Ljudi već dugo znaju za dobrobiti fermentiranih mliječnih proizvoda. Znanstveno opravdanje i izolacija bakterija koje su odgovorne za njihovo stvaranje pripada ruskom mikrobiologu Ilya Mechnikovu. Skupina bakterija mliječne kiseline (laktobacili i streptokoki mliječne kiseline) su mikroorganizmi koji organiziraju procese fermentacije ugljikohidrata s stvaranjem mliječne kiseline. Danas se njihove sposobnosti naširoko koriste u prehrambenoj industriji, u poljoprivredi, pa čak i u proizvodnji plina. Razgovarajmo o prednostima i štetnosti mliječnih streptokoka i laktobacila, njihovoj strukturi i mikrobiologiji u nastavku.
Bakterijska suradnja
Od najranijih vremena, streptokoki mliječne kiseline i laktobacili pomagali su ljudima u pripremi zdrave hrane. Osim toga, mnogi od njih dio su naše normalne mikrofloreorganizam. Ali time se ne iscrpljuju prednosti mliječnih streptokoka i svih bakterija koje osiguravaju procese fermentacije.
Mliječni streptokoki i coli su prilično veliki, dobro se mrlje i lako ih je otkriti.
Lactobacillus plantarum - bacil heteroenzima mliječne kiseline - odgovoran je za fermentaciju kupusa i krastavaca. Osim toga, normalno je prisutan u mikroflori sline.
Sirove dimljene kobasice tretiraju se mliječnom kiselinom. Istovremeno, ne gube okus, sigurni su za ljude i ne propadaju dugo vremena.
Ne samo u prehrambenoj industriji
Kožna industrija također koristi streptokoke i bacile mliječne kiseline, a u poljoprivredi pomažu u pripremi stočne hrane (silaže).
Svi znaju za upotrebu laktobacila u farmaceutskim proizvodima. Biološki aditivi i pripravci sa živim kulturama ovih organizama koriste se za razne bolesti. Danas se bakterije mliječne kiseline nazivaju nadom svjetske medicine. Vjerojatno će u narednim desetljećima upravo zahvaljujući njima čovječanstvo moći pobijediti mnoge ozbiljne bolesti.
Termofilni mliječni streptokoki naširoko se koriste u preradi organske tvari, tijekom koje nastaje plin metan. Istovremeno je prilično čist i pogodan za grijanje raznih prostorija.
Vorte laktobacila
Uz svu svoju raznolikost, ovi mikroorganizmi se dijele u dvije skupine:
- Homofermentativ je glavni proizvodnjihova vitalna aktivnost je mliječna kiselina (do 90%), kao i etilni alkohol, fumarna i jantarna kiselina, ugljični dioksid.
- Heteroenzimski - otpadni proizvodi su octena i mliječna kiselina, etilni alkohol i ugljični dioksid.
Prijateljske obitelji
Sve bakterije mliječne kiseline su članovi obitelji Lactobacilaceae (laktobacili) i obitelji Streptococcaceae (laktokok ili streptokoki mliječne kiseline). Najčešći predstavnici koji se nalaze u kiselom mlijeku su:
- Lactobacillus acidophilus je acidofilni bacil koji se koristi ne samo u prehrambenoj industriji, već i u proizvodnji lijekova. Njegova visoka održivost omogućuje stvaranje kolonija u ljudskom crijevu, a njegova sposobnost proizvodnje prirodnih antibiotika stvara nepovoljno okruženje za vitalnu aktivnost patogenih mikroorganizama.
- Lactobacillus bulgaricus - bugarski štapić. Osim mliječne kiseline, proizvodi i vitamine, aminokiseline i polisaharide. Bugarski štapić i mliječni streptokoki temelj su kvalitete jogurta. Ove bakterije stabiliziraju crijevnu mikrofloru, doprinose normalnom funkcioniranju želuca i gušterače, te povoljno djeluju na imunološki sustav.
- Lactobacillus casei - ovi su laktobacili dio normalne mikroflore usne šupljine, crijeva i genitalnih organa. Oni istiskuju Helicobacter pylori, patogeni bacil za koji je odgovoranpojava ulkusa gastrointestinalnog trakta i gastritisa.
- Streptokok mliječne kiseline su termofilni i mezofilni. U nastavku ćemo vam reći više o njima.
- Acetobacter aceti - bakterije octene kiseline koje u procesu života stvaraju nikotinsku kiselinu, vitamine B6 i B12..
obitelj Lactococcus
U odnosu na optimalnu temperaturu za život, mliječni streptokoki su:
- toploljubivi ili termofilni - to su bakterije, za koje su optimalne temperature 40-42°C.
- Mezofilni mliječni streptokoki najbolje se razvijaju na 30-35°C.
Sve su gram-pozitivne bakterije (obojene po Gramu), u kulturi tvore kratke ili duge lance. Oblik stanica streptokoka mliječne kiseline ima ovalni obris, bez flagela. To su nepomične bakterije koje ne stvaraju spore ili kapsule i razmnožavaju se prvenstveno jednostavnom dijeljenjem. Svi su fakultativni anaerobni organizmi, mogu postojati u okruženju bez kisika.
Mezofilni streptokoki
Ovo je heterogena skupina bakterija koja se sastoji od koka koje proizvode kiselinu (Streptococcus lactis, Streptococcus. cremoris) i koka koji proizvode okus (Leuconostoc citrovorum i Leuconostoc dextranicum).
Streptococcus lactis je glavni mliječni streptokok. U mlijeku stvara diplokoke (sparene stanice) ili kratke lance. Ovalne bakterije veličine do 1 mikrometar. Prilikom izradekulture u 10 ml mlijeka, na temperaturi od 25-30 ° C, koagulacija se javlja unutar 10-12 sati uz stvaranje ravnomjernog i gustog ugruška. Ovo je glavna komponenta starter kultura u pripremi svježeg sira, kiselog mlijeka i kiselog vrhnja. Lactic streptococcus uzrokuje štetu kada uđe u pasterizirano mlijeko, što dovodi do smanjenja njegove otpornosti.
Kremasti streptokok (Streptococcus. cremoris) često tvori duge lance u kulturi. Upravo ta bakterija stvara kremaste ugruške u mlijeku.
Laktokok koji tvori aromu daju specifičan okus i aromu fermentiranim mliječnim proizvodima. A prekomjerno, mogu dovesti do stvaranja plina.
Termofilni laktokoki
Prednosti i štete termofilnih mliječnih streptokoka dokazao je II Mečnikov. On ih je izolirao u ugrušcima, koji nastaju tijekom fermentacije mlijeka na temperaturi od oko 50 ° C. I plasirao je na tržište prvi starter koji sadrži ove mikroorganizme.
Stanice ovih bakterija su ovalne, nešto veće od mezofilnih koka, i u kulturi tvore lance različitih duljina. Upravo su te bakterije sposobne prerađivati laktozu i učinkovito se koriste u liječenju nedostatka laktaze kod djece, poboljšavaju probavu mliječnih mješavina i normaliziraju crijevnu mikrofloru.
Termofilni streptokoki reagiraju na penicilinske antibiotike. Ovo svojstvo se koristi za određivanje prisutnosti antibiotika u mlijeku.
Ove bakterije se koriste za liječenje i prevenciju bolesti probavnog sustavacrijevnog trakta (enterokolitis, disbakterioza, proljev), uključen je u većinu dodataka prehrani. Medicinska kozmetologija koristi ove laktokoke kao jednu od komponenti maske za obnavljanje i pomlađivanje kože.
Što se događa u našem tijelu
Jednom u našim crijevima, bakterije mliječne kiseline skupljaju se u kolonije i pričvršćuju se na sluznicu, stvarajući uvjete koji potiskuju vitalnu aktivnost patogene mikroflore. Ali njihov učinak je privremen. Zato je potrebno redovito konzumirati proizvode s njihovim sadržajem. To je jedini način da ih održite pravu količinu i produžite njihovu učinkovitost.
Mlijeko sadrži laktozu, koja se u fermentiranim mliječnim proizvodima pretvara u mliječnu kiselinu. Potonji aktivira rad gastrointestinalnog trakta, povećava proizvodnju želučanog soka, potiče crijevnu perist altiku i poboljšava metabolizam.
Djelovanje laktobacila temelji se na proizvodnji enzima koji mogu ubrzati različite procese. Danas liječnici mogu odabrati poseban sastav bakterija, ovisno o tome koji proces u tijelu treba aktivirati. Takvi pripravci nazivaju se eubiotici i mogu sadržavati bifidobakterije (stanovnike naših crijeva), laktobacile (korektore probavnog sustava) i kolibacile (sigurne sojeve E. coli).
Dobri su za tijelo
Moderne studije su dokazale da konzumacija ovih bakterija kod djece značajno smanjuje rizik od karijesa i značajno povećavaukupni imunološki status organizma.
Sustavna upotreba fermentiranih mliječnih proizvoda povoljno utječe na prevenciju onkoloških patologija. A svakodnevna konzumacija prirodnih jogurta povećava razinu lipoproteina u krvi, što dovodi do smanjenja rizika od ateroskleroze i patologija kardiovaskularnog sustava.
Međutim, treba uzeti u obzir i moguću štetu za tijelo. Mliječni proizvodi su kontraindicirani u slučaju netolerancije na žive sastojke i prehrambene aditive.
Različitost mliječnih proizvoda
Moderna prehrambena industrija nudi mnoge proizvode koji se pripremaju uz sudjelovanje bakterija mliječne kiseline:
- Usireno mlijeko je najjednostavniji fermentirani mliječni proizvod koji ima mnogo varijacija. Njegovo stvaranje uključuje bugarski štapić i mezofilne streptokoke.
- Ryazhenka - uz pomoć istih laktobacila, pečeno mlijeko se fermentira uz dodatak vrhnja. Boju i okus ovom proizvodu daju melanoidi - obojene tvari koje nastaju kao rezultat interakcije bjelančevina i šećera kao rezultat najukusnije Maillardove reakcije (kondenzacija saharoamina, ili enzimsko smeđe boje).
- Smetana je izvorni ruski proizvod koji se dobiva fermentacijom vrhnja.
- Svježi sir je proteinska masa dobivena cijeđenjem sirutke. Sadrži važne aminokiseline: lizin, metionin, kolin.
- Acidophilus mlijeko je pasterizirano mlijeko zasićeno mezofilnim bakterijama. Široko se koristi za hranjenje dojenčadi, strovanja i bolesti gastrointestinalnog trakta.
Najomiljenije - jogurt i kefir
Jogurt je omiljena hrana djece. Za njegovu pripremu potrebna je starter kultura s ispravnim omjerima različitih laktobacila. Ako se jogurtima dodaju razni aditivi i zgušnjivači, tada je za njegovo skladištenje neophodna termizacija. Takav proizvod ima rok trajanja do mjesec dana, ali u njemu nema živih kultura bakterija.
Kefir je proizvod miješanog mliječnog i alkoholnog vrenja. U njegovoj pripremi sudjeluju štapići i koke, gljivice i kvasac. Svi su sadržani u gotovom proizvodu, koji je neophodan za patologije želuca i crijeva, poremećaje živčanog sustava, kronični umor, zarazne bolesti.
Kvas - spašen od stotinu bolesti
Bakterije mliječne kiseline također se koriste u pripremi ovog starog ruskog napitka. U njegovoj pripremi koristi se kvasac koji pokreće alkoholno vrenje i bakterije mliječne kiseline koje su odgovorne za fermentaciju. Ovo kiselo piće pravi se od brašna i slada, raženog kruha, cikle, voća, bobičastog voća. Ponekad uz dodatak temeljca, aromatičnog bilja, meda.
Sourage of povrće je organizacija spontane mliječno kisele fermentacije s ograničenim pristupom kisiku. Isti princip koristi se i kod siliranja hrane za kućne ljubimce, čime se značajno poboljšavaju njezina nutritivna svojstva.
Kuhanje raznih sireva i maslaca također nije potpuno bez sudjelovanja laktobacila. Uostalom, prva faza pripreme ovih proizvoda– fermentacija mlijeka.
Dvije strane istog novčića
Bakterije mliječne kiseline su česte tamo gdje postoji supstrat za njihovu vitalnu aktivnost – ugljikohidrati. Ima ih mnogo u mlijeku, na površini biljaka, voća i povrća, na mjestima propadanja organske tvari, u probavnom traktu i na sluznicama životinja i ljudi. Unatoč svim pozitivnim aspektima koji su povezani s njihovim aktivnostima, oni mogu dovesti do kvarenja proizvoda, pa čak i štete ljudskom zdravlju.
Neke bakterije mliječne kiseline možda nisu sigurne za ljude. To se uglavnom odnosi na laktobacile koji stvaraju spore, a koji uzrokuju poremećaj crijevnog trakta. Patogenost sojeva laktobacila utvrđuje se samo laboratorijskim metodama.
Mrlje na površini sireva, gorak okus mlijeka i užegli okus maslaca - sve ove pojave također su povezane s djelovanjem ovih mikroorganizama. Bakterije octene kiseline dovode do kiseljenja vina, a kokice, razgrađujući proteine, dovode do truljenja proizvoda. Bakterije mliječne kiseline kvare brašno i pečeni kruh razgrađujući škrob i čineći kruh ljepljivim i smrdljivim.
