Probiotikų savybės (3) Lactobacillus

Lactobacillus

Lactobacillus – tai gramteigiamos, lazdelės formos, nesporinės ir katalazoneigiamos probiotinės bakterijos. Jos yra vienos iš svarbiausių pieno rūgšties bakterijų, naudojamų maisto produktų gamyboje ir kaip probiotikai (Ortua ir kt., 2007).

Šiuolaikinė pieno rūgšties probiotinių bakterijų taksonomija apima laktobakterijas, bifidobakterijas ir enterokokus. Probiotinės bakterijos apima 176 štamus. Jiems keliami tam tikri reikalavimai: bakterijos turi gebėti prisitvirtinti prie žarnyno sienelės, būti genetiškai stabilios, atsparios aplinkos poveikiui, gerai daugintis in vitro ir in vivo (Klein ir kt., 1998).

Per pastarąjį dešimtmetį funkcinių produktų, kurių sudėtyje yra probiotikų, rinka yra sparčiausiai auganti naujų maisto produktų kūrimo sritis. Funkciniams maisto produktams reikalingos naujos probiotinės kultūros, turinčios naudingų fiziologinių savybių (Sieladie ir kt., 2011).

Pienas ir pieno produktai yra viena iš laktobakterijų augimo terpių. Pieno rūgšties bakterijų štamas nustatomas identifikuojant morfologinius ir biocheminius rodiklius, pvz., Gramo dažymą ir katalazės testą (Sujaya, 2008). Išgyvenimas esant skirtingoms temperatūroms, pH ir druskos koncentracijai yra labai svarbus laktobakterijoms.

Šiuo metu labiausiai ištirtos mikroorganizmų rūšys yra pieno rūgšties bakterijos, ypač Lactobacillus rūšys ir Bifidobacterium spp. (Rolfe, 2000).

Laktobacilės – vienos iš didžiausių pieno rūgšties bakterijų grupės štamų, pavadintų taip dėl to, kad jos paverčia laktozę ir kitus cukrus pieno rūgštimi bei yra labai atsparios skrandžio ir žarnyno aplinkai bei tulžies rūgštims (Rayid ir kt., 2007; Khali ir kt., 2007; Abdelbasset ir kt., 2008).

Lactobacillus – lazdelės formos bakterijos, kurių dydis yra nuo 1,0 iki 10 x 0,5–1,2 μm, o forma – nuo pailgos lazdelės iki kokobacilos. Šios bakterijos sudaro trumpas grandines, ypač vėlyvoje logaritminėje augimo fazėje. Dauguma laktobacilų yra nejudrios, nesudaro sporų, yra Gram-teigiamos, o senos kultūros, padidėjus terpės pH, tampa Gram-neigiamos. Jos yra fakultatyvios anaerobės (kai kurios – mikroaerofilės), katalazės ir citochromoksidazės atžvilgiu neigiamos. Spartesnis laktobacilų augimas stebimas terpėje, kurioje CO2 koncentracija yra 5–10 %. Jie geriau auga esant tam tikroms medžiagoms – aminorūgštims, peptidams, riebalų rūgštims, vitaminams, angliavandeniams ir nukleorūgštims. Optimalus pH yra 5,5–5,8, o augimo temperatūra – 30–40 °C, tačiau jos auga esant temperatūrai nuo +5 iki +53 °C (Axelsson, 1998).

Probiotinės pieno rūgšties bakterijos gyvena įvairiausiose ekologinėse nišose, pavyzdžiui, augaluose, gyvūnų ir žmogaus virškinimo trakte, burnos ertmėje, makštyje ir žaliame piene. Jos taip pat randamos vandenyje, nuotekose, dirvožemyje, mėšle ir silose (Hammes, Vogel, 1995). Dažniausiai pasitaikantys maisto produktai yra pienas, grūdų ir mėsos produktai, daržovės, vaisiai, sultys, vynas, alus (Jaymanne ir kt., 2006).

Lactobacillus gentis apima 133 rūšis ir 18 porūšių (Liu, 2011). Laktobacilės skirstomos į griežtai homofermentines (L. planarum, L.acidophilus, L. casei, L. salivarium), griežtai heterofermentatyvias ir fakultatyvias heterofermentatyvias.

Homofermentatyvios laktobakterijos skaido gliukozę, fruktozę, galaktozę, maltozę, sorbitą ir fermentacijos procese pagamina apie 85 % pieno rūgšties.

Heterofermentinės laktobakterijos skaido gliukozę, ksilozę, arabiną ir ramnozę, dėl to susidaro mažesnis pieno rūgšties kiekis (50 %).

Fakultatyvios heterofermentinės laktobakterijos užima tarpinę padėtį. Jos skaido pentozes (arabinozę, ksilozę ir kt.) bei heksozes (gliukozę, fruktozę, maltozę ir kt.), susidaro pieno rūgštis, o išeikvojus gliukozės atsargas, jos skaido ją iki acto rūgšties ir alkoholio (Wood ir Holzapfel, 1998).

Laktobacilės pramoniniu mastu naudojamos gaminant jogurtą, vyną, sidrą, raugintus kopūstus, marinuotus daržovius, sūrį, šokoladą ir kitus fermentuotus produktus (Bixquert, 2009).

Ištrauka iš:

VETERINARIJOS AKADEMIJA, VETERINARINĖS MAISTO SAUGOS PROGRAMA, ANATOMIJOS IR FIZIOLOGIJOS KATEDRA, ANATOMIJOS IR FIZIOLOGIJOS KATEDRA, RAIMONDA AURYLĖ, Įvairių laktobacilų pieno fermentacijos tyrimas, magistro darbas, mokslinis vadovas: prof. dr. Vaidas Oberauskas