Žmonės jau seniai žinojo apie fermentuoto pieno produktų naudą. Už jų susidarymą atsakingų bakterijų mokslinis pagrindimas ir išskyrimas priklauso rusų mikrobiologui Iljai Mechnikovui. Pieno rūgšties bakterijų grupė (laktobacilos ir pieno rūgšties streptokokai) yra mikroorganizmai, organizuojantys angliavandenių fermentacijos procesus, kai susidaro pieno rūgštis. Šiandien jų gebėjimai plačiai naudojami maisto pramonėje, žemės ūkyje ir net dujų gamyboje. Toliau pakalbėkime apie pieno rūgšties streptokokų ir laktobacilų naudą ir žalą, jų struktūrą ir mikrobiologiją.
Bakterijų bendradarbiavimas
Nuo seniausių laikų pieno rūgšties streptokokai ir laktobacilos padėjo žmonėms ruošti sveiką maistą. Be to, daugelis jų yra normalios mūsų mikrofloros dalisorganizmas. Tačiau tai neišsemia pieninių streptokokų ir visų bakterijų, užtikrinančių fermentacijos procesus, privalumų.
Pieniniai streptokokai ir coli yra gana dideli, gerai nusidažo ir juos lengva aptikti.
Lactobacillus plantarum – pieno rūgšties heteroenzimo bacila – atsakinga už kopūstų ir agurkų fermentaciją. Be to, jo paprastai yra seilių mikrofloroje.
Žalios rūkytos dešrelės apdorojamos pieno rūgštimi. Tuo pačiu metu jie nepraranda savo skonio, yra saugūs žmonėms ir ilgai negenda.
Ne tik maisto pramonėje
Odos pramonėje taip pat naudojami pieno rūgšties streptokokai ir bacilos, o žemės ūkyje jie padeda ruošiant pašarą gyvuliams (silosą).
Visi žino apie laktobacilų naudojimą vaistams. Biologiniai priedai ir preparatai su gyvomis šių organizmų kultūromis naudojami įvairioms ligoms gydyti. Šiandien pieno rūgšties bakterijos vadinamos pasaulio medicinos viltimi. Tikėtina, kad ateinančiais dešimtmečiais būtent jų dėka žmonija galės nugalėti daugybę sunkių ligų.
Termofiliniai pieno rūgšties streptokokai plačiai naudojami apdorojant organines medžiagas, kurių metu susidaro metano dujos. Tuo pačiu metu jis yra gana švarus ir tinkamas įvairioms patalpoms šildyti.
Laktobacilų veislės
Nepaisant visos jų įvairovės, šie mikroorganizmai skirstomi į dvi grupes:
- Homofermentative yra pagrindinis produktasjų gyvybinė veikla yra pieno rūgštis (iki 90%), taip pat etilo alkoholis, fumaro ir gintaro rūgštys, anglies dioksidas.
- Heterofermentinis – atliekos yra acto ir pieno rūgštis, etilo alkoholis ir anglies dioksidas.
Draugiškos šeimos
Visos pieno rūgšties bakterijos priklauso Lactobacilaceae šeimai (laktobacilai) ir Streptococcaceae šeimai (laktokokai arba pieno rūgšties streptokokai). Dažniausi rūgpienio atstovai yra:
- Lactobacillus acidophilus yra acidophilus bacila, kuri naudojama ne tik maisto pramonėje, bet ir vaistų gamyboje. Didelis jo gyvybingumas leidžia formuoti kolonijas žmogaus žarnyne, o gebėjimas gaminti natūralius antibiotikus sukuria nepalankią aplinką gyvybinei patogeninių mikroorganizmų veiklai.
- Lactobacillus bulgaricus – bulgarų lazdelė. Be pieno rūgšties, ji taip pat gamina vitaminus, aminorūgštis ir polisacharidus. Jogurtų kokybės pagrindas yra bulgarų lazdelė ir pieniniai streptokokai. Šios bakterijos stabilizuoja žarnyno mikroflorą, prisideda prie normalios skrandžio ir kasos veiklos bei turi teigiamą poveikį imuninei sistemai.
- Lactobacillus casei – šios laktobacilos yra normalios burnos ertmės, žarnyno ir lytinių organų mikrofloros dalis. Jie išstumia Helicobacter pylori – patogeninę bacilą, kuri yra atsakinga užvirškinamojo trakto opų ir gastrito atsiradimas.
- Pieno rūgšties streptokokai yra termofiliniai ir mezofiliniai. Toliau papasakosime daugiau apie juos.
- Acetobacter aceti – acto rūgšties bakterijos, kurios gyvybės procese formuoja nikotino rūgštį, vitaminus B6 ir B12.
Lactococcus šeima
Kalbant apie optimalią gyvenimo temperatūrą, pieno rūgšties streptokokai yra:
- Šilumą mėgstančios arba termofilinės – tai bakterijos, kurių optimali temperatūra yra 40–42 °С.
- Mezofiliniai pieno rūgšties streptokokai geriausiai vystosi 30–35°C temperatūroje.
Jos visos yra gramteigiamos bakterijos (nudažytos Gramo metodu), kultūroje jos sudaro trumpas arba ilgas grandines. Pieno rūgšties streptokokų ląstelių forma yra ovalo formos, be žvynelių. Tai nejudrios bakterijos, kurios nesudaro sporų ar kapsulių ir dauginasi daugiausia paprasto dalijimosi būdu. Visi jie yra fakultatyvūs anaerobiniai organizmai, jie gali egzistuoti aplinkoje be deguonies.
Mezofiliniai streptokokai
Tai nevienalytė bakterijų grupė, susidedanti iš rūgštį gaminančių (Streptococcus lactis, Streptococcus. cremoris) ir skonį gaminančių kokosų (Leuconostoc citrovorum ir Leuconostoc dextranicum).
Streptococcus lactis yra pagrindinis pieno streptokokas. Piene jis sudaro diplokokus (suporuotas ląsteles) arba trumpas grandines. Ovalios bakterijos iki 1 mikrometro dydžio. Gaminantkultūros 10 ml pieno, 25-30 ° C temperatūroje, krešėjimas įvyksta per 10-12 valandų, kai susidaro tolygus ir tankus krešulys. Tai yra pagrindinis starterių kultūrų komponentas ruošiant varškę, rūgpienį ir grietinę. Pieninis streptokokas kenkia, kai patenka į pasterizuotą pieną, todėl sumažėja jo atsparumas.
Kreminis streptokokas (Streptococcus. cremoris) kultūroje dažnai sudaro ilgas grandines. Būtent ši bakterija piene formuoja kreminius krešulius.
Aromatą formuojantys laktokokai fermentuotiems pieno produktams suteikia specifinį skonį ir aromatą. O jų perteklius gali sukelti dujų susidarymą.
Termofiliniai laktokokai
Termofilinių pieno rūgšties streptokokų naudą ir žalą įrodė II Mechnikovas. Būtent jis juos išskyrė į krešulius, kurie susidaro fermentuojant pieną maždaug 50 ° C temperatūroje. Ir jis pardavė pirmąjį starterį, kuriame yra šių mikroorganizmų.
Šių bakterijų ląstelės yra ovalios, šiek tiek didesnės už mezofilinius kokosus ir kultūroje sudaro įvairaus ilgio grandines. Būtent šios bakterijos geba apdoroti laktozę ir yra efektyviai naudojamos gydant vaikų laktazės trūkumą, gerina pieno mišinių virškinimą ir normalizuoja žarnyno mikroflorą.
Termofiliniai streptokokai reaguoja į penicilino antibiotikus. Ši savybė naudojama antibiotikų buvimui piene nustatyti.
Šios bakterijos naudojamos virškinimo trakto ligoms gydyti ir jų profilaktikaižarnyno trakto (enterokolitas, disbakteriozė, viduriavimas), yra įtraukta į daugumą maisto papildų. Medicininė kosmetologija naudoja šiuos laktokokus kaip vieną iš kaukės komponentų, kad atkurtų ir atjaunintų odą.
Kas vyksta mūsų kūne
Patekusios į mūsų žarnyną, pieno rūgšties bakterijos kaupiasi kolonijomis ir prisitvirtina prie gleivinių, sukurdamos sąlygas, kurios slopina gyvybinę patogeninės mikrofloros veiklą. Tačiau jų poveikis laikinas. Štai kodėl būtina reguliariai vartoti produktus su jų turiniu. Tai vienintelis būdas išlaikyti tinkamą jų kiekį ir pratęsti jų efektyvumą.
Piene yra laktozės, kuri fermentuotuose pieno produktuose virsta pieno rūgštimi. Pastarasis aktyvina virškinamojo trakto darbą, didina skrandžio sulčių gamybą, skatina žarnyno perist altiką ir gerina medžiagų apykaitą.
Laktobacilų veikimas pagrįstas fermentų, galinčių pagreitinti įvairius procesus, gamyba. Šiandien gydytojai gali pasirinkti specialią bakterijų sudėtį, atsižvelgdami į tai, kurį procesą organizme reikia suaktyvinti. Tokie preparatai vadinami eubiotikais ir juose gali būti bifidobakterijų (mūsų žarnyno gyventojų), laktobacilų (virškinimo sistemos korektorių) ir kolibakterijų (saugių E. coli padermių).
Jie yra naudingi kūnui
Šiuolaikiniai tyrimai įrodė, kad šių bakterijų vartojimas vaikams žymiai sumažina dantų ėduonies riziką ir žymiai padidinabendra organizmo imuninė būklė.
Sistemingas fermentuotų pieno produktų naudojimas turi teigiamą poveikį onkologinių patologijų profilaktikai. O kasdien vartojant natūralų jogurtą padidėja lipoproteinų kiekis kraujyje, todėl sumažėja aterosklerozės ir širdies ir kraujagyslių sistemos patologijų rizika.
Tačiau reikėtų atsižvelgti ir į galimą žalą organizmui. Pieno produktai yra draudžiami netoleruojant gyvų ingredientų ir maisto priedų.
Įvairūs pieno produktai
Šiuolaikinė maisto pramonė siūlo daugybę produktų, kurie gaminami dalyvaujant pieno rūgšties bakterijoms:
- Raugęs pienas yra paprasčiausias fermentuotas pieno produktas, turintis daugybę variantų. Jį formuoja bulgarų lazdelė ir mezofiliniai streptokokai.
- Ryazhenka - tų pačių laktobacilų pagalba iškeptas pienas fermentuojamas pridedant grietinėlės. Šiam produktui spalvą ir skonį suteikia melanoidai – spalvotos medžiagos, susidarančios dėl b altymų ir cukrų sąveikos dėl pačios „skaniausios“Maillard reakcijos (sacharoamino kondensacijos arba fermentinio rudinimo).
- Smetana yra vietinis Rusijos produktas, gaunamas fermentuojant grietinėlę.
- Varškė yra b altymų masė, gaunama išspaudžiant išrūgas. Jame yra svarbių aminorūgščių: lizino, metionino, cholino.
- Acidophilus pienas yra pasterizuotas pienas, prisotintas mezofilinių bakterijų. Jis plačiai naudojamas kūdikiams maitinti, suapsinuodijimai ir virškinamojo trakto ligos.
Mėgstamiausias – jogurtas ir kefyras
Jogurtas – mėgstamiausias vaikų maistas. Jai paruošti reikalinga startinė kultūra su tinkamomis proporcijomis įvairių laktobacilų. Jei į jogurtus dedama įvairių priedų ir tirštklių, tai jo laikymui būtinas termizavimas. Tokio produkto galiojimo laikas yra iki mėnesio, tačiau jame nėra gyvų bakterijų kultūrų.
Kefyras yra mišrios pieno ir alkoholinės fermentacijos produktas. Jį ruošiant dalyvauja lazdelės ir kokos, grybai ir mielės. Visų jų yra gatavame produkte, kuris yra būtinas esant skrandžio ir žarnyno patologijoms, nervų sistemos sutrikimams, lėtiniam nuovargiui, infekcinėms ligoms.
Gira – išgelbėta nuo šimto ligų
Ruošiant šį seną rusišką gėrimą taip pat naudojamos pieno rūgšties bakterijos. Jo gamybai naudojamos mielės, kurios sukelia alkoholinę rūgimą, ir pieno rūgšties bakterijos, atsakingos už fermentaciją. Šis rūgštus gėrimas gaminamas iš miltų ir salyklo, ruginės duonos, burokėlių, vaisių, uogų. Kartais pridedant pagrindo, aromatinių žolelių, medaus.
Daržovių rūgštingumas yra spontaniškos pieno rūgšties fermentacijos organizavimas, kai deguonis yra ribotas. Tas pats principas naudojamas silosuojant naminių gyvūnėlių ėdalą, o tai žymiai pagerina jo maistines savybes.
Įvairių sūrių ir sviesto gaminimas taip pat neapsieina be laktobacilų dalyvavimo. Juk pirmasis šių produktų paruošimo etapas– pieno fermentacija.
Dvi tos pačios monetos pusės
Pieno rūgšties bakterijos paplitusios ten, kur yra jų gyvybinės veiklos substratas – angliavandeniai. Daug jų yra piene, augalų, vaisių ir daržovių paviršiuje, organinių medžiagų irimo vietose, virškinamajame trakte bei gyvūnų ir žmonių gleivinėse. Nepaisant visų teigiamų aspektų, susijusių su jų veikla, jie gali sugadinti gaminius ir netgi pakenkti žmonių sveikatai.
Kai kurios pieno rūgšties bakterijos gali būti nesaugios žmonėms. Tai daugiausia taikoma sporas formuojančioms laktobaciloms, kurios sukelia žarnyno trakto sutrikimus. Laktobacilų padermių patogeniškumas nustatomas tik laboratoriniais metodais.
Dėmės sūrių paviršiuje, kartaus pieno skonis ir apkarstęs sviesto skonis – visi šie reiškiniai taip pat siejami su šių mikroorganizmų veikla. Acto rūgšties bakterijos sukelia vyno rūgštingumą, o kokos, skaidydami b altymus, sukelia produktų puvimą. Pieno rūgšties bakterijos sugadina miltus ir iškeptą duoną skaidydamos krakmolą, todėl duona tampa lipni ir dvokianti.
