Lactococcus та інші молочнокислі стрептококи

Зміст

  • Молочнокислі гомоферментативное стрептококи
  • Гетероферментативні стрептококи
  • Термофільні стрептококи
  • Лактобацили
  • Чи всі пробіотики однаково корисні?

Молочнокислі бактерії досить часто зустрічаються в природі. Якщо умови навколишнього середовища складаються неналежним чином, то результатом їхньої діяльності стає псування продуктів харчування. За формою вони бувають у вигляді паличок або ланцюжка кулястих бактерій (стрептококи). В обох групах присутні гетеро- і гомоферментативное бактерії. Сімейство молочнокислих стрептококів представляють два роду. Один з них – Leuconostoc, а до другого відносяться Lactococcus – молочні, вершкові, ароматобразующіе та інші мікроорганізми. Окремо виділяють молочнокислі палички, їх інакше називають лактобактеріями.

Молочнокислі гомоферментативное стрептококи
Виділяють гомо- і гетероферментативних бродіння, для кожного з яких потрібен відповідний вид бактерій. Відмінності цих двох процесів полягають в тому, який продукт виходить на виході, яке співвідношення побічних з’єднань і корисної маси.

Стрептококи Lactococcus lactis і cremoris (молочний і вершковий відповідно) є гомоферментатівнимі. Суть процесу бродіння, що запускається з їх участю, така ж, як і у всіх подібних випадках: вуглеводи починають перероблятися в молочну кислоту. Наслідком зброджування стає утворення таких речовин:

вуглекислий газ,
етиловий спирт,
летючі, бурштинова і фумарова кислоти.
На непотрібні сполуки йде всього 10% від загальної маси продукту, так що Lactococcus lactis, як і cremoris, могли б вважатися свого роду чемпіонами в безвідходному приготуванні кисломолочних продуктів. Але в промислових масштабах застосовується інший спосіб.

Lactococcus lactis в чистій культурі виділив Джозеф Лістер в 1873 р Ці бактерії з рослин поширюються на доїльні апарати і в молоко. Lactococcus lactis являють собою недовгі ланцюжка (максимум з шести ланок). Для їх зростання потрібна температура приблизно в 30 ° C. Деякі штами зберігають здатність розмножуватися і при більш низьких показниках стовпчика термометра (менше 7 ° C).

Лактобактерії Lactococcus lactis
Lactococcus lactis

Lactococcus lactis – досить велике сімейство бактерій. Ті штами, які в результаті життєдіяльності не виробляють речовин з неприємним запахом і слизом, включаються до складу заквасок для харчового виробництва. Lactococcus lactis при температурі в 25 ° C починає утворювати молочну кислоту. Показник pH знижується, і відбувається випадання казеїну.

Вершковий стрептокок cremoris в сирому молоці зустрічається рідше, ніж Lactococcus lactis. Це ще одна відмінність між ними, окрім морфологічного. Str. cremoris складається з довгих ланцюжків. Оптимальна для життєдіяльності цих бактерій температура знаходиться в діапазоні від 20 до 25 ° C. Коли умови стають ідеальними, стрептокок subsp cremoris згортає молоко за добу, не утворюючи згустку. Якщо середу нагріта до 10-18 ° C, то велика ймовірність, що утворюється слиз. Lactococcus lactis і ssp cremoris часто використовують в зв’язці, щоб отримати продукт з більш густою консистенцією.

Гетероферментативні стрептококи
Ароматообразующіе молочнокислі бактерії (цітроворуси) можуть виробляти ароматичні речовини і засвоювати цитрати, вони є гетероферментативними. Бродіння з їх участю використовується для виробництва кисломолочних продуктів на спеціалізованих підприємствах. До них зараховують

Leuconostoc mesenteroides ssp cremoris;
Leuconostoc mesenteroides subsp dextranicum;
Lactococcus mesenteroides subsp diacentylactis.
Рід Leuconostoc за морфологічною будовою має схожість зі стрептококами. Бактерії цього виду перебувають на рослинах. Крім молочної і оцтової кислоти, в результаті їх життєдіяльності відбувається утворення ароматичних речовин. Але щоб з’явився аромат, pH повинен впасти нижче 5. Leuconostoc виробляє молочну кислоту в незначній мірі. Тому, щоб сквашивание відбувалося з появою потрібного аромату, до цітроворусам додають Lactococcus lactis.

Бактерії Leuconostoc мають другу назву – бетакоккі, вони беруть участь у приготуванні масла і Ломтева сирів. Крім цього, без їх присутності неможливо засолити огірки чи сквасіть капусту. Leuconostoc mesenteroides якраз беруть участь в обох цих процесах.

квашена капуста

Вони починають діяти на другому етапі соління і квашення, де виробляють молочну та оцтову кислоти разом з вуглекислим газом, етиловим спиртом, ефірами і декстраном. Leuconostoc mesenteroides перешкоджають розвитку небажаних мікроорганізмів за рахунок того, що рівень pH знижується дуже швидко. CO2 витісняє повітря, а безповітряному середу зберігає натуральний колір заготовок і стабілізує аскорбінову кислоту. Так Leuconostoc mesenteroides надають овочам аромат і смак. Їх розвиток створює оптимальні умови для подальшого зростання інших молочнокислих бактерій. А самі Leuconostoc mesenteroides здатні розмножуватися і при низьких температурах в 7,5 ° C, що далеко від оптимального діапазону в 18-22 ° C.

Термофільні стрептококи
коки

Між гетеро- і гомоферментатівнимі молочнокислими бактеріями знаходиться Str. thermophilus. Він зустрічається на посуді, що використовується на фермах, сирому молоці і доїльному обладнанні. Мікроорганізми групи Str. thermophilus виживають при пастеризації, проведеної протягом короткого періоду часу. До їх загибелі призводить збільшення часу нагрівання продукту і температура вище 50 ° C. Термофільні стрептококи для процесу бродіння використовують сахарозу. Її додають до безвуглеводної живильному середовищі, якщо з неї потрібно виділити Str. thermophilus. Ці мікроорганізми не несуть шкоди для організму, як інші представники стрептококів.

Streptococcus thermophilus, як і cremoris, являють собою довгі ланцюжки. Оптимальна для розвитку термофільних стрептококів температура – від 40 до 45 ° C. Str. thermophilus чутливі до пеніциліну і ряду антибіотиків. Така властивість використовується при проведенні тестів на вміст в молоці цих речовин. Str. thermophilus потрібні для приготування йогуртів і є складовим елементом культури для виробництва сирів. Streptococcus salivarius subsp thermophilus вводиться в деякі закваски при виготовленні варенца і ряжанки.

Лактобацили
пробактеріі

Молочнокислі палички різної довжини і товщини, здатні окисляти молоко швидше, ніж інші Lactococcus lactis, у молочній промисловості отримали назву лактобацили. Вони не утворюють спор, а для оптимального розвитку їм необхідний низький рівень pH і знижений вміст кисню. Їх видів дуже багато, але серед найвідоміших мікроорганізмів можна назвати:

L. acidophilus;
Lactobacillus delbrueckii subsp bulgaricus;
L. helveticus;
Lactobacillus delbrueckii subsp lactis;
L. casei.
Lactobacillus delbrueckii subsp bulgaricus інакше називають болгарською паличкою. Разом зі Str. thermophilus її використовують для приготування йогуртів. Відкрив і дослідив цю культуру С. Григоров описав її як одну паличку і одну кулясту бактерію. Кулясту складову стали називати Str. thermophilus, а палички – Lactobacillus bulgaricus. Ідеальними умовами для розвитку є температура в 40-45 ° C.

Болгарська паличка (Lactobacillus bulgaricus)

Lactobacillus helveticus інакше називають швейцарської паличкою. Її теж використовують в парі з Str. thermophilus.Она не просто утворює молочну кислоту, але і є активним учасником процесу дозрівання сирів. Її можна зустріти в молоці, що не минулому обробку, в сичугового ферменту телят, звідки штами цієї палички найчастіше і виділяють.

Lactobacillus delbrueckii subsp lactis по біохімічним і морфологічними властивостями має спільні риси з болгарською паличкою. Але вона найчастіше використовується при приготуванні сирів.

L. acidophilus застосовують для одержання дитячих кисломолочних продуктів, ацидофільного молока. Ацидофільна паличка, як і всі вищеназвані культури, є цінним пробіотичної культурою.

дитина п’є кефір

Lactobacillus сasei subsp casei – це палички, з’єднані в ланцюжок, вони мають прямокутні кінці, ростуть при температурі від 28 до 32 ° C. Їх розвиток припиняється, коли стовпчик термометра піднімається вище 45 ° C.

Lactobacillus сasei subsp. rhamnosus – це ланцюжки з довгих або коротких паличок, бажана температура – 30 ° C, але вони можуть рости і при 45 ° C. Їх використовують для приготування деяких сирів (честер, едам, емментальскій), а в решті видів цього продукту L. rhamnosus зустрічаються як складові мікрофлори.

Чи всі пробіотики однаково корисні?
Lactobacillus acidophilus відносяться до класу мікроорганізмів, здатних надати на організм корисну дію. Їх часто вказують у складі продуктів і лікарських засобів. Чи є користь від вживання таких напоїв та йогуртів?

Йогурт, приготований в домашніх умовах

L. acidophilus присутній в товстому відділі кишечника дорослих і дітей, чий раціон більшою мірою складають різноманітні молочні продукти харчування. Вони також присутні в мікрофлорі порожнини рота і піхви. Палички acidophilus входять до складу багатьох лікарських препаратів, спрямованих на нормалізацію роботи кишечника.

Ацидофільні лактобактерії відомі споживачам пробіотичних продуктів – йогуртів і кисломолочних напоїв. У них містяться палички acidophilus, вони допомагають працювати імунній системі, гальмують зростання розвитку небажаних бактерій в кишечнику, руйнують токсини. Це неповний список їх позитивних якостей, але важливо пам’ятати, що не всі пробіотики працюють за однією і тією ж схемою, і вони відрізняються один від одного.
L. acidophilus допомагають травній системі нормально функціонувати. Але так як захворювань в даній області чимало, то й лікарські засоби, як і продукти харчування, повинні підбиратися фахівцем. Наприклад, лактобактерії acidophilus допомагають:

При синдромі роздратованого кишечника, коли порушена його моторика.
При запальних захворюваннях товстого і тонкого відділів кишечника, коли причиною хвороби є порушення роботи імунної системи.
При інфекційній діареї деякі штами L. acidophilus є досить ефективними рішеннями.
При прийомі антибіотиків лікарі нерідко призначають паралельний курс препаратів, що містять лактобактерії.
Адаптація до нових кліматичних умов іноді супроводжується кишковими розладами. Палички acidophilus у складі відповідних ліків вирішать і цю проблему.
І нехай відомостей про шкоду прибутків немає, вживати їх без консультації з фахівцем все-таки не варто. А в цілях профілактики вистачить звичайних кисломолочних продуктів, які допомагають виробляти численні лактобактерії, крім групи L. acidophilus.

Користь йогурту

Як можна переконатися, будь-який представник сімейства Lactococcus sp відіграє важливу роль у виробництві корисних і багатьма улюблених продуктів харчування. Не можна ставити під сумнів і їх позитивний вплив на органи травлення. Йогурти, кефіри, сири та інші продукти кожен може вибирати виходячи їх власних смакових уподобань. А ось медичні препарати і пробіотичні продукти краще купувати тільки після консультації з лікарем.

Посилання на основну публікацію