A tejsavas erjedés - anaerob folyamatok
A tejsavas fermentáció - konvertáló tejsavbaktériumok cukrok tejsavvá. Ezzel együtt, a fő terméke a fermentáció egy nagyobb vagy kisebb számú melléktermékek.
A jellege szerint fermentációs megkülönböztetni két csoport tejsavbaktérium: homofermentatív és heterofermentatív.
Homofermentatív baktériumok főleg tejsav képződik, és nagyon kevés a melléktermékeket. Ez a típus képviseli a következő egyenlet:
A heterofermentatív baktériumok - kevésbé aktív savanyítószer. Együtt tejsavval képeznek jelentős mennyiségű egyéb anyagok - etil-alkohol, a szén-dioxid, kevés további ecetsavat, vannak olyanok, amelyek, továbbá, a négy-termelt vegyület - acetoin és diacetil amelynek sajátos kellemes illatú.
· A kémiája tejsavas erjedés. A folyamat az átalakítás glükóz piroszőlősavvá átfolyik a glikolitikus út van homofermentatív tejsavbaktériumokat. Továbbá, mivel a hiánya ezekben a baktériumokban piruvát-dekarboxiláz, piroszőlősav nem hasadnak.
Piroszőlősav, az enzim által a kinyert tejsav dehidrogenázokat tejsav és oxidált NAD:
A glükóz heterofermentatív baktériumok zajlik egy más módon, amely által okozott sajátos komplex enzimek ezen baktériumok. Hiánya miatt az aldoláz enzim megváltoztatja az utat a kezdeti konverziója glükóz. Miután foszforilációja hexóz oxidálódik és dekarboxilezzük, egyre pentozofosfat. Utolsó hasad phosphoglyceraldehyde és acetil. Phosphoglyceraldehyde alakítjuk piroszőlősav, amelyet azután csökken a tejsav. Acetil defoszforilezzük és alakult át ecetsavvá vagy csökkenthető etil-alkohol. Így a végső hidrogén-akceptor az ilyen típusú fermentáció ecetsavat, és a piroszőlősav-aldehid.
· Kórokozót tejsavas erjesztéssel készül. A tejsavbaktériumokat kerek, enyhén ovális vagy rúd alakú. Cooks átmérője változik az egyes fajok 0,5 és 1,5 mikron. Coccusok párosával vannak elrendezve, vagy lánc (streptococcusok) különböző hosszúságú. Rod-alakú baktériumok méretei változhat 1 és 8 mikron. A sejtek külön vagy elválasztott a láncban.
Minden a tejsavbaktériumok vannak rögzítve, nem képez spórákat, Gram-pozitív, kataláz enzim nem, fakultatív anaerob, ott microaerophiles. Pálcika alakú baktériumok nagyobb mértékben streptococcus inkább anaerob körülmények között. A tejsavbaktériumok fermentált mono- és di-szacharidok, azonban nem használ semmilyen diszacharid. Némelyikük nem fermentáló szacharóz, mások - maltóz, ott ne használja a laktózt. Keményítő és egyéb poliszacharidokat erjesztett tejsavbaktériumokkal nem. Néhány, előnyösen heterofermentatív baktériumok alkalmazásával pentózok és a citromsav.
Különböző típusú tejsavbaktériumok képeznek különböző mennyiségű sav, ami annak köszönhető, hogy a különböző savas ellenállás. Túlnyomó részét homofermentatív pálca alakú baktériumok savat termel nagyobb (akár 2-3,5%), mint a streptococcusok (körülbelül 1%). Ezért, a rúd alakú tejsavbaktériumok növekedni tud pH4,0-3,8; coccoid alakú, közepes túlsavas. A legjobb fermentációs aktivitása pálca alakú baktériumok látható pH5,5-6,0.
A legtöbb tejsav baktériumok, különösen a homofermentatív rúd alakú, nagyon igényes, hogy az összetétele a tápközeget és jól növekednek csak a jelenlétében különböző aminosavak, vagy több komplex szerves nitrogénvegyületek. Csak ritkán lehet asszimilálni ammóniumsók. A legtöbb igények és vitaminok (a részlegesen pantoténsav és folsav). Ezért, a tejsav baktériumok növesztése komplex táptalajokon.
Köszönhetően nagy érzékenysége az egyes aminosavak és vitaminok, tejsavbaktériumokat használnak, mint „humán reagensek” meghatározásában a tartalom ezen anyagok különböző szubsztrátok.
A tejsavbaktériumokat a proteolitikus aktivitás. Különböző típusú ez a képesség nyilvánul meg különböző mértékben; aktívabb rúdszerű alakú. A tejsavbaktériumok könnyen átvihetők a szárítás, és ellenáll a etil-alkohol; sok faj létezik, amikor a tartalmat a közegben 10-15% vagy több alkoholt. Néhány tejsav baktérium ellenálló tartva a koncentrációt 7-10%; Továbbá, mivel a hús brines elkülönített só-rezisztens törzsek, szaporított 20% koncentráció
Tekintettel a hőmérséklet a tejsavbaktériumok oszthatók mezofil - optimális növekedés 25-35 ° C-on és a termofil - körülbelül 40-45 ° C-on Egyes tejsavbaktériumok és hideg ellenállás kialakulhat egy viszonylag alacsony pozitív hőmérsékleten (5 ° C, és az alábbiakban). Amikor melegítjük 60-80 ° C, meghalnak belül 30-10 perc, de vannak termostabil alakja fennmaradó hevítve 85 ° C-on több percig.
Tejsavbaktériumokat mezofil inkább tűri fagyasztás, míg a streptococcusok sokkal stabilabbak, mint a rúd alakú.
Egyes tejsavbaktériumok alkotnak iszap, amikor a fejlődő folyékony hordozók válnak rágós.
Azt találtuk, hogy a tejsavbaktériumok mutatott antagonista ellen számos patogén és szaprofita baktériumok (enterális kórokozó betegségek staphylococcusok) tulajdonságai miatt nem csak a savat, hanem kibocsátásának specifikus antibiotikus anyagok.
Természetes körülmények között a tejsav baktériumok találhatók különféle növényeken, bomló növényi maradványok, nagyon sok élelmiszeripari termékben (gyümölcs, zöldség, tej, savanyú káposzta és mások.). A nagy mennyiségben, ezek megtalálhatók a tápcsatornában az állatok és az emberek. Enterococcus bélbaktérium úgynevezett coccoid formában vagy bélsár streptococcus.
Coccoid formái tejsavbaktériumok családjába tartoznak a Streptococcaceae, Streptococcus nemzetségbe tartozó és Pediococcus (heterofermentatív) és Leuconostos (heterofermentatív) és rúd alakú - Lactobacillaceae család, Lactobacillus nemzetség.
A legfontosabb képviselői műszakilag homofermentatív tejsavbaktériumok a következők:
A tejsavas streptococcusok - coccusok, csatlakoztatva a párosával vagy rövid láncokban. Ez mezofillum, hőmérsékleten 25-30 ° C-on keresztül 10-12ch tejet koagulál. Egy közepes felhalmozni 1% sav. A minimális hőmérséklet a 10 ° C-os maximális - 40-45 ° C-on Egyes fajok alkotják az antibiotikum nizin.
Close tulajdonságokat S.lactis annak bravúr S.lactis, diacetilactis képes cukrok mellett fermentálni citrátot képeznek az aceton és diacetil ami aromásság termékek, amelyekben fejleszti a streptococcus.
Krémes streptococcus - gömb alakú cellák, amelyek hosszú láncok. Ez az aktív mezofil Streptococcus savasító. Ez a legjobb nő, 25 ° C; minimális hőmérséklet 10 ° C-os maximális - 36-39 ° C-on Egyes törzsek antibiotikum diplokoktsin.
Streptococcus thermophilus - hosszú lánca coccusok, jól fejlődik 40-45 ° C-on .; Minimális növekedési hőmérséklet 15 ° C-on
Az ilyen típusú tejsav streptococcusok széles körben használják előállítására különféle tejtermékek.
Bolgár bacillus - big botok (néha szemcsés), gyakran képező hosszú lánc. Nem erjedésnek szacharóz. A termofil baktérium, az optimális hőmérséklet 40-45 ° C-on minimum - 20 ° C-on Ez az aktív savanyítószert, gyűjtése tej 2,5-3,5% tejsavat. Előállításához felhasznált Dél joghurt, kumisz.
Lactobacillus acidophilus - termofil baktériumok optimális növekedési hőmérséklet 37-40 ° C, legalább - körülbelül 20 ° C-on Amikor fermentáló tejet halmozódik 2,2% savval. Egyesek képesek nyáktermelést. Előállításához használt acidophilus erjesztett tejtermékek.
Lactobacillus acidophilus termelnek ellen aktív antibiotikumok kórokozók bélbetegségek. A tiszta tenyészetét acidofil baktériumok termelnek Biologicals használják az orvosi gyakorlatban, valamint az állatállomány megelőzésére és kezelésére gyomor-bélrendszeri betegségek állatokban.
Delbruck pálca - Grain termofil bacillus, talált egyesével és lánc. Nem laktóz fermentumokat, így nem alakul ki a tejet. Forms az aljzat és a 3,5% savval. Ezt alkalmazzák a tejsav termelés és a pékségekben.
Mezofil tejsav bacillus - kis rudak, gyakran kapcsolódik párban vagy lánc. A hőmérséklet-optimuma 30 ° C-on Felhalmozol 1,3% savval. Ez a fő kórokozója fermentáció savanyúság és a szilázs.
Heterofermentatív tejsavbaktériumok technikailag fontos tartalmaznia kell a következőket.
Lactobacillus brevis - pálca alakú baktériumok fermentálni cukor savanyú káposzta és uborka a kialakulását savak (tejsav és ecetsav), valamint etil-alkohol.
Leuconostoc cremoris - hosszúkás coccusok egyetlen, a párosával vagy rövid láncokban. Amikor a fermentáció a citromsav képez diacetil. A hőmérséklet optimuma 20-25 ° C-on Ez leykonostok be kovász ízesítésére ételek.
Néhány faj Leuconostoc aktív slizeobrazovatelyami. A szubsztrátok szacharózt tartalmazó, termel sok „ragadós” poliszacharid dextrán; Ebben az esetben a szubsztrátum lesz vastag, nyálkahártya konzisztenciát.
Atipikus (heterofermentatív) tejsavas erjedés végzik, mint a baktériumok a Bifidobacterium nemzetség, sugárgombák tartozó (korábban a tejsav-baktériumok) .Azt fermentálni glükózt előállítani tejsavat és ecetsavat. Ez egyenes vagy elágazó rudak, amelyek nem képez spórákat, fix, obligát anaerobok.
A bifidobaktériumok - a lakosság a belek az emberek és állatok. Ezek képesek előállítani szerves savak, és az antibiotikus anyag és antagonistái rothasztó és patogén humán bél mikroflórájának.
· A gyakorlati jelentősége tejsavas erjesztéssel készül. A tejsavbaktériumok széles körben használják a különböző iparágakban, de különösen nagy a szerepük a tejipar.
Nagy jelentőségű, amikor ezek a baktériumok savanyúság, szilázs (növényi anyagok) az állatok számára, sütés, különösen a gyártás rozskenyér. A pozitív vizsgálati eredményei szerint a használatát tejsavbaktériumok a termelés bizonyos fajták kolbász, sózott főtt húskészítmények, valamint az érés sózott hal, hogy gyorsítsák fel a folyamatot, és értékes új termék tulajdonságait (íz, illat, állag, és mások.).
Ipari felhasználás szempontjából is lényeges a tejsavbaktériumok tejsavat termelnek amely a használt üdítőitalok.
Spontán (spontán) előforduló tejsav fermentációs termékek (tej, bor, sör, üdítő, stb) vezet, hogy a romlás (prokisaniya, zavarosság, mucilaginized).