Lactobacillus acidophilus

Lactobacillus acidophilus відіграє важливу роль завдяки відчутній користі для здоров'я (див.ФЕРМЕНТОВАНЕ МОЛОКО | Культури початківців).

Пов’язані терміни:

  • Psittaciformes
  • Бродіння
  • Папуги
  • Голуби
  • Молочнокислі бактерії
  • Пробіотики
  • Лактобактерії
  • Йогурт
  • Біфідобактерії

Завантажити у форматі PDF

Про цю сторінку

Молочнокислі бактерії | Lactobacillus spp .: Lactobacillus acidophilus

ЛАКТОБАКІЛЛУС | Lactobacillus acidophilus

Вступ

Таблиця 1. Види комплексу Lactobacillus acidophilus

Групи видів гомології ДНК G + C% Тип штамуДжонсон та ін. (1980) Лауер та співавт. (1980)
L. acidophilusА1Іа34–37ATCC 4356
L. crispatusА2Ic35–38ATCC 33820
L. amylovorusA3Ib40–41ATCC 33620
L. gallinarumA4Ідентифікатор36–37ATCC 33199
L. gasseriB1IIa33–35ATCC 33323
L. johnsoniiВ2IIb33–35ATCC 33200

Молочнокислі бактерії: Lactobacillus spp .: Lactobacillus acidophilus

Фатих Озогул, Імен Хамед, в Довідковому модулі з харчової науки, 2016

Анотація

МІКРОФЛОРА КОНШТОВОГО кишечника | Біологія Lactobacillus acidophilus

Анотація

Потенційні ефекти пробіотиків у зміцненні здоров’я у молочних напоях

5.6.1 Lactobacillus acidophilus (LA-5)

Lactobacillus acidophilus - це грампозитивний стрижень із закругленими кінцями, що зустрічається як поодинокі клітини, так і парами або короткими ланцюжками. Типовий розмір - 0,6–0,9 мкм в ширину та 1,5–6,0 мкм в довжину. Він нежирчастий, не рухомий і не утворює спор і не переносить солі. Крім того, він є або аеротолерантним, або анаеробним і суто ферментативним. Цей мікроорганізм не містить цитохромів, і тому він є бензидиновим негативним. Крім того, він є мікроаерофільним, тому ріст поверхні на твердих середовищах, як правило, посилюється анаеробіозом або зниженим тиском кисню і 5% –10% CO2.

L. acidophilus поширюється в різних екологічних нішах по шлунково-кишкових та статевих шляхах і становить важливу частину корінної мікрофлори людини та вищих тварин. Це допомагає перетравлювати та засвоювати поживні речовини та підтримувати регулярність. Це також допомагає усунути непереносимість лактози, спричинену дефіцитом ферменту лактази.

ФЕРМЕНТОВАНЕ МОЛОКО | Асортимент продукції

Молоко, зброджене виділеними кишковими бактеріями

Стартери

Штами кишкових бактерій, що використовуються для початку, - це лактобактерії, біфідобактерії (табл. 4) та ентерококи (Enterococcus faecalis та Enterococcus faecium), які називаються пробіотиками. Пробіотики визначаються як «моно- або змішані культури живих мікроорганізмів, які при застосуванні до тварини чи людини благотворно впливають на господаря, покращуючи властивості корінної мікрофлори». Щодо їжі, пробіотики вважаються «життєздатним препаратом у харчових продуктах або дієтичних добавках для покращення здоров’я людей і тварин».

Таблиця 4. Диференціальні характеристики вибраних видів біфідобактерій та їх розподіл у кишечнику людини та тварин

ХарактеристикаB. підлітокB. bifidumB. breveB. infantisB. longum
Арабіноза+---+
Глюконат+----
Мальтоза+-+++
Саліцин+-+--
Немовлята людини ++++
Доросла людина + +
Мавпа+ +
Пес+
Свиня+

+, позитив або присутність; -, негатив або відсутність.

Дослідження гомології ДНК – ДНК штамів Lactobacillus acidophilus виявили групи та підгрупи, які могли б представляти шість видів. Штами, що належать до групи А-1, пропонуються для дієтичних препаратів.

Bifidobacterium spp. зазвичай є суворими анаеробами і їх важко вирощувати в молоці. Аналіз складу пептидоглікану клітинної стінки виявився особливо придатним для їх ідентифікації, а також геномних методів.

Lactobacillus acidophilus та біфідобактерії можуть перешкоджати росту та розвитку багатьох шлунково-кишкових організмів, а молоко, зброджене цими організмами, може мати терапевтичні або профілактичні властивості для споживача. Успішний пробіотик відповідав би наступним критеріям:

Людське або харчове походження

Стійкість у шлунковій кислоті

Стійкість у жовчі

Антагонізм проти патогенних бактерій у кишечнику

Виробництво антибактеріальних речовин

Адгезія до кишкових клітин людини

Колонізація кишкового тракту людини

Хороший ріст in vitro

Безпека харчових продуктів та клінічне використання

Клінічно підтверджене та задокументоване вплив на здоров'я

Lactobacillus acidophilus метаболізує вуглеводи шляхом гомолактичного бродіння, як це описано для термофільних молочнокислих бактерій. У змішаних заквасках вироблення молочної кислоти L. acidophilus стимулює Bifidobacterium bifidum виробляти кислоту. Крім того, продукти протеолізу, отримані внаслідок пептидолітичної активності L. acidophilus, стимулюють вироблення кислоти B. bifidum та Bifidobacterium longum. Біфідобактерії метаболізують вуглеводи шляхом гетеролактичної ферментації, розкладаючи гексози по шляху фосфокетолази, утворюючи l (+) - лактат та ацетат із глюкози. Вони не виявляють позаклітинної казеїнолітичної активності, а навпаки, викликають накопичення амінокислот у молоці через дії амінопептидази та карбоксипептидази. Цілком ймовірно, що біфідобактерії не мають ліполітичної активності.

Терапевтичні продукти

Заквашені молока, виготовлені з Lactobacillus acidophilus або біфідобактеріями, наведені в таблиці 5 .

Таблиця 5. Зброджені молока, виготовлені з використанням Lactobacillus acidophilus або біфідобактерій

Продукт Країна походження Зоряна культура
Молочні продукти ABДаніяL. acidophilus, B. bifidum
A38 ряжанкаДаніяL. acidophilus, мезофільна молочнокисла культура
Ацидофільне молокоБагато країнL. acidophilus
Йогурт AcidophilusБагато країнL. acidophilus, йогуртові закваски
Йогурт Acidophilus bifidusНімеччинаL. acidophilus, B. bifidum (або B. longum), йогуртові закваски
АКО-йогуртШвейцаріяL. acidophilus, йогуртові закваски
Арла ацидофільнаНорвегіяL. acidophilus
BAФранціяB. longum, йогуртові закваски
Молоко біфідуНімеччинаB. bifidum (або B. longum)
Йогурт БіфідусБагато країнB. bifidum (або B. longum), йогуртові закваски
БіфігуртНімеччинаB. longum
БіфілактКолишній Радянський СоюзLactobacillus spp., Bifidobacterium spp.
BiobestНімеччинаБіфідобактерії, йогуртові закваски
БіогардНімеччинаL. acidophilus, B. bifidum, Streptococcus thermophilus
БіогуртНімеччинаL. acidophilus, B. bifidum, Streptococcus thermophilus
БіокісКолишня ЧехословаччинаB. bifidum, L. acidophilus, Pediococcus acidilactici
BiomildНімеччинаL. acidophilus, Bifidobacterium spp.
КультураДаніяL. acidophilus, B. bifidum
Дифілусне молокоФранціяL. acidophilus, B. bifidum
КефірБагато країнL. acidophilus, молочнокислі бактерії, дріжджі
Міл-Міл ЕЯпоніяL. acidophilus, B. bifidum, B. breve
Міру-МіруЯпоніяL. acidophilus, B. breve, L. casei
ОфілусФранціяStreptococcus thermophilus (або Lactococcus lactis subsp. Cremoris), L. acidophilus, B. bifidum
ПрогуртЧиліLactococcus lactis subsp. cremoris, biovar diacetylactis, L. acidophilus, B. bifidum
СметанаСхідна ЄвропаL. acidophilus, Lactococcus lactis biovar diacetylactis
Молоко солодке ацидофільне біфідусЯпоніяL. acidophilus, B. longum
Молоко солодке біфідусЯпонія, НімеччинаBifidobacterium spp.
Vita FreshГреціяB. bifidum
ВіталіяГреціяBifidobacterium lactis

Молоко ацидофільне

Це нетрадиційний продукт, виготовлений з коров’ячого молока шляхом ферментації ізолятами Lactobacillus acidophilus із калу здорових людей. Відповідні штами мають такі характеристики: хороший приріст молока до 10 8 cfu g -1 або мл -1; вироблення l (+) - молочної кислоти; зниження рН молока 4,7 за 20 год з інокулятом 10%; і мало протеолітичної активності. При виробництві ацидофільного молока, термічно оброблене (95 ° C) гомогенізоване молоко охолоджують до 37 ° C і інокулюють 2–5% закваски. Lactobacillus acidophilus пригнічується концентрацією молочної кислоти близько 0,6%. Тому переважно припинити інкубацію, коли концентрація молочної кислоти наближається до 0,65%. Роздрібна продукція повинна містити 5 × 10 8 КОЕ мл-1 L. ацидофілуса.

Гефілак і Гефілус

Це торгові назви ферментованого молока, виготовленого у Фінляндії з використанням Lactobacillus GG (Lactobacillus rhamnosus, ATCC 53103), штаму людського походження, який відповідає вимогам щодо пробіотичного мікроорганізму.

Якульт

Це продукт Японії та Східної півкулі, виготовлений із використанням L. paracasei subsp. paracasei (штам Shirota), який поводиться в кишечнику людини подібним чином до L. acidophilus та біфідобактерій. Концентрація життєздатних клітин L. paracasei subsp. paracasei у продукті> 10 8 на мілілітр.

Біогурт, Біогард та Біфігурт

Це торгові назви ферментованого молока, виготовленого такими заквасками: Біогурт - Streptococcus thermophilus та L. acidophilus; Біогард - S. thermophilus, L. acidophilus та Bifidobacterium bifidum; і біфігурт - B. bifidum. Спочатку мікроорганізми вирощують як монокультури. Використовуючи інокулят у пропорції 10–20%, час підкислення скорочується, і продукт із великою кількістю клітин L. acidophilus (10 7–10 8 мл -1) або B. bifidum (10 6–10 7 мл - 1) отримується. Інкубація припиняється при рН 4,9–5,0, так що роздрібний продукт має рН> 4,6, що дозволяє тривало виживати бактеріям.

AB та подібні молочні продукти

Молочні продукти AB виробляються, коли L. acidophilus та B. bifidum, вирощені окремо, використовуються для бродіння термічно обробленого коров’ячого молока (250 г L. acidophilus + 100 г B. bifidum на 100 л молока). Кисле молоко за консистенцією та смаком нагадує йогурт. ‘Mil-Mil’ - торгова назва продукту, подібного до кисломолочного АВ, і виготовляється з використанням B. bifidum, Bifidobacterium breve та L. acidophilus.

‘Biokys’

Це торгова назва продукту колишньої Чехословаччини, який виготовляється з коров’ячого молока. Це суміш двох ферментованих молоків. Дев'ять частин термічно обробленого молока інокулюють 1% закваски, що містить B. bifidum та Pediococcus acidilactici, та інкубують при 37 ° C; одну частину молока інокулюють 1% закваскою L. acidophilus і інкубують при 30 ° C. Після ферментації два продукти змішують і охолоджують.

Біфідус Молоко

Це виготовляється з термічно обробленого коров’ячого молока, яке інокулюють B. bifidum і інкубують при 37 ° –42 ° C. Кінцевий продукт містить 10 8–10 9 на мілілітр біфідобактерій.

Йогурти Ацидофілус або біфіду

Вони виробляються або шляхом змішаного бродіння двох культур, або шляхом змішування йогурту та окремо ферментованого ацидофільного або біфідусного молока разом у бажаному співвідношенні.

Пробіотики: добавки, харчова, фармацевтична промисловість

2 типи пробіотиків

Мікроби, що використовуються як пробіотики, представляють різні типи, такі як бактерії, дріжджі або цвіль. Однак існують більш поширені види кожного з них, такі як:

2.1 Бактерії

Лактобактерії: ацидофілін, спорогени, плантар, рамнозум, дельбруецький, рейтері, фермент, лактус, целобіозус, бревіс, казеї, фарцимініс, параказеї, гасері, криспатус;

Стрептококи: лактис, креморіс, аліварій, інтермедіус, термофіліс, діацетилактіс;

2.2 Дріжджі та цвіль

Saccharomyces cerevisiae, Saccharomyces bourlardii, Aspergillus niger, Aspergillus oryzae, Candida pintolopesii, Sacaromyces boulardii.

Ідеальні пробіотичні штами для цього виду застосування повинні бути стійкими до жовчі, соляної кислоти та панкреатичного соку; вміти переносити умови шлунку та дванадцятипалої кишки та транспорт шлунку; і мають здатність стимулювати імунну систему, тим самим покращуючи роботу кишечника за рахунок прилипання та колонізації епітелію кишечника. Крім того, пробіотичні штами повинні мати можливість виживати під час виробництва та зберігання, щоб досягти значних і вартих для здоров'я результатів (Lin et al., 2006). Рис. 1 демонструє мінімальну кваліфікацію мікроба з метою обґрунтування його як пробіотика (FAO/WHO, 2002). Тоді як таблиця 1 демонструє огляд різних видів мікробів, визнаних пробіотиками.

lactobacillus

Рис. 1. Обґрунтування слова “PROBIOTIC”.

Таблиця 1. Опис пробіотичних мікроорганізмів

ВидПриродаМеханізмДовідкаВид лактобактерій Види біфідобактерій Streptococcus thermophilus Saccharomyces boulardii
Грампозитивні, факультативні анаеробні або мікроаерофільні, паличкоподібніВиробництво ферментів, які перетравлюють і метаболізують білки або вуглеводи, синтезують комплекс вітаміну В, вітамін К та сприяють розщепленню жовчних солей Патіл і Редді (2006)
Грампозитивні, нерухливі, часто розгалужені анаеробні бактерії, палички у форміМетаболізує лактозу, утворює молочні іони з молочної кислоти та синтезує вітаміни. Вони також ферментують неперетравлювані вуглеводи і виробляють корисні коротколанцюгові жирні кислоти Галдеано та ін. (2007)
Грампозитивна бактерія та ферментативний факультативний анаероб, ланцюг сферМетаболізують лактозу, покращують непереносимість лактози та антимікробну активність Soccol та ін. (2010)
Грам негативний, може рости в аеробних або анаеробних умовах
Диплоїдна форма - еліпсоїдна, гаплоїдна - сферичної форми
Виділяють протеази та інші речовини, які розщеплюють бактеріальні ентеротоксини та інгібують їх зв’язування з кишковими рецепторами. Вони також посилюють вироблення вітамінів і знижують рівень холестерину в сироватці крові Кедар та співавт. (2010)

Вибір пробіотику повинен бути специфічним для штаму, життєздатним та дозовим, повинен залишатися стабільним та життєздатним протягом тривалого періоду часу, мати здатність виживати через шлунок та в кишечник та процвітати в кишечнику. Рівень пробіотиків у їжі, яка служить системою доставки, повинен бути високим, припускаючи, що мінімальний рівень живих пробіотичних клітин повинен бути щонайменше 106–107 КУО/мл або КУО/г перед споживанням (Nualkaekul et al., 2012).

Життя на шляху порятунку: дезоксинуклеозидні кінази Lactobacillus acidophilus R-26

Тандемні гени dak-dgk були клоновані з ДНК Lactobacillus та експресовані в кишковій паличці як dAK/dGK, використовуючи асоційований промотор. Вирівнювання послідовностей виявляє 65% ідентичності в їх ДНК і 61% у похідних амінокислотних послідовностях. Кодовані N-кінцеві послідовності ідентичні для перших 18 залишків, і обидві субодиниці мають спільні збережені послідовності, спільні з аденілаткіназою та вірусною ТЗ. Більш незвичний збережений елемент, який, схоже, відіграє роль в активації dAK, нагадує петлю G2 p21ras. Примітно, що гомологічних генів для пари dAK/dCK не вдалося знайти. Порівняння амінокислотних послідовностей, ізоелектричних значень рН та маси субодиниць чітко вказували на те, що природні dCK та dGK однакові за послідовністю, за винятком крайніх N-кінців (M – IVL для dCK та –TVTVL для dGK), що свідчить про те, що обробка загального попередника зустрічається у Lactobacillus. Відповідно, видалення кодонів 2 і 3 з dgk призводило до експресії dAK/dCK у господаря E. coli; його кінетичні властивості не відрізняються від властивостей природних dAK/dCK.