблені ліки, що покращують стан хворого при багатьох інфекціях.

Що таке пробіотики

Ще на початку XX століття знаменитий російський учений Ілля Ілліч Мечников провів низку експериментів щодо відновлення мікрофлори кишечника людини за допомогою культури молочнокислої палички L. bulgaricus. В результаті досліджень Мечников розробив перший пробіотик - «мечниковську кисле молоко», яку протягом багатьох років вживав сам, призначав пацієнтам і рекомендував пити всім знайомим.

В даний час пробіотики – клас лікарських препаратів, спрямований на відновлення природного середовища організму. Багаторічні дослідження довели ефективність застосування пробіотиків (у тому числі лактобактерій) у різних клінічних випадках.

Молочнокислі пробіотичні бактерії широко застосовуються в медицині для профілактики та лікування гострих та хронічних захворювань кишечника, дихальних шляхів, для відновлення кишкової мікрофлори та стимуляції імунітету. Приймати культури пробіотиків можна як у вигляді таблеток і порошків, так і в натуральному вигляді (кефір, кисле молоко, ацидофільне молоко, йогурти та інші продукти молочної промисловості).

Вчені давно встановили, що всі складно організовані багатоклітинні організми перебувають у симбіотичному зв'язку з бактеріями. Причому бактерії-симбіонти не тільки не надають будь-якого шкідливого впливу на організм своїх багатоклітинних господарів, а й активно допомагають йому виживати.

Місцем найбільшого скупчення бактерій-симбіонтів в людини є травна система.

Якщо замислитись над тим, скільки саме бактерій постійно проживає в нашому кишечнику, то цифра це здаватиметься неймовірною — мікрофлора кишечника становить 100 трильйонів бактеріальних клітин. Кількість мікроорганізмів у кишечнику людини значно перевищує кількість його клітин.

Втім, така велика кількість бактерій у кишечнику здається неправдоподібно більшою тільки на перший погляд. Досить, що площа слизової оболонки кишечника становить 400 кв.м., що відповідає поверхні двох тенісних кортів. Подумати тільки, скільки бактерій живе на справжніх майданчиках для гри у теніс!

Перші бактерії потрапляють в організм дитини з першим у житті молоком матері. У міру дорослішання змінює свій склад і мікрофлора кишечника.

Склад кишкової мікрофлори неоднорідний протягом усього шлунково-кишкового тракту. У верхніх відділах травної трубки (у шлунку) кількість мікроорганізмів невелика. В основному тут мешкають аеробні стрептококи, лактобацили та дріжджові грибки.

Власне в самому кишечнику проживають головним чином , відома як кишкова паличка, та спороносні бацили. Але одним із найважливіших компонентів мікрофлори здорового кишечника є молочнокислі бактерії.

Хто такі молочнокислі бактерії?

Молочнокислі бактерії, що входять до складу мікрофлори кишечника, є численною групою анаеробних грампозитивних мікроорганізмів.

Сьогодні значення термін «анаеробний» не є якимось секретом навіть для людей, які нескінченно далекі від біології. Більшість чудово знає, що анаеробними називаються такі живі організми, для життя та розмноження яких протипоказаний кисень.

Поділ же бактерій на грампозитивні та грамнегативні часто залишається незрозумілим. У необізнаної в мікробіології людини навіть може виникнути враження, що грамнегативні бактерії — це якісь неймовірні організми з негативною масою тіла, які прибули на Землю із чорної діри.

Насправді все набагато простіше та прозаїчніше. Походження цих термінів пов'язане з тим, що різні види бактерій забарвлюються в різні кольори при застосуванні популярного в мікробіології методу Грама: грампозитивні бактерії демонструють синє забарвлення, грамнегативні — червоне. Відмінність у фарбуванні визначається різною будовою клітинної стінки.

Отже, це анаеробні мікроорганізми. Кисень їм для життя абсолютно не потрібен і навіть протипоказаний, а наявність вуглеводів зовсім необхідна. Усі молочнокислі бактерії зброджують вуглеводи із заснуванням молочної кислоти.

Молочнокислі бактерії поділяють за формами їх клітин: кулясті ( Streptococcus lactis), паличкоподібні ( Lactobacillus). А також по субстрату, тобто тому вуглеводу, який ці бактерії переводять у молочну кислоту: Lactobacillus- глюкоза та лактоза, Betabacterium- глюкоза та мальтоза.

Функції молочнокислих бактерій в організмі людини

Дані бактерій мають кілька основних функцій.

1. Виробляючи молочну та оцтову кислоту, вони відповідають за підтримання в кишечнику нормального рівня кислотності.
2. Вміють нормалізувати бар'єрну функцію в кишечнику, завдяки якій організм людини ефективно протистоїть різним хвороботворним агентам. Іншими словами, ці симбіотичні організми абсолютно необхідні для правильної роботи імунної системи.
3. Захищають печінку, пригнічуючи активність токсичних метаболітів.

Крім молочної та оцтової кислот, молочнокислі бактерії виділяють ще цілу низку корисних для організму людини сполук:

• синтез летких сполук (перекису водню, сірководню), токсичних для багатьох чужорідних мікроорганізмів, сприяє боротьбі з кишковими інфекціями;
• освіту коротких ланцюжків жирних кислот активізує перистальтику кишечника;
• Вироблені молочнокислими бактеріями вітаміни та мікроелементи благотворно впливають на весь організм в цілому.

Вплив молочнокислих бактерій на емоційний стан людини

Наведені вище функції кишкової мікрофлори були відомі вченим вже досить давно. Останнім часом стало ясно, що молочнокислі бактерії мають ще одне вкрай важливе завдання — вони допомагають підтримувати психічне здоров'я.

Нещодавні дослідження встановили, що

при поганому стані кишечника (передусім, плачевному стані мікрофлори) у людини розвивається депресія, тривога, хронічний стрес.

Було з'ясовано, що з нормального психічного стані необхідні конкретні мікроорганізми, які регулюють настрій людини та інші психічні процеси.

В експериментах із бактерією Bifidobacteriumlongum NCC3001було показано, що цей мікроорганізм є потужним протитривожним агентом. У іншої бактерії - Lactobacillus rhamnosus– була показана можливість впливати на ГАМК (гамма-аміномасляну кислоту), що є вкрай важливим гальмівним нейротрасмітером. Lactobacillus rhamnosusвміє регулювати рівень ГАМК у деяких відділах мозку, що призводить до зменшення викиду гормону стресу кортизолу і, отже, зменшення тривожності.

Яким чином бактерії, що у кишечнику, здатні проводити роботу мозку?

Щоб відповісти на це питання, треба просто згадати, що людський організм має не два (спинні та головні), а три мозку.

Крім центральної нервової системи, в організмі є ще й черевна нервова система (черевний мозок), що розвивається з тих самих ембріональних закладок, що й ЦНС.

Черевний та головний мозок працюють у дуже тісному зв'язку один з одним. А тому те, що відбувається в кишечнику, має безпосередній вплив на те, що відбувається в голові. Зв'язок головного та черевного мозку забезпечує блукаючий нерв, який виходить з черепа і закінчується в черевній порожнині.

Підтримувати в організмі нормальне співвідношення різних кишкових бактерій досить просто: все, що для цього потрібно, - це повноцінне здорове харчування. На жаль, саме такого харчування більшість із нас зараз і позбавлена, причому навіть у тому випадку, якщо ми їмо досить багато кисломолочних продуктів, фруктів, овочів та нежирного м'яса. Справа в тому, що багато сучасних продуктів є не цілком доброякісними. Тобто отруїтися ними, звичайно, не можна, але й користі вони особливо не приносять. У результаті підтримання кишкової мікрофлори у нормальному працездатному стані стає справою дуже непростим.

Крім неправильного харчування, до придушення мікрофлори кишечника ведуть такі фактори, як куріння, зловживання алкоголем, нервове перенапруга, а також прийом багатьох ліків (антибіотиків, протизапальних сфероїдних препаратів, проносних засобів).

Про те, як допомогти братам нашим меншим, молочнокислим бактеріям, за допомогою сучасних методів натуропатії.

СХОДНІ МАТЕРІАЛИ

Схожі матеріали

БАКТЕРІЇ МОЛОЧНОКИСЛІ, група мікроорганізмів, що зброджують вуглеводи з утворенням головним чином молочної кислоти.

Класифікація БАКТЕРІЇ МОЛОЧНОКИСЛИ розроблена недостатньо. Ознаки бактерій можуть значно варіювати, що створює труднощі за умови їх класифікації. Залежно від характеру продуктів, що утворюються при зброджуванні гексоз БАКТЕРІЙ МОЛОЧНОКИСЛИХ діляться на гомоферментативні та 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 БАКТЕРІЙ МОЛОЧНОКИСЛИХ розробив голландський вчений Орла-Єнсен в 1919. БАКТЕРІЇ МОЛОЧНОКИСЛИ об'єднані всім. Lactobacillaceae, яке ділиться на підсім. Lactobacilleae (рід Lactobacillus) та Streptococceae (роди Streptococcus, Pediococcus, Leuconostoc). У виноробстві поширені БАКТЕРІЇ МОЛОЧНОКИСЛІ, що належать до 3 пологів: Lactobacillus, Pediococcus, Leuconostoc.

Морфологія За формою клітин БАКТЕРІЙ МОЛОЧНОКИСЛИХ 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 за 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. Би. м., що зустрічаються у виноробстві, в основному нерухомі, не утворюють суперечку, пігменти, позитивно забарвлюються за Грамом, не відновлюють нітрати в нітрити, характеризуються неактивною каталазою. Клітинні стінки являють собою гомогенний електоонно-щільний шар завтовшки 15-60 мкм. Цитоплазматич. мембрана може бути двох-або тришаровою товщиною 75-85 А. У цитоплазмі клітин БАКТЕРІЙ МОЛОЧНОКИСЛИХ виявлені рибосоми діаметром бл. 150 А, область ядерного матеріалу (нуклеоїд), який складається з тонких щільних ниток шириною 20-25 А, що ототожнюються з дезокси-рибонуклеїновою кислотою.

Розмноження. БАКТЕРІЙ МОЛОЧНОКИСЛИХ розмножуються шляхом поділу клітин, іноді перешнуровування. Описаний процес розмноження деяких Б. м. 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 Б. м. форм, що фільтруються. Японськими дослідниками доведено наявність у БАКТЕРІЙ МОЛОЧНОКИСЛИХ процесу спороутворення.

Зростання та розвиток. На зростання та розвиток бактерій молочнокислих впливають різні фактори.

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

Азотне харчування. Значна кількість бактерій молочнокислих не здатна синтезувати органічні форми азоту і тому потребують свого зростання в присутності їх у середовищі; тільки деякі з бактерій молочнокислих використовують мінеральні сполуки азоту для синтезу ряду органічних сполук. Для задовільного зростання БАКТЕРІЙ МОЛОЧНОКИСЛИХ необхідний ряд амінокислот: аргінін.цистеїн, глутамінова кислота, лейцин, фенілаланін, триптофан, тирозин, валін. Вітаміни. Всі види паличкоподібних бактерій потребують пантоте-нової к-ті, біотині, нікотинової к-ті, а гетероферментативні - ще й тіаміну. Потреби в пуринових основах та тіаміні пов'язані з потребами в і-амінобензойній або фолієвій кислотах. Неорганічні сполуки. Для зростання та розвитку БАКТЕРІЙ МОЛОЧНОКИСЛИХ потребують сполук міді, заліза, натрію, калію, фосфору, йоду, сірки, магнію і особливо марганцю.

Спирти. Б. м. стійкі до впливу підвищених концентрацій спирту. Пристосованість розвитку при високих концентраціях спирту є характерним св-вом, широко властивим як гетероферментативним, і гомоферментативным бактеріям. Штами БАКТЕРІЙ МОЛОЧНОКИСЛИХ, 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 Б. м. більш гостро позначається при високих температурах. На неповноцінних живильних середовищах, у яких розвиток Би. м. відбувається загальмовано, стійкість до спирту значно знижується. Тривале культивування бактерій із дріжджами підвищує їх стійкість до спирту. Тривалість життя БАКТЕРІЙ МОЛОЧНОКИСЛИХ без пересівів у спиртовмісних середовищах (напр., у винах) у 2-4 рази більше, 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 Б. м. виживали більше 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); - палички - Lactobacillus casei (x 8500); г - Lactobacillus brevis (x 5500)

Розмір 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 і 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. Би. м., виділені з вин, відносяться до мезофільних; вони не розмножуються при 45°З оптимальна температура їх зростання близька до 25е-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 ангідрид є інгібітором молочнокислих бактерій. Його токсичність залежить від титрованої кислотності середовища. Вона значно посилюється за зниженого значення рН. Пов'язані форми SO 2 інгібують Б. м., проте цей ефект значно вищий, коли SO 2 у вільному стані. Більше впливає розмноження бактерій, ніж яблучно-молочное бродіння. При концентрації пов'язаного SO 2 90-120мг/дм 3 яблучно-молочне бродіння у винах з рН 3,2-3,3 практично неможливо.

Роль молочнокислих бактерій у виноробстві. Єдино корисним процесом, який викликають БАКТЕРІЇ МОЛОЧНОКИСЛІ у вині, є яблучно-молочне бродіння у висококислотних винах.

Розкладання ін складових частин молочнокислих бактерій у винах небажано. Цілком безпечним для якості вина може бути такий процес яблучно-молочного бродіння, при якому бактерії використовують яблучну кислоту і не торкаються інших компонентів. Ступінь небезпеки, яку БАКТЕРІЇ МОЛОЧНОКИСЛІ становлять для вина, залежить від властивостей та виду бактерій та характеристики вина. Найбільш бажані для проведення яблучно-молочного бродіння гетероферментативні коки, особливо штами, що не зброджують лимонну кислоту та арабіноз, і гомоферментативні бактерії (при зброджуванні глюкози не утворюють летких кислот). БАКТЕРІЇ МОЛОЧНОКИСЛІ можуть викликати небажані у винах процеси: молочнокисле бродіння, прогіркше вина, манітне бродіння, розкладання винної кислоти, ожиріння вина.

Літ.: Квасніков Є. І. Біологія молочнокислих бактерій. – Ташкент, 2000; Квасніков Є. І., Нестеренко О. А. Молочнокислі бактерії та шляхи їх використання. - Москва, 1995; Бур'ян НІ., Тюріна Л. В. Мікробіологія виноробства. - M., 1999.

"...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 так зване 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 освіті 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 зростання 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 попарно з'єднана 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.

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 є спіральна нитка ДНК, локалізована в 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

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 їх 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, тож 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 тривалий час залишатися на тому рівні, що 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 піднімаються грати 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, циновірин 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.

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

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 внаслідок 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

- -