乳酸桿菌の特性、分類、形態、利点



乳酸桿菌 業界で特に関心のある一連の有益な種によって構成される細菌の属です。その言葉 乳酸桿菌 牛乳を意味する "lactis"と、小さな桿菌を意味する "bacillus"から来ています.

属は、行われた発酵の種類の表現型の特徴に関して分類された。この分類の生理学的根拠は、フルクトース1および6二リン酸アルドラーゼおよびホスホケトラーゼという酵素の存在であり、これらはそれぞれヘキソースおよびペントースのホモ - またはヘテロ - 発酵代謝において重要である。.

その発酵特性とその代謝産物は属の細菌を作ります 乳酸桿菌 人が食料生産のために使用した最初の有機体の一つです。.

それらはまた、食品起源の疾患を引き起こす他の微生物による侵入を抑制することによって、これらの保存のためにも使用されます。.

性別 乳酸桿菌 その有益な効果と機能的特性への関心のために、それは現代の食品と新しい産業技術にとって不可欠な要素となっています.

索引

  • 1特徴
  • 2分類法
  • 3形態
    • 3.1微視的特徴
    • 3.2巨視的特徴 
  • 4つの利点
  • 5参考文献

特徴

これらの桿菌は通常非運動性であるが、一部の種は周囲のべん毛の存在により運動性を有する。彼らはグラム陽性です、しかし、彼らが赤く染まる死んだバクテリアがあるならば、グラム染色の前にグラム可変画像を与えます.

それらは胞子形成せず、そしていくつかの株はおそらくポリリン酸を含む双極体を有する.

ホモ発酵性Lactobacillusはグラム染色またはメチレンブルー染色により明らかにされた内部顆粒を示す.

種の診断と同定のための最も有用な方法はポリメラーゼ連鎖反応(PCR)です。.

セル壁と超微細構造

電子顕微鏡で観察されるラクトバチルス属の細胞壁は、典型的にはグラム陽性であり、いくつかのケモタイプのリジン-D-アスパラギン型のペプチドグリカン(ムレイン)を含む。.

この壁はまた、ホスホジエステル結合によってペプチドグリカンに結合した多糖を含むが、いくつかの種ではそれに関連するテイコ酸のみを有する。.

それはまたこの属を特徴付ける大きいメソソームを含んでいます.

生化学的特性

タンパク質や脂肪を含む培地では、ほとんどのタンパク質分解または脂肪分解活性はありません。.

しかしながら、いくつかの菌株は、細胞壁に結合するかまたはそれによって放出されるプロテアーゼおよびペプチダーゼによるわずかなタンパク質分解活性、ならびに細胞内リパーゼの作用による弱い脂肪分解活性を有し得る。.

通常それらは硝酸塩を減らさないがpHが6.0の上にあるときある種はそうする.

乳酸桿菌はゼラチンを液化せず、またカゼインを消化しない。それらはまたインドールか硫酸を作り出さない(H2S)、しかしほとんどは少量の可溶性窒素を生成する.

いくつかの菌株は過酸化水素を分解する偽カタラーゼ酵素を生産するが、それらはカタラーゼ陰性である.

それらはポルフィリンの不在によりネガティブチトクロームであり、そしてネガティブベンジジン反応を示す。.

それらは液体培地中でよく成長し、そこでそれらは成長が止まった後速やかに沈殿し、バイオフィルムの形成なしに、柔らかい、粒状または粘性の堆積物を生じる。.

Lactobacillusは一般的な培地で成長しても典型的な匂いを発しませんが、発酵食品の味を変え、ジアセチルやその誘導体などの揮発性化合物、さらには硫化水素(H 2)を生成するのに役立ちます。2S)とチーズの中のアミン.

栄養と成長条件

Lactobacilliは炭水化物を炭素とエネルギーの供給源として必要とします。またアミノ酸、ビタミンおよびヌクレオチド.

乳酸桿菌の培養液は、発酵性炭水化物、ペプトン、肉エキス、酵母エキスを含むべきです.

トマトジュース、マンガン、アセテート、オレイン酸エステル、特にTween 80を補給した場合はさらに刺激的で、多くの種にとって不可欠なので、さらに優れています。.

ラクトバチルス属の種は、弱酸性培地中でよく成長し、初期のpHは6.4〜4.5であり、最適な発育は5.5〜6.2である。中性またはわずかにアルカリ性の媒体では著しく減少する.

乳酸桿菌は乳酸の形成によってそれらが4未満である基質のpHを下げることができる。.

このようにして、それらは他の乳酸菌および酵母のそれを除いて他のほとんどすべての競合微生物の増殖を回避するかまたは少なくともかなり減少させる。.

酸素要求量

のほとんどの株 乳酸桿菌 それらは主に空気耐性です。その最適増殖は微好気的または嫌気的条件下で達成される.

CO濃度の増加が知られている。2 (約5%または最大10%)は、特に培地の表面で成長を刺激することができます.

成長温度

ほとんどの乳酸菌は中温性(30〜40℃)で、上限は40℃です。生育の温度範囲は2〜53℃ですが、15℃または5℃以下で生育するものもあります。凍結点近くの低温で生育する菌株もあります(例えば、冷凍肉や魚に生息するもの) ).

一方、「好熱性」乳酸菌があります。これは55℃の上限温度を持ち、15℃以下には成長しません。.

代謝

これらの微生物は酸化的リン酸化を行うためのシトクロム系を欠き、そして酵素スーパーオキシドジスムターゼまたはカタラーゼを有さない。.

この属のメンバーはホモ発酵によってグルコースまたは類似のアルデヒドヘキソースを乳酸に変換するか、または乳酸とヘテロ発酵によって酢酸、エタノール、二酸化炭素、ギ酸とコハク酸などの他の追加の最終生成物を乳酸に変換する。.

抗生物質や薬に対する感受性

乳酸桿菌はグラム陽性菌に対して有効なほとんどの抗生物質に敏感です。食品添加物として使用される抗生物質に対する腸内乳酸菌の感受性が研究されています.

生息地

Lactobacilliは、乳製品、チーズ、穀物、肉または魚製品、水源、下水、ビール、ワイン、フルーツおよびフルーツジュース、キャベツ、ならびにサイレージ、サワードウおよびパルプなどの他の発酵野菜に含まれています。.

人間を含む安定した温度の多くの動物の口、胃腸管そして膣の正常な植物相の一部.

それらは有機物起源の肥料のような二次生息地にも見いだすことができる。.

分類法

ドメイン:バクテリア

部署:Firmicutes

クラス:Bacilli

オーダー:乳酸菌

家族:乳酸菌科

属:乳酸菌.

形態学

微視的特性

桿菌は約2 - 6μの長さです。時々彼らは丸みを帯びた端で見ることができます。宇宙でのその分布は孤立していても短鎖でもよい。いくつかの形の柵.

彼らはグラム染色で染色されている場合、彼らはグラム陽性です。.

乳酸桿菌 細胞壁にペプチドグリカンがあり、それらは、テイコイック、リポテイコイック、リポグリカン、テイクロン酸からなる二次ポリマー層(SCWP)を含む。.

属の多くの種 乳酸桿菌 彼らは彼らの包装にS層または表面層(S&layer)と呼ばれるタンパク質の追加の層を持っています.

このジャンルの中には、 L.アシドフィルス、L。ブレビス、L。クリスパタス、L。ガッセリ、L。ヘルベチカス、L。ケフィア とりわけ.

巨視的特性 

のコロニー 乳酸桿菌 固体媒体中では、それらは小さく(2〜5mm)、凸状で、柔らかく、十分な余白を有し、不透明でありそして顔料を含まない。.

いくつかの菌株は黄色がかったまたは赤みがかった色をしているかもしれません。ほとんどがラフなコロニーを持っていますが、他の人は好きです Lactobacillus confusus, 現在の粘性コロニー.

メリット

性別 乳酸桿菌人間にとっても動物にとっても、健康に有益です。.

利点は以下のとおりです。

この場所の伝染への抵抗を高める腸内細菌叢を安定させる

例えば, 乳酸桿菌 GGは、以下のような様々な細菌に対して有効な抗菌物質を生産しているようです。 大腸菌、連鎖球菌、クロストリジウム - ディフィシル, バクテロイデスフラジリス そして サルモネラ菌.

これらの物質は、ジアセチル、アセトアルデヒド、レウテリン、溶菌酵素、バクテリオシンなどの芳香族化合物です。.

  • 結腸癌などのいくつかの疾患を予防および管理する.
  • 特定の食品の保存品質を向上させる.
  • それらは人間および動物の健康問題の解決に適当なバイオテクノロジー製品を得るための産業界による出発点として使われます.
  • 全乳のタンパク質の分解を促進し、カルシウムとマグネシウムを大量に放出することで、栄養素のバイオアベイラビリティに影響を与えます。.
  • それらはビタミンB群とリン酸エステルの合成にも関与しています。.

病原性

最近、これらの微生物が関与しているヒトにおいていくつかの感染プロセスが報告されているが、乳酸桿菌の病原性はまれである。.

その中には、虫歯、リウマチ性血管疾患、膿瘍、敗血症および感染性心内膜炎があります。 L. casei subsp。ラムノサス, L.アシドフィルス、L.プランタルム そして時折 ラクトバチルス・サリバリウス.

しかし、そのような病原性の生化学的基盤はまだ知られていません.

表:Lactobacillus属のさまざまな種によって引き起こされる感染の種類

参考文献

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