Δημοσιεύθηκε την Σχολιάστε

Ομοιοζυμωτικά και Ετεροζυμωτικά οξυγαλακτικά βακτήρια

Ομοιοζυμωτικά και Ετεροζυμωτικά οξυγαλακτικά βακτήρια

Ποιά είναι τα ομοιοζυμωτικά και ποιά είναι τα ετεροζυμωτικά οξυγαλακτικά βακτήρια?

Ομοιοζυμωτικά και ετεροζυμωτικά οξυγαλακτικά βακτήρια – Τα οξυγαλακτικά βακτήρια διακρίνονται με βάση τον τρόπο με τον οποίο ζυμώνουν την λακτόζη
Ομοιοζυμωτικά και Ετεροζυμωτικά οξυγαλακτικά βακτήρια
Τυρί Φέτα. Ως καλλιέργειες εκκίνησης θα χρησιμοποιηθούν ομοιοζυμωτικά οξυγαλακτικά βακτήρια. (Σίγουρα, για την παρασκευή του τυριού Φέτα θα χρησιμοποιηθούν μεσόφιλα οξυγαλακτικά βακτήρια. Πάντως, συνήθως, για την παρασκευή του τυριού Φέτα θα χρησιμοποιηθούν και θερμόφιλα οξυγαλακτικά βακτήρια). Ο τρόπος παρασκευής, του τυριού Φέτα δεν εμπλέκει ετεροζυμωτικά οξυγαλακτικά βακτήρια. Συνεπώς, η παρουσία οπών, στο τυρί Φέτα, πέρα των μηχανικών σχισμών, θεωρείται ελάττωμα.

Τα οξυγαλακτικά βακτήρια (lactic acid bacteria) είναι απαραίτητα για την παρασκευή των γαλακτοκομικών προϊόντων.

Δείτε: Οξυγαλακτικά Βακτήρια? Ποιά είναι τελικά?

Τα βακτήρια, αυτά, ζυμώνουν την λακτόζη του γάλακτος, και παράγουν γαλακτικό οξύ, καθώς, και πληθώρα, άλλων, προϊόντων.

Ανάλογα, με τον τρόπο, με τον οποίον ζυμώνουν την λακτόζη, τα οξυγαλακτικά βακτήρια διακρίνονται σε:

Α) Ομοιοζυμωτικά, και,

Β) Ετεροζυμωτικά

Τα ομοιοζυμωτικά οξυγαλακτικά βακτήρια μεταβολίζουν την λακτόζη, και, παράγουν, συνήθως, 90 με 95% γαλακτικό οξύ.

Τα ετεροζυμωτικά οξυγαλακτικά βακτήρια  παράγουν γαλακτικό οξύ, σε μικρότερες ποσότητες, περίπου, της τάξης του 75%.

Όμως, τα ετεροζυμωτικά οξυγαλακτικά βακτήρια, εκτός, από το γαλακτικό οξύ, παράγουν και, άλλες, ουσίες, όπως, το CO2,  το οξικό οξύ, κ.α.

Δείτε: Ποιοί είναι οι 2 τύποι της γαλακτικής ζύμωσης?

Ομοιοζυμωτικά και ετεροζυμωτικά οξυγαλακτικά βακτήρια – Πού διαφέρουν μεταξύ τους, αυτά, τα δύο είδη οξυγαλακτικών βακτηρίων?
Τυρί Gouda. Για την παρασκευή, του τυριού Gouda, ως δευτερογενείς εκκινητές, μπορεί να χρησιμοποιηθούν τα ετεροζυμωτικά μεσόφιλα είδη Lactococcus lactis subsp. lactis bv. diacetylactis και Leuconostoc mesenteroides subsp. cremoris. Αυτά, τα οξυγαλακτικά βακτήρια, μεταβολίζουν τα κιτρικά, του γάλακτος (ο μεταβολισμός των κιτρικών θα οδηγήσει στην ανάπτυξη αρώματος) σχηματίζοντας μικρές οπές μέσω της παραγωγής CO2.

Γιατί, όμως, τα ετεροζυμωτικά οξυγαλακτικά βακτήρια εμφανίζουν, αυτήν, την συμπεριφορά?

Διότι, σε αντίθεση, με τα ομοιοζυμωτικά οξυγαλακτικά βακτήρια, τα ετεροζυμωτικά οξυγαλακτικά βακτήρια,  δεν διαθέτουν το ένζυμο:

φρουκτόζη, 1, 6, διφωσφορική αλδολάση, (fructose-1,6-diphosphate aldolase)

Το ένζυμο, αυτό, αποτελεί τον καταλυτικό παράγοντα, ο οποίος  επιτρέπει την ζύμωση, της λακτόζης, του γάλακτος, με ομοιοζυμωτικό τρόπο.

Ομοιοζυμωτικά και ετεροζυμωτικά οξυγαλακτικά βακτήρια – Ποιά είναι τα προαιρετικά ετεροζυμωτικά βακτήρια?

Παρόλα αυτά, ορισμένα είδη λακτοβακίλων,  (Lactobacillus spp.), διαθέτουν αυτό, το ένζυμο.

Ως αποτέλεσμα, αυτοί, οι λακτοβάκιλοι μπορούν και ζυμώνουν την λακτόζη, σχεδόν, εξ ολοκλήρου, σε γαλακτικό οξύ.

Εδώ, εμείς θα πρέπει να προσέξουμε κάτι σημαντικό.

Πότε, όμως, αυτοί, οι λακτοβάκιλοι μπορούν και ζυμώνουν την λακτόζη με ομοιοζυμωτικό τρόπο?

Αυτοί, οι λακτοβάκιλοι μπορούν και ζυμώνουν την λακτόζη, με ομοιοζυμωτικό τρόπο, όταν,

— 1. διαθέτουν το ένζυμο: φρουκτόζη, 1, 6, διφωσφορική αλδολάση, (fructose-1,6-diphosphate aldolase), και,

— 2. οι γενικότερες συνθήκες ανάπτυξης,  για αυτούς, τους μικροοργανισμούς, είναι ευνοϊκές, (υψηλή συγκέντρωση κατάλληλων σακχάρων, ευνοϊκή περιεκτικότητα σε οξυγόνο και βέλτιστες τιμές θερμοκρασίας).

Ομοιοζυμωτικά και ετεροζυμωτικά οξυγαλακτικά βακτήρια – Τί  γίνεται, όμως, όταν, οι γενικότερες συνθήκες ανάπτυξης δεν είναι ευνοϊκές?
Ομοιοζυμωτικά και Ετεροζυμωτικά οξυγαλακτικά βακτήρια
Γιαούρτι. Ο τρόπος παρασκευής, του γιαουρτιού, εμπλέκει δύο θερμόφιλα ομοιοζυμωτικά οξγαλακτικά βακτήρια. Το είδος Streptococcus thermophilus και το είδος Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus. 

Δηλαδή, τί συμβαίνει, όταν, η συγκέντρωση των κατάλληλων σακχάρων  είναι χαμηλή, όταν επικρατούν αναερόβιες συνθήκες, και, όταν, επικρατούν χαμηλές θερμοκρασίες?

Τότε, παρόλο, πού, αυτοί, οι Λακτοβάκιλοι, διαθέτουν το ένζυμο: φρουκτόζη, 1, 6, διφωσφορική αλδολάση,

αυτοί, οι Λακτοβάκιλοι, θα ζυμώσουν την λακτόζη, αλλά, εκτός από, γαλακτικό οξύ, θα παράξουν, επιπλέον, και οξικό οξύ, αιθανόλη και μυρμηκικό οξύ.

Αυτοί, οι Λακτοβάκιλοι ονομάζονται προαιρετικά ετεροζυμωτικοί (facultative heterofermentative).

Οι προαιρετικά ετεροζυμωτικοί λακτοβάκιλοι, λοιπόν, υπό ιδανικές συνθήκες, ζυμώνουν την λακτόζη ομοιοζυμωτικά.

(Δηλαδή, υπό ιδανικές συνθήκες, αυτοί, οι λακτοβάκιλοι, θεωρούνται ότι, λειτουργούν ως ομοιοζυμωτικά οξυγαλακτικά βακτήρια).

Όμως, υπό μη ευνοϊκές συνθήκες, αυτοί, οι λακτοβάκιλοι, ζυμώνουν την λακτόζη ετεροζυμωτικά.

Ομοιοζυμωτικά και ετεροζυμωτικά οξυγαλακτικά βακτήρια – Ποιά είναι τα υποχρεωτικά ετεροζυμωτικά βακτήρια?

Αυτοί, λοιπόν, οι Λακτοβάκιλοι, (προαιρετικά ετεροζυμωτικοί), διακρίνονται από, όλους, εκείνους, τους Λακτοβάκιλους, οι οποίοι δεν διαθέτουν το ένζυμο φρουκτόζη, 1, 6, διφωσφορική αλδολάση.

Πώς προλαμβάνω και πώς αντιμετωπίζω την πρώιμη διόγκωση σε τυριά άλμης
Γαλακτοκομικές καλλιέργειες τυροκόμησης. Υπάρχουν πολλές εταιρίες, αλλά, υπάρχουν και πολλοί τύποι τέτοιων καλλιεργειών. Η χρήση, αυτών, των μικροβιακών καλλιεργειών τυροκομίας, απαιτεί, σίγουρα, τεχνογνωσία.

Οι λακτοβάκιλοι, οι οποίοι δεν διαθέτουν το ένζυμο: φρουκτόζη, 1, 6, διφωσφορική αλδολάση,

ονομάζονται υποχρεωτικά ετεροζυμωτικοί (obligate heterofermentative).

Φυσικά, ως υποχρεωτικά ετεροζυμωτικά (obligate heterofermentative), χαρακτηρίζονται και, όλα, τα υπόλοιπα οξυγαλακτικά βακτήρια, τα οποία ανήκουν στα γένη Streptococcus, Lactococcus, κ.α., (τα οποία, όπως, εμείς είπαμε, δεν διαθέτουν το ένζυμο: φρουκτόζη, 1, 6, διφωσφορική αλδολάση).

Ομοιοζυμωτικά και ετεροζυμωτικά οξυγαλακτικά βακτήρια – Σε ποιές κατηγορίες διακρίνονται οι λακτοβάκιλοι

Έτσι, λοιπόν, συνολικά, oι Λακτοβάκιλοι διακρίνονται σε:

Α) ομοιοζυμωτικούς,

Β) προαιρετικά ετεροζυμωτικούς,

Γ) υποχρεωτικά ετεροζυμωτικούς

Ομοιοζυμωτικά μεσόφιλα οξυγαλακτικά βακτήρια – Αυτά, τα βακτήρια, χρησιμοποιούνται, κυρίως, ως πρωτογενείς εκκινητές

Τα ομοιοζυμωτικά μεσόφιλα οξυγαλακτικά βακτήρια, τα οποία χρησιμοποιούνται ως πρωτογενείς εκκινητές (primary starters cultures), είναι:

Τυρί γραβιέρα. Στην δράση ποιών μικροοργανισμών οφείλονται οι οπές στο τυρί? Οι οπές, στο τυρί, οφείλονται, στα μεσόφιλα ΜΗ οξυγαλακτικά προπιονικά βακτήρια? Ή μήπως, οι οπές, στο τυρί, οφείλονται σε ετεροζυμωτικά οξυγαλακτικά βακτήρια? Πώς βρέθηκαν, μέσα στο τυρί τα ετεροζυμωτικά οξυγαλακτικά βακτήρια? Μήπως εμείς χρησιμοποιήσαμε λάθος γαλακτοκομική καλλιέργεια τυροκόμησης? Ή μήπως, αυτά, τα ετεροζυμωτικά οξυγαλακτικά βακτήρια προήλθαν από το περιβάλλον?

— το είδος Lactococcus lactis subsp. lactis

— το είδος Lactococcus lactis subsp., cremoris

— το είδος Lactobacillus delbrueckii subsp. lactis

Δείτε: Μεσόφιλα Οξυγαλακτικά Βακτήρια – Ποιά να επιλέξω?

Ετεροζυμωτικά μεσόφιλα οξυγαλακτικά βακτήρια – Αυτά, τα βακτήρια, χρησιμοποιούνται, κυρίως, ως δευτερογενείς εκκινητές

Τα ετεροζυμωτικά μεσόφιλα οξυγαλακτικά βακτήρια, τα οποία χρησιμοποιούνται ως δευτερογενείς εκκινητές (secondary starters cultures), είναι:

— το είδος Lactococcus lactis subsp. lactis bv. diacetylactis (Cit+ Lactococcus lactis)

— το είδος Leuconostoc mesenteroides subsp. cremoris

— το είδος Leuconostoc lactis

— το είδος Enterococcus faecium, και το είδος Enterococcus faecalis (περισσότερο σε οικοτεχνική παρασκευή)

Δείτε: Ποιές είναι οι καλλιέργειες εκκίνησης στα γαλακτοκομικά προϊόντα?

Ομοιοζυμωτικά θερμόφιλα οξυγαλακτικά βακτήρια – Αυτά, τα βακτήρια, χρησιμοποιούνται, κυρίως, ως πρωτογενείς εκκινητές

Ποτό κεφίρ και σπόροι κεφίρ. Αυτό, το ιδιαίτερο γαλακτοκομικό προϊόν περιέχει πάνω από 60 είδη μικροοργανισμών. Το αυθεντικό ποτό κεφίρ περιέχει: 1. Βακτήρια οξυγαλακτικά. 1.α) Ομοιοζυμωτικά, 1.β) Ετεροζυμωτικά. 1.β.1) Υποχρεωτικά και, 1.β.2)Προαιρετικά Ετεροζυμωτικά. 2. Μη οξυγαλακτικά βακτήρια. 3.α). Ζυμομύκητες οι οποίοι ζυμώνουν την λακτόζη. 3.β) Ζυμομύκητες οι οποίοι δεν ζυμώνουν την λακτόζη. 4. Ενίοτε, στο ποτό κεφίρ, έχουν βρεθεί και μούχλες (molds).

Τα ομοιοζυμωτικά θερμόφιλα οξυγαλακτικά βακτήρια, τα οποία χρησιμοποιούνται ως πρωτογενείς εκκινητές είναι:

— το είδος Streptococcus thermophilus

— το είδος Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus

— το είδος Lactobacillus helveticus

Δείτε: Θερμόφιλα Οξυγαλακτικά Βακτήρια – Ποιά να επιλέξω?

Υποχρεωτικά ετεροζυμωτικά θερμόφιλα οξυγαλακτικά βακτήρια – Αυτά, τα βακτήρια, χρησιμοποιούνται ως δευτερογενείς εκκινητές (?)

Τα υποχρεωτικά ετεροζυμωτικά θερμόφιλα οξυγαλακτικά βακτήρια, τα οποία χρησιμοποιούνται ως δευτερογενείς εκκινητές, είναι:

— το είδος Lactobacillus fermentum

— το είδος Lactobacillus brevis

Προαιρετικά ετεροζυμωτικά μεσόφιλα οξυγαλακτικά βακτήρια – Αυτά, τα βακτήρια, χρησιμοποιούνται ως δευτερογενείς εκκινητές (?)

Τα προαιρετικά ετεροζυμωτικά μεσόφιλα οξυγαλακτικά βακτήρια, τα οποία χρησιμοποιούνται ως δευτερογενείς εκκινητές, είναι:

— το είδος Lactobacillus casei

— το είδος Lactobacillus plantarum

— το είδος Lactobacillus curvatus

 

Δείτε περισσότερα:

Recent advances in lactic acid production by microbial fermentation processes. Abdel-Rahman, M. A., Tashiro, Y., & Sonomoto, K. (2013). Biotechnology Advances, 31(6), 877-902.

Lactic acid bacteria: classification and physiology. Axelsson, L. In:  Lactic acid bacteria: microbiological and functional aspects.  (2004). S. Salminen & A. Y. Wright. Title. Nova York: Marcel-Dekker.

Biochemical engineering fundamentals. Bailey, J. E., & Ollis, D. F. (1986). (McGraw-Hill Chemical Engineering Series, pp. 983). Nova York: McGraw-Hill.

Lactic acid bacteria of foods and their current taxonomy. Stiles, M. E., & Holzapfel, W. H. (1997). International Journal of Food Microbiology, 36(1), 1-29.

 

 

 

 

 

Facebook Comments

Αφήστε μια απάντηση

Η ηλ. διεύθυνση σας δεν δημοσιεύεται.