Lactobacillus plantarum egenskaber, taxonomi, morfologi, applikationer



Lactobacillus plantarum Det er en bakterie i form af kort stang, Gram positiv, katalase negativ. Det er også valgfri fakultativ, aerob og anaerob fakultativ heterofermentativ. De findes i mange miljønicher og er en del af mikrobioten af ​​mavetarmkanalen hos mennesker og andre dyr.

Det tilhører gruppen af ​​mælkesyrebakterier (BAL). Dette er en funktionel gruppe, der omfatter bakterier, som producerer mælkesyre som det vigtigste metaboliske produkt af kulhydratgæring.

Det har forskellige anvendelser, hovedsagelig i gæring af fødevarer for at få blandt andet produkter såsom yoghurt, oste, pickles, pølser og ensilage..

indeks

  • 1 kendetegn
  • 2 Taxonomi
  • 3 Morfologi
  • 4 applikationer
    • 4.1 I medicinalindustrien:
    • 4.2 I fødevareproduktion
    • 4.3 Biokonservativ
  • 5 sygdomme
  • 6 referencer

funktioner

Lactobacillus plantarum Det er en gram-positiv, ikke-spore-dannende og katalase-negativ bakterie. Det er aerobe tolerante og fakultative anaerobe. Det har et lavt G-C indhold. Det er i stand til at vokse ved et temperaturområde mellem 15 og 45 ° C. Tolererer pH-værdier mellem 4 og 9.

Denne bakterie er i stand til at producere mælkesyre ved at fermentere glucose ved anvendelse af en metabolisk vej kaldet EMP. Gæringen af ​​hexoser gennem denne metaboliske vej frembringer D- og L-mælkesyrer.

L. plantarum gæret i mere end 90% mindst 10 typer kulhydrater, herunder mannitol, ribose og saccharose. Arabinose og xylose fermentering mellem 11 og 89%.

taksonomi

Lactobacillus plantarum blev først beskrevet af Orla-Jennsen i 1919 og navngav det Streptobacterium plantarum. Senere flyttes Pederson (1936) i genren Lactobacillus. Taxonomisk er det placeret i phylum Firmicutes, klasse Bacilli, bestil Lactobacillales, og familien Lactobacillaceae.

Funktionelt indgår det blandt melkesyrebakterier (BAL) og er generelt anerkendt som sikkert (GRAS, for dets akronym på engelsk). GRAS er en betegnelse udstedt af Food and Drug Administration (FDA) i USA.

Denne udnævnelse er givet til stoffer, hvis tilsætning af fødevarer anses for sikker af eksperterne. GRAS er fritaget for det pågældende lands føderale fødevare-, narkotika- og kosmetiske lov.

Kønnet Lactobacillus Det er opdelt i tre grupper (A, B og C). Lactobacillus plantarum er indbefattet i gruppe B. Denne gruppe er vært for fakultative heterofermentative arter, der er i stand til at producere mælkesyre ved fermentering af glucose. Derudover tilhører den et kompleks af arter, der bærer dets navn, og som indeholder fire andre arter.

morfologi

Lactobacillus plantarum Det er en stangformet mikroorganisme med afrundede ender. Den har en længde på ca. 0,9 til 1,2 μm bred med 1,0 til 8,0 μm lang. Det kan vokse ensomt eller danne korte kæder.

Dens cellevæg har et højt indhold af peptidoglycaner og mangler en ydre cellemembran. Det har en lav andel af G-C, og dens genom er større end for resten af ​​repræsentanterne for gruppen Lactic Acid Bacteria.

På sit cirkulære kromosom indeholder det 3.308.274 basepar. Den har tre plasmider, kaldet pWCFS101, pWCFS102 og pWCFS103.

applikationer

Lactobacillus plantarum Det har en bred vifte af anvendelser i fødevareindustrien som en indledende afgrøde og som konserveringsmiddel. For nylig er dets anvendelse som probiotisk og i fermentering af mejeriprodukter steget. Dens brug i produktionen af ​​fermenterede vine, kødprodukter og grøntsager er også blevet øget.

Denne bakterie er let at vokse og betragtes som et sikkert probiotisk. Det kan undertrykke store mængder af patogene mikroorganismer fra fødevarer.

Det er nyttigt mod sygdomme, der kan påvirke mennesker på en negativ måde. Det har også vist en positiv indvirkning på sundhed, overlevelse og vægtøgning hos griseavl under afvænning.

I medicinalindustrien:

Lactobacillus plantarum Det er nyttigt til behandling af diarré, det hjælper også med at reducere koncentrationen af ​​totalt kolesterol og LDL-kolesterol i blodet. Hos patienter med irritabel tarm hjælper det med at reducere symptomer som smerte og flatulens.

Det kan have en forebyggende virkning på mildere gastrointestinale symptomer under antibiotisk behandling. Preliminære resultater viser, at det stimulerer det specifikke immunsystem hos børn, der er medfødt udsat for human immunodeficiency virus (HIV).

Laboratorieundersøgelser med mus viser, at administration af lyofiliserede stammer af bakterierne hjælper med at beskytte dem mod infektion med H1N1 influenzavirus. Dette sker fordi bakterierne stimulerer produktionen af ​​type I interferon af musene.

I fødevareproduktion

Lactobacillus plantarum Den bruges sammen med andre BAL til produktion af nogle gærede fødevarer, især i mejeribranchen.

Disse produkter er af høj kvalitet og har gode egenskaber for tekstur, smag og kemisk indhold. Bakterien forøger ikke syringen under fermenteringsprocesserne for mælken og opbevaring af produktet.

biopreservative

Lactobacillus plantarum Det er en BAL med høj potentiale som probiotisk biokonservativ, fordi det er en del af menneskets tarmflora. Et andet positivt aspekt er, at den har en lang historie med sikker anvendelse som en første kultur i gæringen af ​​mad.

Derudover forskellige stammer af L. plantarum producerer antimikrobielle forbindelser og antagonistisk aktivitet mod patogene og nedbrydende bakterier. Det producerer også svampeforbindelser, der kan erstatte potentielt skadelige konserveringsmidler i fødevarer.

Nogle stammer af Lactobacillus plantarum de producerer bakteriociner, kaldet plantariciner. Bakteriociner er proteintoxiner syntetiseret til at hæmme væksten af ​​andre bakterier.

Plantariciner undertrykker væksten af ​​mindst fem almindelige fødevarepatogener. Blandt disse patogener er Escherichia coli og Salmonella typhimurium. Derudover har de antagonistisk aktivitet mod bakterier, der er ansvarlige for sygdomme som gastritis, sår, caries og candidiasis.

sygdomme

Arten af Lactobacillus de er en del af den normale gastrointestinale flora af mennesker. Selvom de meget sjældent er, er de også blevet isoleret fra en række humane infektioner, især hos mennesker med svækkede immunsystemer. Blandt de infektioner, der er forårsaget af bakterier af denne slægt er bakteriæmi, endokarditis, abscesser og meningitis..

Lactobacillus plantarum, På den anden side har det været forbundet med betændelse i galdeblæren, dentalabcesser, karies og peritonitis. Den korrekte identifikation af denne bakterie er vanskelig, men det er meget vigtigt, da det normalt er resistent over for vancomycin og andre antibiotika.

referencer

  1. J.C. Goldstein, K.L. Tyrrell, D.M. Citron (2015). Lactobacillus Arter: Taxonomisk kompleksitet og kontroversielle susceptibiliteter. Kliniske infektionssygdomme
  2. G. Melgar-Lalanne, Y. Rivera, H. Hernández-Sánchez (2012). Lactobacliilus plantarum: En oversigt med vægt på biokemiske og sunde egenskaber. i: Lactobacillus: Klassificering, anvendelser og sundhedsmæssige konsekvenser. Nova. Science Publishers.
  3. A. Abdelazez, H. Abdelmotaal, Z.-T. Zhu, J. Fang-Fang, R. Sami, L.-J. Zhang, A.R. Al-Tawaha, Xi.-C. Meng, 2018. Potentielle fordele ved Lactobacillus plantarum som probiotisk og dets fordele i menneskers sundhed og industrielle anvendelser: En gennemgang. Fremskridt i miljøet. Biologi.
  4. H. Jurado-Gámez, C. Ramírez, J. Martínez (2013). In vivo evaluering af Lactobacillus plantarum som et alternativ til brugen af ​​antibiotika hos smågrise. MVZ Magazine Córdoba.
  5. S. D. Todorov, B.D. Franco. (2010). Lactobacillus plantarum: Karakterisering af arten og anvendelse i fødevareproduktion. Mad Anmeldelser International.
  6. D. Tena, N.M. Martínez, C. Losa, C. Fernández, M.J. Medina & J.A. Sáez-Nieto (2013). Akut acalculøs cholecystit kompliceret med peritonitis forårsaget af Lactobacillus plantarum. Diagnostisk mikrobiologi og infektionssygdom.