Mọi người đã biết đến lợi ích của các sản phẩm sữa lên men từ lâu. Nhà vi sinh vật học người Nga Ilya Mechnikov đã chứng minh và phân lập được vi khuẩn chịu trách nhiệm hình thành chúng. Một nhóm vi khuẩn axit lactic (liên cầu khuẩn lactobacilli và axit lactic) là những vi sinh vật tổ chức các quá trình lên men carbohydrate với sự hình thành axit lactic. Ngày nay, khả năng của chúng được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp thực phẩm, nông nghiệp và thậm chí trong sản xuất khí đốt. Chúng ta hãy nói về lợi ích và tác hại của liên cầu khuẩn lactic và lactobacilli, cấu trúc và vi sinh của chúng dưới đây.
Hợp tác
Kể từ thời kỳ đầu tiên, liên cầu khuẩn axit lactic và lactobacilli đã giúp mọi người chế biến thức ăn lành mạnh. Ngoài ra, nhiều người trong số họ là một phần của hệ vi sinh bình thường củasinh vật. Nhưng điều này không làm cạn kiệt lợi ích của liên cầu khuẩn lactic và tất cả các vi khuẩn cung cấp quá trình lên men.
Liên cầu khuẩn sữa và coli khá lớn, nhuộm màu tốt và dễ phát hiện.
Lactobacillus plantarum - trực khuẩn dị hợp tử axit lactic - chịu trách nhiệm cho quá trình lên men của bắp cải và dưa chuột. Ngoài ra, nó thường có trong hệ vi sinh của nước bọt.
Xúc xích hun khói sống được xử lý bằng axit lactic. Đồng thời, chúng không bị mất mùi vị, an toàn cho con người và không bị biến chất trong thời gian dài.
Không chỉ trong ngành thực phẩm
Ngành công nghiệp da cũng sử dụng liên cầu và trực khuẩn axit lactic, và trong nông nghiệp, chúng giúp chuẩn bị thức ăn chăn nuôi (ủ chua).
Mọi người đều biết về việc sử dụng lactobacilli trong dược phẩm. Các chất phụ gia và chế phẩm sinh học có nuôi cấy sống những sinh vật này được sử dụng cho nhiều loại bệnh. Ngày nay, vi khuẩn lactic được mệnh danh là niềm hy vọng của y học thế giới. Rất có thể trong những thập kỷ tới, chính nhờ chúng mà nhân loại có thể đánh bại nhiều căn bệnh hiểm nghèo.
Liên cầu khuẩn lactic ưa nhiệt được sử dụng rộng rãi trong quá trình xử lý chất hữu cơ, trong đó khí mêtan được tạo ra. Đồng thời, nó khá sạch sẽ và phù hợp để sưởi ấm các phòng khác nhau.
Các loại lactobacilli
Vì sự đa dạng của chúng, những vi sinh vật này được chia thành hai nhóm:
- Homofermentative là sản phẩm chínhhoạt động quan trọng của chúng là axit lactic (lên đến 90%), cũng như rượu etylic, axit fumaric và succinic, carbon dioxide.
- Heteroenzymatic - các chất thải là axit axetic và axit lactic, rượu etylic và carbon dioxide.
Gia đình thân thiện
Tất cả các vi khuẩn axit lactic đều là thành viên của họ Lactobacillaceae (lactobacilli) và họ Liên cầu (lactococci hoặc axit lactic streptococci). Các đại diện phổ biến nhất được tìm thấy trong sữa chua là:
- Lactobacillus acidophilus là một loại trực khuẩn acidophilus không chỉ được sử dụng trong công nghiệp thực phẩm mà còn được sử dụng trong sản xuất thuốc. Khả năng tồn tại cao của nó cho phép nó hình thành các khuẩn lạc trong ruột người và khả năng sản xuất kháng sinh tự nhiên của nó tạo ra một môi trường không thuận lợi cho hoạt động sống của các vi sinh vật gây bệnh.
- Lactobacillus bulgaricus - Thanh của Bungari. Ngoài axit lactic, nó còn tạo ra vitamin, axit amin và polysaccharid. Thanh Bulgary và liên cầu khuẩn lactic là cơ sở tạo nên chất lượng của sữa chua. Những vi khuẩn này ổn định hệ vi sinh đường ruột, góp phần vào hoạt động bình thường của dạ dày và tuyến tụy, và có tác dụng có lợi đối với hệ thống miễn dịch.
- Lactobacillus casei - những lactobacilli này là một phần của hệ vi sinh bình thường của khoang miệng, ruột và cơ quan sinh dục. Chúng thay thế Helicobacter pylori, một loại trực khuẩn gây bệnh chịu trách nhiệm vềsự xuất hiện của loét đường tiêu hóa và viêm dạ dày.
- Liên cầu axit lactic ưa nhiệt và ưa nhiệt. Dưới đây chúng tôi sẽ cho bạn biết thêm về chúng.
- Acetobacter aceti - vi khuẩn axit axetic trong quá trình sống tạo thành axit nicotinic, vitamin B6và B12.
Họ Lactococcus
Liên quan đến nhiệt độ tối ưu cho sự sống, liên cầu khuẩn lactic là:
- ưa nhiệt hoặc ưa nhiệt - đây là những vi khuẩn, nhiệt độ tối ưu cho chúng là 40-42 ° С.
- Liên cầu khuẩn lactic ưa nhiệt phát triển tốt nhất ở 30-35 ° C.
Chúng đều là vi khuẩn gram dương (nhuộm bằng phương pháp Gram), trong quá trình nuôi cấy chúng tạo thành chuỗi ngắn hoặc dài. Hình dạng tế bào của liên cầu axit lactic có hình bầu dục, không có lông roi. Đây là những vi khuẩn không di động, không hình thành bào tử hoặc viên nang và nhân lên chủ yếu bằng cách phân chia đơn giản. Tất cả chúng đều là những sinh vật kỵ khí dễ nuôi, chúng có thể tồn tại trong môi trường không có oxy.
Liên cầu khuẩn ưa nhiệt
Đây là một nhóm vi khuẩn không đồng nhất bao gồm cầu khuẩn sản xuất axit (Streptococcus lactis, Streptococcus. Cremoris) và cầu khuẩn tạo hương vị (Leuconostoc citrovorum và Leuconostoc dextranicum).
Streptococcus lactis là loại liên cầu chính từ sữa. Trong sữa, nó tạo thành lưỡng thể (tế bào bắt cặp) hoặc chuỗi ngắn. Vi khuẩn hình bầu dục có kích thước tới 1 micromet. Khi thực hiệnnuôi cấy trong 10 ml sữa, ở nhiệt độ 25-30 ° C, sự đông tụ xảy ra trong vòng 10-12 giờ với sự hình thành cục máu đông đều và dày đặc. Đây là thành phần chính của các nền văn hóa ban đầu trong việc chuẩn bị pho mát, sữa đông và kem chua. Liên cầu khuẩn lactic gây hại khi xâm nhập vào sữa tiệt trùng, dẫn đến giảm sức đề kháng.
Liên cầu khuẩn kem (Streptococcus. Cremoris) thường tạo thành chuỗi dài trong môi trường nuôi cấy. Chính vi khuẩn này đã tạo thành các cục kem trong sữa.
Lactococci tạo mùi thơm mang lại hương vị và mùi thơm đặc trưng cho các sản phẩm sữa lên men. Và nếu dư thừa, chúng có thể dẫn đến hình thành khí.
Lactococci ưa nhiệt
Lợi và hại của liên cầu khuẩn lactic ưa nhiệt đã được II Mechnikov chứng minh. Chính ông là người đã phân lập chúng thành cục đông, được hình thành trong quá trình lên men sữa ở nhiệt độ khoảng 50 ° C. Và anh ấy đã tiếp thị sản phẩm khởi đầu đầu tiên có chứa các vi sinh vật này.
Tế bào của những vi khuẩn này có hình bầu dục, lớn hơn một chút so với cầu khuẩn ưa nhiệt và tạo thành chuỗi có độ dài khác nhau trong quá trình nuôi cấy. Chính những vi khuẩn này có khả năng xử lý đường lactose và được sử dụng hiệu quả trong điều trị chứng thiếu men lactase ở trẻ em, cải thiện quá trình tiêu hóa hỗn hợp sữa và bình thường hóa hệ vi sinh đường ruột.
Liên cầu khuẩn ưa nhiệt phản ứng với kháng sinh penicillin. Đặc tính này được sử dụng để xác định sự hiện diện của kháng sinh trong sữa.
Những vi khuẩn này được sử dụng để điều trị và ngăn ngừa các bệnh về đường tiêu hóađường ruột (viêm ruột, loạn khuẩn, tiêu chảy), được bao gồm trong hầu hết các chất bổ sung chế độ ăn uống. Ngành thẩm mỹ y tế sử dụng những lactococci này như một trong những thành phần của mặt nạ để phục hồi và trẻ hóa làn da.
Điều gì xảy ra trong cơ thể chúng ta
Khi ở trong ruột của chúng ta, vi khuẩn axit lactic tập trung thành các khuẩn lạc và bám vào màng nhầy, tạo điều kiện ngăn chặn hoạt động quan trọng của hệ vi sinh gây bệnh. Nhưng tác dụng của chúng chỉ là tạm thời. Đó là lý do tại sao nó là cần thiết để tiêu thụ các sản phẩm có nội dung của họ thường xuyên. Đây là cách duy nhất để duy trì lượng phù hợp và kéo dài hiệu quả của chúng.
Sữa có chứa đường lactose, được chuyển hóa thành axit lactic trong các sản phẩm sữa lên men. Sau đó kích hoạt hoạt động của đường tiêu hóa, tăng sản xuất dịch vị, thúc đẩy nhu động ruột và cải thiện sự trao đổi chất.
Hoạt động của lactobacilli dựa trên việc sản xuất các enzym có thể đẩy nhanh các quá trình khác nhau. Ngày nay, các bác sĩ có thể chọn một chế phẩm đặc biệt của vi khuẩn, tùy thuộc vào quá trình nào trong cơ thể cần được kích hoạt. Các chế phẩm như vậy được gọi là eubiotics và có thể chứa bifidobacteria (cư dân trong đường ruột của chúng ta), lactobacilli (chất điều chỉnh hệ tiêu hóa) và colibacilli (các chủng E. coli an toàn).
Chúng rất tốt cho cơ thể
Các nghiên cứu hiện đại đã chứng minh rằng trẻ em tiêu thụ các vi khuẩn này làm giảm đáng kể nguy cơ sâu răng và tăng đáng kểtình trạng miễn dịch tổng thể của sinh vật.
Việc sử dụng có hệ thống các sản phẩm sữa lên men có tác dụng hữu ích trong việc ngăn ngừa các bệnh lý về ung thư. Và việc tiêu thụ sữa chua tự nhiên hàng ngày làm tăng mức độ lipoprotein trong máu, dẫn đến giảm nguy cơ xơ vữa động mạch và các bệnh lý của hệ tim mạch.
Tuy nhiên, cũng cần lưu ý những tác hại có thể xảy ra đối với cơ thể. Các sản phẩm từ sữa được chống chỉ định trong trường hợp không dung nạp các thành phần sống và phụ gia thực phẩm.
Sản phẩm sữa đa dạng
Ngành công nghiệp thực phẩm hiện đại cung cấp nhiều sản phẩm được chế biến với sự tham gia của vi khuẩn axit lactic:
- Sữa đông là sản phẩm sữa lên men đơn giản nhất có nhiều biến thể. Sự hình thành của nó liên quan đến thanh Bulgary và liên cầu khuẩn ưa nhiệt.
- Ryazhenka - với sự giúp đỡ của cùng một loại lactobacilli, sữa nướng được lên men với việc bổ sung kem. Màu sắc và mùi vị của sản phẩm này được tạo ra bởi các melanoid - các chất có màu được hình thành do sự tương tác của protein và đường là kết quả của phản ứng Maillard “ngon” nhất (ngưng tụ saccharoamine, hoặc hóa nâu do enzym).
- Smetana là sản phẩm bản địa của Nga thu được bằng cách lên men kem.
- Phô maiCottage là khối lượng protein thu được bằng cách ép váng sữa. Nó chứa các axit amin quan trọng: lysine, methionine, choline.
- SữaAcidophilus là sữa tiệt trùng bão hòa với vi khuẩn ưa nhiệt. Nó được sử dụng rộng rãi để cho trẻ sơ sinh ăn, vớingộ độc và các bệnh về đường tiêu hóa.
Yêu thích nhất - sữa chua và kefir
Sữa chua là món ăn khoái khẩu của trẻ nhỏ. Để chuẩn bị nó, cần phải nuôi cấy khởi đầu với tỷ lệ chính xác của các lactobacilli khác nhau. Nếu các chất phụ gia và chất làm đặc khác nhau được thêm vào sữa chua, thì quá trình nhiệt luyện là cần thiết để bảo quản. Một sản phẩm như vậy có thời hạn sử dụng lên đến một tháng, nhưng không có vi khuẩn sống trong đó.
Kefir là sản phẩm của quá trình lên men hỗn hợp lactic và cồn. Thanh và cầu khuẩn, nấm và men tham gia vào quá trình chuẩn bị của nó. Tất cả đều chứa trong thành phẩm không thể thiếu các bệnh lý về dạ dày và ruột, rối loạn hệ thần kinh, mệt mỏi mãn tính, bệnh truyền nhiễm.
Kvass - cứu khỏi trăm bệnh
Vi khuẩn axit lactic cũng được sử dụng để pha chế đồ uống lâu đời này của Nga. Trong quá trình chuẩn bị, nấm men được sử dụng để kích hoạt quá trình lên men rượu và vi khuẩn axit lactic chịu trách nhiệm cho quá trình lên men. Thức uống chua này được làm từ bột mì và mạch nha, bánh mì lúa mạch đen, củ cải đường, trái cây, quả mọng. Đôi khi có thêm kem nền, thảo mộc thơm, mật ong.
Thức ăn của rau là tổ chức của quá trình lên men axit lactic tự phát với khả năng tiếp cận oxy hạn chế. Nguyên tắc tương tự cũng được sử dụng trong việc ủ thức ăn cho vật nuôi, giúp cải thiện đáng kể các đặc tính dinh dưỡng của nó.
Việc nấu nhiều loại pho mát và bơ khác nhau cũng không hoàn thành nếu không có sự tham gia của lactobacilli. Rốt cuộc, giai đoạn đầu tiên của việc chuẩn bị các sản phẩm này- lên men sữa.
Hai mặt của cùng một đồng xu
Vi khuẩn axit lactic thường gặp ở những nơi có chất nền cho hoạt động quan trọng của chúng - carbohydrate. Chúng có rất nhiều trong sữa, trên bề mặt thực vật, trái cây và rau quả, ở những nơi phân hủy chất hữu cơ, trong đường tiêu hóa và trên màng nhầy của động vật và người. Bất chấp tất cả những mặt tích cực gắn liền với hoạt động của họ, chúng có thể dẫn đến hư hỏng sản phẩm và thậm chí gây hại cho sức khỏe con người.
Một số vi khuẩn axit lactic có thể không an toàn cho con người. Điều này chủ yếu áp dụng cho lactobacilli hình thành bào tử, gây rối loạn đường ruột. Khả năng gây bệnh của các chủng lactobacilli chỉ được xác định bằng các phương pháp phòng thí nghiệm.
Vết ố trên bề mặt pho mát, vị đắng của sữa và vị ôi của bơ - tất cả những hiện tượng này cũng liên quan đến hoạt động của các vi sinh vật này. Vi khuẩn axit axetic dẫn đến chua rượu, và cầu khuẩn, phá vỡ protein, dẫn đến thối rữa sản phẩm. Vi khuẩn axit lactic làm hỏng bột mì và bánh mì nướng bằng cách phá vỡ tinh bột và làm cho bánh mì dính và có mùi.