Značilnosti Lactobacillus plantarum, taksonomija, morfologija, aplikacije



Lactobacillus plantarum To je bakterija v obliki kratkih palic, po Gramu pozitivna, katalaza negativna. Je tudi fakultativna, aerobna in anaerobna fakultativna heterofermentativna. Najdemo jih v številnih okoljskih nišah in so del mikrobiote prebavnega trakta ljudi in drugih živali..

Spada v skupino bakterij mlečne kisline (BAL). To je funkcionalna skupina, ki vključuje bakterije, ki proizvajajo mlečno kislino kot glavni presnovni produkt fermentacije ogljikovih hidratov.

Ima različne aplikacije, predvsem pri fermentaciji hrane za pridobivanje proizvodov, kot so jogurt, siri, kumarice, klobase in silaža..

Indeks

  • 1 Značilnosti
  • 2 Taksonomija
  • 3 Morfologija
  • 4 Aplikacije
    • 4.1 V farmacevtski industriji:
    • 4.2 Pri proizvodnji hrane
    • 4.3 Biokonzervativ
  • 5 Bolezni
  • 6 Reference

Funkcije

Lactobacillus plantarum Gre za Gram-pozitivno, ne-spore-formirajočo in katalazno-negativno bakterijo. Je aerobna toleranca in fakultativna anaerobna. Vsebuje nizko vsebnost G-C. Lahko raste pri temperaturi med 15 in 45 ° C. Tolerira vrednosti pH med 4 in 9.

Ta bakterija je sposobna proizvajati mlečno kislino s fermentacijo glukoze z uporabo presnovne poti, imenovane EMP. Fermentacija heksoze skozi to presnovno pot proizvaja D- in L-mlečne kisline.

L. plantarum fermentira v več kot 90% vsaj 10 vrst ogljikovih hidratov, vključno z manitolom, ribozo in saharozo. Arabinoza in ksiloza fermentirata med 11 in 89%.

Taksonomija

Lactobacillus plantarum prvič je Orla-Jennsen opisal leta 1919 in jo poimenoval Streptobacterium plantarum. Kasneje ga je Pederson (1936) preselil v žanr Lactobacillus. Taksonomsko se nahaja v vrsti Firmicutes, razred Bacilli, Lactobacillales, in družina Lactobacillaceae..

Funkcionalno je vključen med bakterije mlečne kisline (BAL) in je splošno priznan kot varen (GRAS, za akronim v angleščini). GRAS je oznaka, ki jo je podelila uprava za hrano in zdravila (FDA) Združenih držav Amerike.

To imenovanje se odobri za snovi, ki jih strokovnjaki štejejo za varne. GRAS so izvzete iz zveznega zakona o hrani, zdravilih in kozmetičnih izdelkih te države.

Spol Lactobacillus Razdeljen je v tri skupine (A, B in C). Lactobacillus plantarum je vključen v skupino B. Ta skupina gosti fakultativne heterofermentativne vrste, ki lahko s fermentacijo glukoze proizvajajo mlečno kislino. Poleg tega spada v kompleks vrst, ki nosi svoje ime in ki vsebuje štiri druge vrste.

Morfologija

Lactobacillus plantarum Je paličast mikroorganizem z zaobljenimi konci. Njegova dolžina je široka od 0,9 do 1,2 μm, dolžina 1,0 do 8,0 μm. Lahko raste samotno ali oblikuje kratke verige.

Njegova celična stena ima visoko vsebnost peptidoglikanov in nima zunanje celične membrane. Ima majhen delež G-C, njegov genom pa je večji kot preostali predstavniki skupine mlečnokislinskih bakterij..

Na svojem krožnem kromosomu vsebuje 3.308.274 baznih parov. Ima tri plazmide, imenovane pWCFS101, pWCFS102 in pWCFS103.

Aplikacije

Lactobacillus plantarum Ima široko paleto aplikacij v prehrambeni industriji kot začetni pridelek in kot konzervans. V zadnjem času se je povečala njegova uporaba kot probiotik in pri fermentaciji mlečnih izdelkov. Povečala se je tudi njena uporaba v proizvodnji fermentiranih vin, mesnih izdelkov in zelenjave.

Ta bakterija je enostavna za rast in velja za varen probiotik. Lahko zavre veliko količino patogenih mikroorganizmov iz živilskih proizvodov.

Uporaben je proti boleznim, ki lahko negativno vplivajo na ljudi. Prav tako je pokazal pozitiven učinek na zdravje, preživetje in povečanje telesne mase pri prašičjih govedu med odstavitvijo.

V farmacevtski industriji:

Lactobacillus plantarum Uporaben je za zdravljenje driske, pomaga pa tudi pri zmanjševanju koncentracije celotnega holesterola in LDL holesterola v krvi. Pri bolnikih z razdražljivim črevesjem pomaga zmanjšati simptome, kot so bolečina in napenjanje.

Med zdravljenjem z antibiotiki ima lahko preventivni učinek na blažje gastrointestinalne simptome. Predhodni rezultati kažejo, da stimulira specifični imunski sistem pri otrocih, ki so kongenitalno izpostavljeni virusu humane imunske pomanjkljivosti (HIV)..

Laboratorijski testi z mišmi kažejo, da dajanje liofiliziranih sevov bakterij pomaga zaščititi pred okužbo z virusom gripe H1N1. To se zgodi zato, ker bakterije miši stimulirajo proizvodnjo interferona tipa I..

V proizvodnji hrane

Lactobacillus plantarum skupaj z drugimi BAL se uporablja za proizvodnjo nekaterih fermentiranih živil, zlasti v mlečni industriji.

Ti izdelki so visoke kakovosti in imajo dobre lastnosti teksture, okusa in kemijske vsebine. Bakterija ne poveča zakisljevanja med postopkom fermentacije mleka in shranjevanja proizvoda.

Bio konzervativ

Lactobacillus plantarum Je BAL z velikim potencialom kot probiotični biokonzervativ, ker je del črevesne flore ljudi. Še en ugoden vidik je, da ima dolgo zgodovino varne uporabe kot začetne kulture pri fermentaciji hrane.

Poleg tega so različni sevi L. plantarum proizvajajo antimikrobne spojine in antagonistično delovanje proti patogenim in razgradnim bakterijam. Proizvaja tudi protiglivične spojine, ki lahko nadomestijo potencialno škodljive konzervanse v živilih.

Nekateri sevi. \ T Lactobacillus plantarum proizvajajo bakteriocine, imenovane plantaricine. Bakteriocini so proteinski toksini, sintetizirani za zaviranje rasti drugih bakterij.

Plantaricini zavirajo rast vsaj petih običajnih živilskih patogenov. Med temi patogeni so Escherichia coli in Salmonella typhimurium. Poleg tega imajo antagonistično delovanje proti bakterijam, ki so odgovorne za bolezni, kot so gastritis, razjede, karies in kandidiaza.

Bolezni

Vrsta vrste Lactobacillus so del običajne gastrointestinalne flore ljudi. Čeprav so zelo redko, so bili izolirani tudi iz različnih okužb ljudi, zlasti pri ljudeh z oslabljenim imunskim sistemom. Med okužbami, ki jih povzročajo bakterije tega rodu, so bacteremija, endokarditis, abscesi in meningitis..

Lactobacillus plantarum, Po drugi strani pa je bila povezana z vnetjem žolčnika, zobnimi abscesi, kariesom in peritonitisom. Pravilna identifikacija te bakterije je težka, vendar je zelo pomembna, saj je običajno odporna na vankomicin in druge antibiotike..

Reference

  1. J.C. Goldstein, K.L. Tyrrell, D.M. Citron (2015). Lactobacillus Vrsta: Taksonomska kompleksnost in sporne občutljivosti. Klinične infekcijske bolezni
  2. G. Melgar-Lalanne, Y. Rivera, H. Hernández-Sánchez (2012). Lactobacliilus plantarum: Pregled s poudarkom na biokemičnih in zdravih lastnostih. V: Lactobacillus: Razvrstitev, uporabe in posledice za zdravje. Nova Znanstveni založniki.
  3. A. Abdelazez, H. Abdelmotaal, Z.-T. Zhu, J. Fang-Fang, R. Sami, L.-J. Zhang, A.R. Al-Tawaha, Xi.-C. Meng, 2018. Možne koristi Lactobacillus plantarum kot probiotik in njegove prednosti v zdravju ljudi in industrijski uporabi: pregled. Napredek v okolju. Biologija.
  4. H. Jurado-Gámez, C. Ramírez, J. Martínez (2013). Ocena in vivo Lactobacillus plantarum kot alternativa uporabi antibiotikov pri pujskih. MVZ Magazine Córdoba.
  5. S.D. Todorov, B.D. Franco. (2010). Lactobacillus plantarum: Karakterizacija vrst in uporaba v proizvodnji hrane. Food Reviews International.
  6. D. Tena, N.M. Martínez, C. Losa, C. Fernández, M.J. Medina, & J.A. Sáez-Nieto (2013). Akutni alekulusni holecistitis, ki ga povzroča peritonitis Lactobacillus plantarum. Diagnostična mikrobiologija in infekcijske bolezni.