АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Лейконостоки

Систематика. Род Leuconostoc (от греч. leucos - белый, бесцветный; nostoc — водорослевое обобщенное название; leuconostoc -бесцветные слизистые растения) объединяет 9 видов: Leu. mesenteroides, Leu. lactis, Leu. amelibiosum, Leu. carnosum, Leu. citreum, Leu. gelidum, Leu. oenos, Leu. paramesenteroides, Leu. pseudomesenteroides.

В молочной промышленности имеет значение вид Leu. mesenteroides, он включает три подвида: Leu. mesenteroides subsp. dextranicum (сокращенно - Leu. dextranicum); Leu. mesenteroides subsp. cremoris (Leu. cremoris) и Leu. mesenteroides subsp. mesenteroides (Leu. mesenteroides). Их дифференцирующие особенности приведены в табл. 6.

Морфология. Лейконостоки имеют сферические, несколько вытянутые клетки размером 0,5-0,7 х 0,7-1,2 мкм. Располагаются парами или цепочками. По Граму красятся положительно, неподвижные, спор не образуют (рисунок 20).

Leu. cremoris имеет клетки, которые обычно выстраиваются в длинные двойные цепочки.

У лейконостоков на морфологию клеток могут влиять условия выращивания микроорганизмов. При культивировании в молоке или на средах с добавлением молока большинство штаммов образуют коккоподобные клетки в коротких цепочках. При культивировании в бульоне клетки лейконостоков удлиняются и могут принимать вид палочек, проявляясь морфологически ближе к лактобактериям, чем к стрептококкам

Рисунок 20 ‑ Leuconostoc mesenteroides: а - круглые плотные колонии; б - кокковая форма, круглые клетки, окруженные слизью

Культуральные свойства. Лейконостоки являются факультативными анаэробами. Растут на специальных питательных средах. Оптимальная температура роста 20-30 ˚С, а минимальная составляет 5 ˚С.

По сравнению с лактококками лейконостоки более требовательны к составу питательных сред.

Молоко является бедной питательной средой для развития лейконостоков. Большинство штаммов растет в молоке при добавлении ростовых факторов, экстракта дрожжей и глюкозы.

Для всех видов лейконостоков необходимы для их развития аминокислоты и комплексные факторы роста - никотиновая кислота + биотин и пантотеновая кислота или производные от этой кислоты; цианкобаламин (витамин В12) и р-аминобензойная кислота не требуются. Для роста Leu. mesenteroides subsp. mesenteroides необходимы глутаминовая кислота и валин, рибофлавин, пиридоксаль и фолиевая кислота. Leu. dextranicum в качестве фактора роста использует также твин-80.

Ростовый комплекс гуанин + аденин + ксантин + урацил необходим Leu. cremoris, Leu. paramesenteroides и Leu. oenos.

Лейконостоки на плотных средах образуют мелкие (до 1 мм в диаметре) гладкие круглые серовато-белые колонии (рисунок 20); на средах, содержащих сахарозу, образуют мелкие слизистые колонии. При посеве лейконостоков уколом на плотную среду развиваются вдоль укола с небольшим поверхностным ростом. Бульонные культуры часто имеют однородное помутнение, но штаммы, образующие длинные цепочки, имеют тенденцию к образованию осадка.

Рост лейконостоков никогда не бывает быстрым. Наиболее активными являются штаммы Leu. mesenteroides subsp. mesenteroides, имеющие самое короткое время генерации. Его хороший рост может быть получен в течение 24-часовой инкубации при 30°С. Leu. mesenteroides subsp. cremoris вырастает в течение 48 ч при температуре 22-30 °С. При культивировании медленно растущих штаммов к бульонным средам добавляют 0,05 % солянокислого цистеина. Leu. oenos несколько отличается от других видов. Он лучше растет в кислой среде, содержащей томатный сок, с начальной рН 4,2-4,8. Растет медленно, его культивируют при 22 °С в течение 5-7 дней. Другие виды лейконостоков не могут расти в кислотных средах, предпочтительных для Leu. oenos.

Биохимические свойства. Лейконостоки являются хемоорганотрофами с облигатной потребностью в сбраживаемом углеводе.

Они ферментируют глюкозу с образованием кислоты и обычно газа; основными продуктами брожения являются также этанол, D(-)-изомер молочной кислоты и ароматические вещества - диацетил, ацетоин и 2,3-бутиленгликоль.

Лейконостоки являются слабыми кислотообразователями, молоко часто не свертывают, протеолитической активностью не обладают, индол и аммиак не образуют, нитраты не восстанавливают. Конечную рН при росте в жидкой среде с глюкозой доводят до 4,4-5,0.

Leu. mesenteroides subsp. dextranicum является слабым кислотообразователем, свертывает молоко через 2-3 сут. Предельную кислотность доводит до 70-80 °Т.

Leu. mesenteroides subsp. cremoris медленно развивается в молоке и его не сквашивает, так как предельная кислотность достигает только 40-50°Т.

Основную массу диоксида углерода лейконостоки вырабатывают из лимонной кислоты, поэтому добавление ее в молоко способствует образованию СО₂. Кроме того, бактерии рода Leuconostoc способны образовывать диоксид углерода посредством гетероферментативного расщепления молочного сахара.

Этиловый спирт лейконостоки образуют под действием ферментов фосфокетолаз. Некоторые штаммы имеют окислительный механизм метаболизма и вместо этилового спирта образуют уксусную кислоту.

Большинство видов лейконостоков усваивают цитраты, с образованием ароматических веществ - ацетоина и диацетила, но это свойство может быть утрачено у штаммов, сохраняемых длительное время в лабораторных условиях.

Установлено стимулирующее воздействие марганца на рост и образование диацетила бактериями рода Leuconostoc.

Количество марганца в коровьем молоке зависит от времени года: весной его содержание составляет 8-20 мкг/л, летом и осенью -25-85 мкг/л.

В связи с этим в масле, изготовленном с помощью заквасок, содержащих Leuconostoc, весной диацетила будет меньше, чем летом и осенью.

Образование диацетила и ацетоина в заметных количествах наблюдается только у Leu. cremoris и Leu. dextranicum. Оптимальная температура ароматообразования составляет 18-20 °С. Оно происходит только при низком значении рН (меньше 6,0), т.е. при накоплении в большом количестве молочной кислоты

С учетом этого Leu. cremoris и Leu. dextranicum с наибольшим эффектом ароматообразования используют в многоштаммовых заквасках в сочетании с Lac. lactis или Lac. cremoris или обоими вместе.

Применение Leu. cremoris наиболее целесообразно там, где необходимо получить мягкий долговременный аромат, например, в производстве стойкого к хранению масла.

Leu. dextranicum вместе с другими ароматобразующими стрептококками чаще вводят в состав заквасок для сыров.

Лейконостоки обладают липолитической активностью. Они в состоянии расщеплять триглицериды, но прежде всего моно- и диглицериды, встречающиеся в молоке, сыре и масле после воздействия молочных и бактериальных липаз. Липолиз высвобождает жирные кислоты (масляную, капроновую, каприловую, каприновую, меристиновую, олеиновую) и их продукты распада, что может привести к порокам вкуса.

Многие штаммы Leu. mesenteroides образуют слизь из декстранов и сахарозы. Слизь интенсивнее образуется при 20-25 °С. Штаммы, не образующие слизь, не выдерживают нагревания в бульоне с глюкозой при 55 °С в течение 30 мин. Слизеобразующие штаммы сохраняют жизнеспособность в слизистых сахарных растворах, нагреваемых до 80-85 °С.

Лейконостоки распространены на растениях, в молочных и других пищевых продуктах. Leu. citreum и Leu. pseudomesenteroides выделены из организма человека.

Таблица 6 ‑ Дифференцирующие признаки подвидов Leu. mesenteroides

Обозначения: "+" - 90 % и более штаммов положительные; "±" - 21-79 % штаммов положительные; "±" - 11-20 % штаммов положительные; "-" - 90 % и более штаммов отрицательные;

Дата добавления: 2015-09-03 | Просмотры: 5830 | Нарушение авторских прав