Mensen kennen de voordelen van gefermenteerde melkproducten al heel lang. De wetenschappelijke rechtvaardiging en isolatie van de bacteriën die verantwoordelijk zijn voor hun vorming behoort toe aan de Russische microbioloog Ilya Mechnikov. Een groep melkzuurbacteriën (lactobacillen en melkzuurstreptokokken) zijn micro-organismen die de processen van fermentatie van koolhydraten organiseren met de vorming van melkzuur. Tegenwoordig worden hun capaciteiten veel gebruikt in de voedingsindustrie, in de landbouw en zelfs bij de opwekking van gas. Laten we het hebben over de voordelen en nadelen van melkzuurstreptokokken en lactobacillen, hun structuur en microbiologie hieronder.
Bacteriële samenwerking
Sinds de vroegste tijden hebben melkzuurstreptokokken en lactobacillen mensen geholpen bij het bereiden van gezond voedsel. Bovendien maken veel van hen deel uit van de normale microflora van onzeorganisme. Maar hiermee zijn de voordelen van melkzuurstreptokokken en alle bacteriën die voor fermentatieprocessen zorgen niet uitgeput.
Melkachtige streptokokken en coli zijn vrij groot, kleuren goed en zijn gemakkelijk te detecteren.
Lactobacillus plantarum - melkzuur hetero-enzym bacillus - is verantwoordelijk voor de fermentatie van kool en komkommers. Bovendien is het normaal gesproken aanwezig in de microflora van speeksel.
Rauwe rookworst wordt behandeld met melkzuur. Tegelijkertijd verliezen ze hun smaak niet, zijn ze veilig voor de mens en verslechteren ze niet voor een lange tijd.
Niet alleen in de voedingsindustrie
De leerindustrie gebruikt ook melkzuurstreptokokken en bacillus, en in de landbouw helpen ze bij de bereiding van diervoeder (kuilvoer).
Iedereen kent het gebruik van lactobacillen in geneesmiddelen. Biologische toevoegingen en preparaten met levende culturen van deze organismen worden gebruikt voor een verscheidenheid aan ziekten. Tegenwoordig worden melkzuurbacteriën de hoop van de wereldgeneeskunde genoemd. Het is waarschijnlijk dat de mensheid in de komende decennia dankzij hen in staat zal zijn om vele ernstige ziekten te verslaan.
Thermofiele melkzuurstreptokokken worden veel gebruikt bij de verwerking van organisch materiaal, waarbij methaangas wordt geproduceerd. Tegelijkertijd is het vrij schoon en geschikt voor het verwarmen van verschillende kamers.
Rassen van lactobacillen
Voor al hun diversiteit zijn deze micro-organismen verdeeld in twee groepen:
- Homofermentatief is het hoofdproducthun vitale activiteit is melkzuur (tot 90%), evenals ethylalcohol, fumaarzuur en barnsteenzuur, koolstofdioxide.
- Heteroenzymatisch - de afvalproducten zijn azijn en melkzuur, ethylalcohol en kooldioxide.
Vriendelijke gezinnen
Alle melkzuurbacteriën zijn leden van de Lactobacillaceae-familie (lactobacillen) en de Streptococcaceae-familie (lactococci of melkzuurstreptokokken). De meest voorkomende vertegenwoordigers in zure melk zijn:
- Lactobacillus acidophilus is een acidophilus-bacil die niet alleen in de voedingsindustrie wordt gebruikt, maar ook bij de productie van medicijnen. Door zijn hoge levensvatbaarheid kan het kolonies vormen in de menselijke darm, en zijn vermogen om natuurlijke antibiotica te produceren creëert een ongunstige omgeving voor de vitale activiteit van pathogene micro-organismen.
- Lactobacillus bulgaricus - Bulgaarse stok. Naast melkzuur produceert het ook vitamines, aminozuren en polysachariden. Bulgaarse stick en melkzuurstreptokokken vormen de basis van de kwaliteit van yoghurt. Deze bacteriën stabiliseren de darmmicroflora, dragen bij tot de normale werking van maag en pancreas en hebben een gunstig effect op het immuunsysteem.
- Lactobacillus casei - deze lactobacillen maken deel uit van de normale microflora van de mondholte, darmen en geslachtsorganen. Ze verdringen Helicobacter pylori, een pathogene bacil die verantwoordelijk is voorhet optreden van zweren van het maagdarmkanaal en gastritis.
- Melkzuurstreptokokken zijn thermofiel en mesofiel. Hieronder vertellen we je er meer over.
- Acetobacter aceti - azijnzuurbacteriën die tijdens het leven nicotinezuur vormen, vitamine B6 en B12.
Lactococcus-familie
Met betrekking tot de optimale temperatuur voor het leven, zijn melkzuurstreptokokken:
- Warmteminnend of thermofiel - dit zijn bacteriën waarvan de optimale temperaturen 40-42 °. zijn
- Mesofiele melkzuurstreptokokken ontwikkelen zich het best bij 30-35°C.
Het zijn allemaal grampositieve bacteriën (gekleurd met de Gram-methode), in kweek vormen ze korte of lange ketens. De vorm van de cellen van melkzuurstreptokokken heeft een ovale omtrek, zonder flagellen. Dit zijn niet-beweeglijke bacteriën die geen sporen of capsules vormen en zich voornamelijk vermenigvuldigen door eenvoudige deling. Het zijn allemaal facultatieve anaërobe organismen, ze kunnen bestaan in een omgeving zonder zuurstof.
Mesofiele streptokokken
Dit is een heterogene groep bacteriën die bestaat uit zuurproducerende (Streptococcus lactis, Streptococcus. cremoris) en smaakproducerende cocci (Leuconostoc citrovorum en Leuconostoc dextranicum).
Streptococcus lactis is de belangrijkste zuivelstreptococcus. In melk vormt het diplokokken (gepaarde cellen) of korte ketens. Ovale bacteriën tot 1 micrometer groot. Bij het makenculturen in 10 ml melk, bij een temperatuur van 25-30 ° C, coagulatie vindt plaats binnen 10-12 uur met de vorming van een gelijkmatig en dicht stolsel. Dit is het hoofdbestanddeel van starterculturen bij de bereiding van kwark, gestremde melk en zure room. Melkzuurstreptokokken veroorzaken schade wanneer het in gepasteuriseerde melk terechtkomt, wat leidt tot een afname van de weerstand.
Romige streptokokken (Streptococcus. cremoris) vormen vaak lange ketens in cultuur. Het is deze bacterie die romige stolsels vormt in melk.
Aromavormende lactokokken geven een specifieke smaak en aroma aan gefermenteerde melkproducten. En in overmaat kunnen ze leiden tot gasvorming.
Thermofiele lactococci
De voordelen en nadelen van thermofiele melkzuurstreptokokken werden bewezen door II Mechnikov. Hij was het die ze isoleerde in stolsels, die worden gevormd tijdens de fermentatie van melk bij een temperatuur van ongeveer 50 ° C. En hij bracht de eerste starter op de markt die deze micro-organismen bevatte.
De cellen van deze bacteriën zijn ovaal, iets groter dan mesofiele kokken, en vormen in kweek ketens van verschillende lengtes. Het zijn deze bacteriën die lactose kunnen verwerken en die effectief worden gebruikt bij de behandeling van lactasedeficiëntie bij kinderen, de vertering van melkmengsels verbetert en de darmmicroflora normaliseert.
Thermofiele streptokokken reageren op penicilline-antibiotica. Deze eigenschap wordt gebruikt om de aanwezigheid van antibiotica in melk te bepalen.
Deze bacteriën worden gebruikt om ziekten van het maagdarmkanaal te behandelen en te voorkomendarmkanaal (enterocolitis, dysbacteriose, diarree), is opgenomen in de meeste voedingssupplementen. Medische cosmetologie gebruikt deze lactokokken als een van de componenten van het masker om de huid te herstellen en te verjongen.
Wat gebeurt er in ons lichaam
Eenmaal in onze darmen verzamelen melkzuurbacteriën zich in kolonies en hechten zich aan de slijmvliezen, waardoor omstandigheden worden gecreëerd die de vitale activiteit van pathogene microflora onderdrukken. Maar hun effect is tijdelijk. Daarom is het noodzakelijk om regelmatig producten met hun inhoud te consumeren. Dit is de enige manier om de juiste hoeveelheid ervan te behouden en hun effectiviteit te verlengen.
Melk bevat lactose, dat in gefermenteerde melkproducten wordt omgezet in melkzuur. Dit laatste activeert het werk van het maagdarmkanaal, verhoogt de productie van maagsap, bevordert de darmperist altiek en verbetert de stofwisseling.
De werking van lactobacillen is gebaseerd op de productie van enzymen die verschillende processen kunnen versnellen. Tegenwoordig kunnen artsen een speciale samenstelling van bacteriën kiezen, afhankelijk van welk proces in het lichaam moet worden geactiveerd. Dergelijke preparaten worden eubiotica genoemd en kunnen bifidobacteriën (inwoners van onze darmen), lactobacillen (spijsverteringsstelselcorrectors) en colibacillen (veilige stammen van E. coli) bevatten.
Ze zijn goed voor het lichaam
Moderne studies hebben aangetoond dat de consumptie van deze bacteriën door kinderen het risico op tandcariës aanzienlijk vermindert en aanzienlijk verhoogtalgehele immuunstatus van het organisme.
Het systematisch gebruik van gefermenteerde melkproducten heeft een gunstig effect op de preventie van oncologische pathologieën. En de dagelijkse consumptie van natuurlijke yoghurt verhoogt het niveau van lipoproteïnen in het bloed, wat leidt tot een afname van het risico op atherosclerose en pathologieën van het cardiovasculaire systeem.
Er moet echter ook rekening worden gehouden met mogelijke schade aan het lichaam. Zuivelproducten zijn gecontra-indiceerd in geval van intolerantie voor levende ingrediënten en levensmiddelenadditieven.
Verscheidenheid aan melkproducten
De moderne voedingsindustrie biedt veel producten die zijn bereid met de medewerking van melkzuurbacteriën:
- Gestremde melk is het eenvoudigste gefermenteerde melkproduct dat veel variaties heeft. De vorming ervan omvat de Bulgaarse stick en mesofiele streptokokken.
- Ryazhenka - met behulp van dezelfde lactobacillen wordt gebakken melk gefermenteerd met toevoeging van room. De kleur en smaak van dit product wordt bepaald door melanoïden - gekleurde stoffen die worden gevormd als gevolg van de interactie van eiwitten en suikers als gevolg van de meest "heerlijke" Maillard-reactie (saccharoaminecondensatie of enzymatische bruining).
- Smetana is een inheems Russisch product dat wordt verkregen door room te vergisten.
- Cottage cheese is een eiwitmassa die wordt verkregen door wei uit te persen. Het bevat belangrijke aminozuren: lysine, methionine, choline.
- Acidophilus-melk is gepasteuriseerde melk verzadigd met mesofiele bacteriën. Het wordt veel gebruikt voor het voeden van zuigelingen, met:vergiftiging en ziekten van het maagdarmkanaal.
Meest favoriet - yoghurt en kefir
Yoghurt is het favoriete eten van kinderen. Voor de bereiding is een startercultuur met de juiste verhoudingen van verschillende lactobacillen vereist. Als verschillende additieven en verdikkingsmiddelen aan yoghurt worden toegevoegd, is thermisatie nodig voor de opslag ervan. Zo'n product is tot een maand houdbaar, maar er zitten geen levende bacterieculturen in.
Kefir is een product van gemengde melkzuur- en alcoholische gisting. Stokken en kokken, schimmels en gisten nemen deel aan de bereiding ervan. Ze zitten allemaal in het eindproduct, dat onmisbaar is voor pathologieën van maag en darmen, aandoeningen van het zenuwstelsel, chronische vermoeidheid, infectieziekten.
Kvass - gered van honderd ziekten
Melkzuurbacteriën worden ook gebruikt bij de bereiding van deze oude Russische drank. Bij de bereiding wordt gist gebruikt, die de alcoholische fermentatie veroorzaakt, en melkzuurbacteriën, die verantwoordelijk zijn voor de fermentatie. Deze zure drank is gemaakt van meel en mout, roggebrood, bieten, fruit, bessen. Soms met toevoeging van foundation, aromatische kruiden, honing.
Zuur van groenten is de organisatie van spontane melkzuurfermentatie met beperkte toegang tot zuurstof. Hetzelfde principe wordt gebruikt bij het inkuilen van voer voor huisdieren, wat de nutritionele eigenschappen aanzienlijk verbetert.
Het koken van verschillende kazen en boter is ook niet compleet zonder de deelname van lactobacillen. Immers, de eerste fase van de voorbereiding van deze producten– fermentatie van melk.
Twee kanten van dezelfde medaille
Melkzuurbacteriën komen veel voor waar er een substraat is voor hun vitale activiteit - koolhydraten. Er zijn er veel in melk, op het oppervlak van planten, fruit en groenten, op plaatsen van bederf van organisch materiaal, in het spijsverteringskanaal en op de slijmvliezen van dieren en mensen. Ondanks alle positieve aspecten die aan hun activiteiten zijn verbonden, kunnen ze leiden tot bederf van producten en zelfs tot schade aan de menselijke gezondheid.
Sommige melkzuurbacteriën zijn mogelijk niet veilig voor mensen. Dit geldt vooral voor sporenvormende lactobacillen, die een verstoring van het darmkanaal veroorzaken. De pathogeniteit van lactobacillenstammen wordt alleen bepaald door laboratoriummethoden.
Vlekken op het oppervlak van kazen, de bittere smaak van melk en de ranzige smaak van boter - al deze verschijnselen worden ook geassocieerd met de activiteit van deze micro-organismen. Azijnzuurbacteriën leiden tot verzuring van wijn en kokken, die eiwitten afbreken, leiden tot rotting van producten. Melkzuurbacteriën bederven bloem en gebakken brood door zetmeel af te breken en brood plakkerig en stinkend te maken.
