Inimesed on fermenteeritud piimatoodete kasulikkusest teadnud juba pikka aega. Nende tekke eest vastutavate bakterite teaduslik põhjendus ja eraldamine kuulub Vene mikrobioloogile Ilja Mechnikovile. Piimhappebakterite rühm (laktobatsillid ja piimhappe streptokokid) on mikroorganismid, mis korraldavad süsivesikute fermentatsiooniprotsesse koos piimhappe moodustumisega. Tänapäeval kasutatakse nende võimeid laialdaselt toiduainetööstuses, põllumajanduses ja isegi gaasi tootmisel. Piimhappe streptokokkide ja laktobatsillide eelistest ja kahjudest, nende struktuurist ja mikrobioloogiast räägime allpool.
Bakterikoostöö
Varasematest aegadest peale on piimhappe streptokokid ja laktobatsillid aidanud inimestel tervislikku toitu valmistada. Lisaks on paljud neist osa meie normaalsest mikrofloorastorganism. Kuid see ei ammenda piimhappe streptokokkide ja kõigi käärimisprotsesse tagavate bakterite eeliseid.
Piimjas streptokokk ja coli on üsna suured, määrduvad hästi ja neid on lihtne tuvastada.
Lactobacillus plantarum – piimhappe heteroensüümi batsill – vastutab kapsa ja kurgi kääritamise eest. Lisaks esineb seda tavaliselt sülje mikroflooras.
Toorsuitsuvorste töödeldakse piimhappega. Samas ei kaota nad oma maitset, on inimesele ohutud ega rikne kaua.
Mitte ainult toiduainetööstuses
Nahatööstuses kasutatakse ka piimhappe streptokokke ja batsilli ning põllumajanduses on need abiks loomasööda (silo) valmistamisel.
Kõik teavad laktobatsillide kasutamist ravimites. Bioloogilisi lisandeid ja preparaate nende organismide eluskultuuridega kasutatakse mitmesuguste haiguste puhul. Tänapäeval nimetatakse piimhappebaktereid maailma meditsiini lootuseks. Tõenäoliselt suudab inimkond järgmistel aastakümnetel võita paljusid tõsiseid haigusi just tänu neile.
Termofiilseid piimhappestreptokokke kasutatakse laialdaselt orgaanilise aine töötlemisel, mille käigus tekib metaangaas. Samas on see üsna puhas ja sobib erinevate ruumide kütmiseks.
Laktobatsillide sordid
Kõik nende mitmekesisuse poolest jagunevad need mikroorganismid kahte rühma:
- Homofermentative on põhitoodenende elutegevuseks on piimhape (kuni 90%), samuti etüülalkohol, fumaar- ja merevaikhape, süsihappegaas.
- Heteroensümaatiline – jääkained on äädik- ja piimhape, etüülalkohol ja süsinikdioksiid.
Sõbralikud pered
Kõik piimhappebakterid kuuluvad perekonda Lactobacillaceae (laktobatsillid) ja Streptococcaceae perekonda (laktokokid või piimhappestreptokokid). Hapupiimas leiduvad levinumad esindajad on:
- Lactobacillus acidophilus on acidophilus bacillus, mida kasutatakse mitte ainult toiduainetööstuses, vaid ka ravimite tootmisel. Selle kõrge elujõulisus võimaldab tal moodustada kolooniaid inimese soolestikus ja selle võime toota looduslikke antibiootikume loob ebasoodsa keskkonna patogeensete mikroorganismide elutegevuseks.
- Lactobacillus bulgaricus – Bulgaaria pulk. Lisaks piimhappele toodab see ka vitamiine, aminohappeid ja polüsahhariide. Bulgaaria pulk ja piimhappe streptokokk on jogurtite kvaliteedi aluseks. Need bakterid stabiliseerivad soolestiku mikrofloorat, aitavad kaasa mao ja kõhunäärme normaalsele talitlusele ning avaldavad soodsat mõju immuunsüsteemile.
- Lactobacillus casei – need laktobatsillid on osa suuõõne, soolte ja suguelundite normaalsest mikrofloorast. Nad tõrjuvad välja Helicobacter pylori, patogeense batsilli, mis vastutabseedetrakti haavandite ja gastriidi esinemine.
- Piimhappe streptokokid on termofiilsed ja mesofiilsed. Allpool räägime teile nendest lähem alt.
- Acetobacter aceti – äädikhappebakterid, mis elutegevuse käigus moodustavad nikotiinhapet, vitamiine B6 ja B12.
Lactococcus perekond
Seoses eluks optimaalse temperatuuriga on piimhappe streptokokid järgmised:
- Soojust armastav või termofiilne – need on bakterid, mille optimaalne temperatuur on 40–42 °C.
- Mesofiilsed piimhappestreptokokid arenevad kõige paremini temperatuuril 30–35 °C.
Need on kõik grampositiivsed bakterid (värvitud Grami meetodil), kultuuris moodustavad nad lühikesed või pikad ahelad. Piimhappe streptokokkide rakkude kuju on ovaalne, ilma lipukateta. Need on mitteliikuvad bakterid, mis ei moodusta eoseid ega kapsleid ning paljunevad peamiselt lihtsa jagunemise teel. Kõik need on fakultatiivsed anaeroobsed organismid, nad võivad eksisteerida hapnikuta keskkonnas.
Mesofiilsed streptokokid
See on heterogeenne bakterite rühm, mis koosneb hapet tootvatest (Streptococcus lactis, Streptococcus. cremoris) ja maitset tootvatest kokkidest (Leuconostoc citrovorum ja Leuconostoc dextranicum).
Streptococcus lactis on peamine piimatoodete streptokokk. Piimas moodustab see diplokokid (paaritud rakud) või lühikesed ahelad. Ovaalsed bakterid suurusega kuni 1 mikromeeter. Valmistamiselkultuurid 10 ml piimas, temperatuuril 25-30 ° C, koagulatsioon toimub 10-12 tunni jooksul ühtlase ja tiheda trombi moodustumisega. See on juuretiste põhikomponent kodujuustu, kalgendatud piima ja hapukoore valmistamisel. Piimhappe streptokokk põhjustab pastöriseeritud piima sattumisel kahju, mis viib selle resistentsuse vähenemiseni.
Kreemjas streptokokk (Streptococcus. cremoris) moodustab kultuuris sageli pikki ahelaid. Just see bakter moodustab piimas kreemjaid trombe.
Aroomi moodustavad laktokokid annavad fermenteeritud piimatoodetele spetsiifilise maitse ja aroomi. Ja liigselt võivad need põhjustada gaasi moodustumist.
Termofiilsed laktokokid
Termofiilsete piimhappe streptokokkide kasulikkust ja kahju tõestas II Mechnikov. Just tema eraldas need trombidesse, mis moodustuvad piima kääritamisel temperatuuril umbes 50 ° C. Ja ta turustas esimest starterit, mis sisaldas neid mikroorganisme.
Nende bakterite rakud on ovaalsed, pisut suuremad kui mesofiilsed kokid ja moodustavad kultuuris erineva pikkusega ahelaid. Just need bakterid on võimelised töötlema laktoosi ja neid kasutatakse tõhus alt laste laktaasipuuduse ravis, parandavad piimasegude seedimist ja normaliseerivad soolestiku mikrofloorat.
Termofiilsed streptokokid reageerivad penitsilliini antibiootikumidele. Seda omadust kasutatakse antibiootikumide sisalduse määramiseks piimas.
Neid baktereid kasutatakse seedetrakti haiguste raviks ja ennetamisekssooletrakt (enterokoliit, düsbakterioos, kõhulahtisus), sisaldub enamikus toidulisandites. Meditsiiniline kosmetoloogia kasutab neid laktokokke ühe maski komponendina naha taastamiseks ja noorendamiseks.
Mis meie kehas toimub
Meie soolestikku sattudes kogunevad piimhappebakterid kolooniateks ja kinnituvad limaskestadele, luues tingimused, mis pärsivad patogeense mikrofloora elutegevust. Kuid nende mõju on ajutine. Seetõttu on vaja regulaarselt tarbida tooteid koos nende sisuga. See on ainus viis säilitada nende õige kogus ja pikendada nende tõhusust.
Piim sisaldab laktoosi, mis fermenteeritud piimatoodetes muundub piimhappeks. Viimane aktiveerib seedetrakti tööd, suurendades maomahla tootmist, soodustab soolestiku perist altikat ja parandab ainevahetust.
Laktobatsillide toime põhineb ensüümide tootmisel, mis võivad kiirendada erinevaid protsesse. Tänapäeval saavad arstid valida spetsiaalse bakterikoostise, olenev alt sellest, millist protsessi organismis on vaja aktiveerida. Selliseid preparaate nimetatakse eubiootikumideks ja need võivad sisaldada bifidobaktereid (meie soolestiku elanikke), laktobatsille (seedesüsteemi korrektorid) ja kolibatsille (E. coli ohutud tüved).
Nad on kehale head
Kaasaegsed uuringud on tõestanud, et nende bakterite tarbimine laste poolt vähendab oluliselt hambakaariese riski ja suurendab oluliseltorganismi üldine immuunseisund.
Kääritatud piimatoodete süstemaatiline kasutamine avaldab soodsat mõju onkoloogiliste patoloogiate ennetamisele. Ja looduslike jogurtite igapäevane tarbimine tõstab lipoproteiinide taset veres, mis viib ateroskleroosi ja kardiovaskulaarsüsteemi patoloogiate riski vähenemiseni.
Samas tuleks arvestada ka võimaliku kahjuga organismile. Piimatooted on vastunäidustatud elusate koostisosade ja toidu lisaainete talumatuse korral.
Erinevad piimatooted
Kaasaegne toiduainetööstus pakub palju tooteid, mis on valmistatud piimhappebakterite osalusel:
- Kohupiim on kõige lihtsam hapendatud piimatoode, millel on palju variatsioone. Selle moodustumisel osalevad Bulgaaria pulk ja mesofiilsed streptokokid.
- Ryazhenka - samade laktobatsillide abil kääritatakse küpsetatud piim koore lisamisega. Selle toote värvi ja maitse annavad melanoidid – värvilised ained, mis tekivad valkude ja suhkrute koosmõjul kõige “maitsvama” Maillardi reaktsiooni (sahharoamiini kondenseerumine ehk ensümaatiline pruunistamine) tulemusena.
- Smetana on vene päritolu toode, mis saadakse koore kääritamisel.
- Kohupiim on proteiinimass, mis saadakse vadaku pressimisel. See sisaldab olulisi aminohappeid: lüsiini, metioniini, koliini.
- Acidophilus piim on pastöriseeritud piim, mis on küllastunud mesofiilsete bakteritega. Seda kasutatakse laialdaselt imikute toitmiseks, koosmürgistused ja seedetrakti haigused.
Kõige lemmikum - jogurt ja keefir
Jogurt on laste lemmiktoit. Selle valmistamiseks on vaja erinevate laktobatsillide õiges vahekorras starterkultuuri. Kui jogurtitele lisada erinevaid lisandeid ja paksendajaid, siis on selle säilitamiseks vajalik termiseerimine. Sellise toote säilivusaeg on kuni kuu, kuid selles ei ole elusaid baktereid.
Keefir on piimhappe ja alkoholi segakääritamise saadus. Selle valmistamisel osalevad pulgad ja kookid, seened ja pärm. Kõik need sisalduvad valmistootes, mis on hädavajalik mao ja soolte patoloogiate, närvisüsteemi häirete, kroonilise väsimuse, nakkushaiguste korral.
Kvass – päästetud sajast haigusest
Selle vana vene joogi valmistamisel kasutatakse ka piimhappebaktereid. Selle valmistamisel kasutatakse pärmi, mis käivitab alkohoolse käärimise, ja piimhappebaktereid, mis vastutavad käärimise eest. See hapu jook on valmistatud jahust ja linnastest, rukkileivast, peedist, puuviljadest, marjadest. Mõnikord lisatakse jumestuskreemi, aromaatseid ürte, mett.
Köögiviljade hapendamine on spontaanse piimhappekääritamise korraldamine piiratud hapniku juurdepääsuga. Sama põhimõtet kasutatakse lemmikloomatoidu sileerimisel, mis parandab oluliselt selle toiteomadusi.
Erinevate juustude ja või keetmine ei ole samuti täielik ilma laktobatsillide osaluseta. Lõppude lõpuks on nende toodete valmistamise esimene etapp– piima kääritamine.
Sama mündi kaks külge
Piimhappebakterid on levinud seal, kus nende elutegevuseks on substraat – süsivesikud. Neid leidub rohkesti piimas, taimede, puu- ja juurviljade pinnal, orgaanilise aine lagunemiskohtades, seedetraktis ning loomade ja inimeste limaskestadel. Hoolimata kõigist positiivsetest aspektidest, mis nende tegevusega seotud on, võivad need põhjustada toodete riknemist ja isegi kahjustada inimeste tervist.
Mõned piimhappebakterid ei pruugi olla inimestele ohutud. See kehtib peamiselt eoseid moodustavate laktobatsillide kohta, mis põhjustavad sooletrakti häireid. Laktobatsillide tüvede patogeensus määratakse ainult laboratoorsete meetoditega.
Plekid juustude pinnal, piima mõrkjas maitse ja või rääsunud maitse – kõik need nähtused on samuti seotud nende mikroorganismide tegevusega. Äädikhappebakterid põhjustavad veini hapnemist ja kookid, mis lõhustavad valke, põhjustavad toodete mädanemist. Piimhappebakterid rikuvad jahu ja küpsetatud leiba, lagundades tärklise ning muutes leiva kleepuvaks ja haisevaks.
