Ljudje že dolgo vedo o prednostih fermentiranih mlečnih izdelkov. Znanstvena utemeljitev in izolacija bakterij, ki so odgovorne za njihov nastanek, pripada ruskemu mikrobiologu Ilya Mechnikovu. Skupina mlečnokislinskih bakterij (laktobacili in mlečnokislinski streptokoki) so mikroorganizmi, ki organizirajo procese fermentacije ogljikovih hidratov s tvorbo mlečne kisline. Danes se njihove sposobnosti pogosto uporabljajo v živilski industriji, v kmetijstvu in celo pri proizvodnji plina. Spodaj se pogovorimo o koristih in škodi mlečnih streptokokov in laktobacilov, njihovi strukturi in mikrobiologiji.
Bakterijsko sodelovanje
Že od najzgodnejših časov so mlečnokislinski streptokoki in laktobacili ljudem pomagali pri pripravi zdrave hrane. Poleg tega so mnogi od njih del naše normalne mikrofloreorganizem. Vendar to ne izčrpa prednosti mlečnih streptokokov in vseh bakterij, ki zagotavljajo fermentacijske procese.
Mlečni streptokoki in coli so precej veliki, dobro obarvani in jih je enostavno zaznati.
Lactobacillus plantarum - mlečnokislinski heteroencimski bacil - je odgovoren za fermentacijo zelja in kumar. Poleg tega je običajno prisoten v mikroflori sline.
Surove prekajene klobase so obdelane z mlečno kislino. Hkrati ne izgubijo okusa, so varni za ljudi in se dolgo ne pokvarijo.
Ne samo v živilski industriji
Usnjarska industrija uporablja tudi mlečnokislinske streptokoke in bacile, v kmetijstvu pa pomagajo pri pripravi živalske krme (silaže).
Vsi vedo za uporabo laktobacilov v farmacevtskih izdelkih. Biološki dodatki in pripravki z živimi kulturami teh organizmov se uporabljajo za različne bolezni. Danes mlečnokislinske bakterije imenujemo upanje svetovne medicine. Verjetno bo v prihodnjih desetletjih prav po njihovi zaslugi človeštvo uspelo premagati številne resne bolezni.
Termofilni mlečni streptokoki se pogosto uporabljajo pri predelavi organskih snovi, med katerimi nastaja plin metan. Hkrati je precej čist in primeren za ogrevanje različnih prostorov.
Različice laktobacilov
Za vso svojo raznolikost so ti mikroorganizmi razdeljeni v dve skupini:
- Homofermentativna je glavni izdeleknjihova vitalna aktivnost je mlečna kislina (do 90%), pa tudi etilni alkohol, fumarna in jantarna kislina, ogljikov dioksid.
- Heteroencimski - odpadni produkti so ocetna in mlečna kislina, etilni alkohol in ogljikov dioksid.
Prijazne družine
Vse mlečnokislinske bakterije so člani družine Lactobacilaceae (laktobacili) in družine Streptococcaceae (laktokok ali mlečnokislinski streptokoki). Najpogostejši predstavniki, ki jih najdemo v kislem mleku, so:
- Lactobacillus acidophilus je acidofilni bacil, ki se ne uporablja samo v živilski industriji, ampak tudi v proizvodnji zdravil. Njegova visoka sposobnost preživetja mu omogoča, da tvori kolonije v človeškem črevesju, njegova sposobnost proizvodnje naravnih antibiotikov pa ustvarja neugodno okolje za vitalno aktivnost patogenih mikroorganizmov.
- Lactobacillus bulgaricus - bolgarska palica. Poleg mlečne kisline proizvaja tudi vitamine, aminokisline in polisaharide. Bolgarska palica in mlečni streptokoki so osnova kakovosti jogurtov. Te bakterije stabilizirajo črevesno mikrofloro, prispevajo k normalnemu delovanju želodca in trebušne slinavke ter ugodno vplivajo na imunski sistem.
- Lactobacillus casei - ti laktobacili so del normalne mikroflore ustne votline, črevesja in spolnih organov. Izpodrivajo Helicobacter pylori, patogeni bacil, za katerega je odgovorenpojav razjed v prebavilih in gastritisa.
- Streptokoki mlečne kisline so termofilni in mezofilni. Spodaj vam bomo povedali več o njih.
- Acetobacter aceti - ocetnokislinske bakterije, ki v procesu življenja tvorijo nikotinsko kislino, vitamine B6 in B12..
družina Lactococcus
V zvezi z optimalno temperaturo za življenje so mlečni streptokoki:
- toploljubne ali termofilne - to so bakterije, za katere so optimalne temperature 40-42 ° С.
- Mezofilni mlečni streptokoki se najbolje razvijejo pri 30-35°C.
Vse so gram-pozitivne bakterije (obarvane po Gram metodi), v kulturi tvorijo kratke ali dolge verige. Oblika celic mlečnokislinskih streptokokov ima ovalni obris, brez bičkov. To so negibljive bakterije, ki ne tvorijo spor ali kapsul in se razmnožujejo predvsem s preprosto delitvijo. Vsi so fakultativni anaerobni organizmi, lahko obstajajo v okolju brez kisika.
mezofilni streptokoki
To je heterogena skupina bakterij, ki jo sestavljajo koki, ki proizvajajo kislino (Streptococcus lactis, Streptococcus. cremoris) in koke, ki proizvajajo okus (Leuconostoc citrovorum in Leuconostoc dextranicum).
Streptococcus lactis je glavni mlečni streptokok. V mleku tvori diplokoke (parne celice) ali kratke verige. Ovalne bakterije velikosti do 1 mikrometra. Pri izdelavikulture v 10 ml mleka, pri temperaturi 25-30 ° C, se koagulacija pojavi v 10-12 urah s tvorbo enakomernega in gostega strdka. To je glavna sestavina starter kultur pri pripravi skute, kislega mleka in kisle smetane. Lactic streptococcus povzroča škodo, ko vstopi v pasterizirano mleko, kar vodi do zmanjšanja njegove odpornosti.
Kremasti streptokok (Streptococcus. cremoris) pogosto tvori dolge verige v kulturi. Prav ta bakterija tvori kremaste strdke v mleku.
Laktokok, ki tvori aromo, daje fermentiranim mlečnim izdelkom specifičen okus in aromo. Če jih presežejo, lahko povzročijo nastanek plina.
Termofilni laktokok
Koristi in škode termofilnih mlečnih streptokokov je dokazal II Mečnikov. Izoliral jih je v strdke, ki nastanejo med fermentacijo mleka pri temperaturi približno 50 ° C. In tržil je prvi starter, ki vsebuje te mikroorganizme.
Celice teh bakterij so ovalne, nekoliko večje od mezofilnih kokov in v kulturi tvorijo verige različnih dolžin. Prav te bakterije so sposobne predelati laktozo in se učinkovito uporabljajo pri zdravljenju pomanjkanja laktaze pri otrocih, izboljšajo prebavo mlečnih mešanic in normalizirajo črevesno mikrofloro.
Termofilni streptokoki reagirajo na penicilinske antibiotike. Ta lastnost se uporablja za ugotavljanje prisotnosti antibiotikov v mleku.
Te bakterije se uporabljajo za zdravljenje in preprečevanje bolezni prebavilčrevesnega trakta (enterokolitis, disbakterioza, driska), je vključena v večino prehranskih dopolnil. Medicinska kozmetologija uporablja te laktokoke kot eno od sestavin maske za obnavljanje in pomlajevanje kože.
Kaj se dogaja v našem telesu
Ko pridejo v naše črevesje, se mlečnokislinske bakterije zberejo v kolonijah in se pritrdijo na sluznice, kar ustvarja pogoje, ki zavirajo vitalno aktivnost patogene mikroflore. Toda njihov učinek je začasen. Zato je treba redno uživati izdelke z njihovo vsebino. To je edini način, da ohranite pravo količino in podaljšate njihovo učinkovitost.
Mleko vsebuje laktozo, ki se v fermentiranih mlečnih izdelkih pretvori v mlečno kislino. Slednji aktivira delo prebavil, poveča nastajanje želodčnega soka, pospešuje črevesno perist altiko in izboljšuje presnovo.
Delovanje laktobacilov temelji na proizvodnji encimov, ki lahko pospešijo različne procese. Danes lahko zdravniki izberejo posebno sestavo bakterij, odvisno od tega, kateri proces v telesu je treba aktivirati. Takšni pripravki se imenujejo eubiotiki in lahko vsebujejo bifidobakterije (prebivalci našega črevesja), laktobacile (korektorji prebavnega sistema) in kolibacile (varni sevi E. coli).
Dobre so za telo
Sodobne študije so dokazale, da uživanje teh bakterij pri otrocih znatno zmanjša tveganje za nastanek zobnega kariesa in znatno povečasplošni imunski status organizma.
Sistematična uporaba fermentiranih mlečnih izdelkov ugodno vpliva na preprečevanje onkoloških patologij. In vsakodnevno uživanje naravnih jogurtov poveča raven lipoproteinov v krvi, kar vodi do zmanjšanja tveganja za aterosklerozo in patologij srčno-žilnega sistema.
Vendar pa je treba upoštevati tudi morebitno škodo za telo. Mlečni izdelki so kontraindicirani v primeru intolerance na žive sestavine in aditive za živila.
raznolikost mlečnih izdelkov
Sodobna živilska industrija ponuja številne izdelke, ki so pripravljeni s sodelovanjem mlečnokislinskih bakterij:
- Sidjeno mleko je najpreprostejši fermentirani mlečni izdelek, ki ima veliko različic. Njegov nastanek vključuje bolgarsko palico in mezofilni streptokoki.
- Ryazhenka - s pomočjo istih laktobacilov se pečeno mleko fermentira z dodatkom smetane. Barvo in okus temu izdelku dajejo melanoidi - obarvane snovi, ki nastanejo kot posledica interakcije beljakovin in sladkorjev kot posledica najbolj "okusne" Maillardove reakcije (kondenzacija saharoamina ali encimsko porjavenje).
- Smetana je avtohton ruski izdelek, ki se pridobiva s fermentacijo smetane.
- Skuta je beljakovinska masa, pridobljena s stiskanjem sirotke. Vsebuje pomembne aminokisline: lizin, metionin, holin.
- Acidophilus mleko je pasterizirano mleko, nasičeno z mezofilnimi bakterijami. Široko se uporablja za hranjenje dojenčkov, szastrupitve in bolezni prebavil.
Najbolj priljubljen - jogurt in kefir
Jogurt je najljubša hrana otrok. Za njegovo pripravo je potrebna starter kultura s pravilnimi razmerji različnih laktobacilov. Če jogurtom dodajamo različne dodatke in zgoščevalce, je za njegovo shranjevanje potrebna termizacija. Tak izdelek ima rok trajanja do enega meseca, vendar v njem ni živih kultur bakterij.
Kefir je produkt mešanega mlečno-alkoholnega vrenja. Pri njegovi pripravi sodelujejo palčke in koki, glive in kvasovke. Vse jih vsebuje končni izdelek, ki je nepogrešljiv pri patologijah želodca in črevesja, motnjah živčnega sistema, kronični utrujenosti, nalezljivih boleznih.
Kvass - rešen pred stotimi boleznimi
Mlečnokislinske bakterije se uporabljajo tudi pri pripravi te stare ruske pijače. Pri njegovi pripravi se uporablja kvas, ki sproži alkoholno vrenje, in mlečnokislinske bakterije, ki so odgovorne za fermentacijo. Ta kisla pijača je narejena iz moke in slada, rženega kruha, pese, sadja, jagodičja. Včasih z dodatkom podlage, aromatičnih zelišč, medu.
Sourage of zelenjave je organizacija spontane mlečnokislinske fermentacije z omejenim dostopom kisika. Enak princip se uporablja pri siliranju hrane za hišne živali, kar bistveno izboljša njene prehranske lastnosti.
Kuhanje različnih sirov in masla prav tako ni popolno brez sodelovanja laktobacilov. Konec koncev, prva faza priprave teh izdelkov– fermentacija mleka.
Dve strani istega kovanca
Mlečnokislinske bakterije so pogoste tam, kjer je substrat za njihovo vitalno aktivnost – ogljikovi hidrati. Veliko jih je v mleku, na površini rastlin, sadja in zelenjave, na mestih razpadanja organskih snovi, v prebavnem traktu in na sluznicah živali in ljudi. Kljub vsem pozitivnim vidikom, ki so povezani z njihovimi dejavnostmi, lahko povzročijo kvarjenje izdelkov in celo škodo za zdravje ljudi.
Nekatere mlečnokislinske bakterije morda niso varne za ljudi. To velja predvsem za laktobacile, ki tvorijo spore, ki povzročajo motnje v črevesnem traktu. Patogenost sevov laktobacilov ugotavljamo le z laboratorijskimi metodami.
Madeži na površini sirov, grenak okus mleka in žarek okus masla - vsi ti pojavi so povezani tudi z delovanjem teh mikroorganizmov. Bakterije ocetne kisline povzročajo kislost vina, koki, ki razgrajujejo beljakovine, pa vodijo do gnitja izdelkov. Mlečnokislinske bakterije pokvarijo moko in pečen kruh, tako da razgradijo škrob in naredijo kruh lepljiv in smrdljiv.