Lactobacillus plantarum egenskaper, taxonomi, morfologi, applikationer



Lactobacillus plantarum Det är en bakterie i form av kort stav, Gram positiv, katalas negativ. Det är också valfri fakultativ, aerob och anaerob fakultativ heterofermentativ. De finns i många miljöniches och ingår i mikrobiotan i mag-tarmkanalen hos människor och andra djur.

Det hör till gruppen Lactic Acid Bacteria (BAL). Detta är en funktionell grupp som innehåller bakterier som producerar mjölksyra som den huvudsakliga metaboliska produkten av fermentering av kolhydrater.

Det har olika tillämpningar, främst i jäsning av mat för att erhålla bland annat yoghurt, ostar, pickles, korv och ensilage..

index

  • 1 Egenskaper
  • 2 Taxonomy
  • 3 Morfologi
  • 4 applikationer
    • 4.1 I läkemedelsindustrin:
    • 4.2 I livsmedelsproduktion
    • 4.3 Biokonservativ
  • 5 sjukdomar
  • 6 referenser

särdrag

Lactobacillus plantarum Det är en Gram-positiv, icke-sporbildande och katalas-negativ bakterie. Det är aerobt tolerant och frivilligt anaerobt. Den har ett lågt G-C-innehåll. Det kan växa vid ett temperaturområde mellan 15 och 45 ° C. Tolererar pH-värden mellan 4 och 9.

Denna bakterie kan producera mjölksyra genom fermentering av glukos med användning av en metabolisk väg kallad EMP. Fermenteringen av hexoser genom denna metaboliska vägar ger D- och L-mjölksyror.

L. plantarum fermenteras i mer än 90% minst 10 typer av kolhydrater, inklusive mannitol, ribos och sackaros. Arabinos och xylos ferment mellan 11 och 89%.

taxonomi

Lactobacillus plantarum först beskrivs av Orla-Jennsen 1919 och namngav den Streptobacterium plantarum. Senare flyttar Pederson (1936) i genren Lactobacillus. Taxonomically ligger den i phylum Firmicutes, klass Bacilli, beställa Lactobacillales och familjen Lactobacillaceae.

Funktionellt ingår den bland mjölksyrabakterier (BAL) och är generellt erkänd som säker (GRAS, för dess akronym på engelska). GRAS är en beteckning som utfärdats av Förenta staternas Food and Drug Administration (FDA).

Denna utnämning beviljas ämnen vars tillägg till livsmedel anses vara säkra av experterna. GRAS är undantagna från det landets federala livsmedels-, drog- och kosmetiska lag.

Kön Lactobacillus Den är uppdelad i tre grupper (A, B och C). Lactobacillus plantarum ingår i grupp B. Denna grupp värdar fakultativa heterofermentativa arter, som kan producera mjölksyra genom fermentering av glukos. Det tillhör dessutom ett komplex av arter som bär sitt namn och som innehåller fyra andra arter.

morfologi

Lactobacillus plantarum Det är en stångformad mikroorganism med avrundade ändar. Den har en längd av ca 0,9 till 1,2 μm bred med 1,0 till 8,0 μm lång. Det kan växa ensamt eller bilda korta kedjor.

Dess cellvägg har ett högt innehåll av peptidoglykaner och saknar ett yttre cellmembran. Den har en låg andel av G-C och dess genom är större än för övriga företrädare för gruppen Lactic Acid Bacteria.

På sin cirkulära kromosom innehåller den 3,308,274 baspar. Den har tre plasmider, kallad pWCFS101, pWCFS102 och pWCFS103.

tillämpningar

Lactobacillus plantarum Det har ett brett utbud av applikationer inom livsmedelsindustrin som en första gröda och som konserveringsmedel. Nyligen har dess användning som probiotisk och i jäsning av mejeriprodukter ökat. Dess användning i produktionen av fermenterade viner, köttprodukter och grönsaker har också ökats.

Denna bakterie är lätt att växa och anses vara ett säkert probiotiskt. Det kan undertrycka stor mängd patogena mikroorganismer från livsmedelsprodukter.

Det är användbart mot sjukdomar som kan påverka människan negativt. Det har också visat en positiv effekt på hälsa, överlevnad och viktökning av griskreatur under avvänjning.

I läkemedelsindustrin:

Lactobacillus plantarum Det är användbart vid behandling av diarré, det hjälper också till att minska koncentrationen av totalt kolesterol och LDL-kolesterol i blodet. Hos patienter med irritabel tarm hjälper det till att minska symtom som smärta och flatulens.

Det kan ha en förebyggande effekt på milda gastrointestinala symptom vid antibiotikabehandling. Preliminära resultat visar att det stimulerar det specifika immunsystemet hos barn som är medfödda utsatta för humant immunbristvirus (HIV).

Laboratorietest med möss visar att administrering av lyofiliserade stammar av bakterierna hjälper till att skydda dem mot infektion med H1N1-influensavirus. Detta händer eftersom bakterierna stimulerar produktionen av typ I interferon av mössen.

I livsmedelsproduktion

Lactobacillus plantarum Den används tillsammans med andra BAL för framställning av vissa jästa livsmedel, särskilt i mjölkindustrin.

Dessa produkter är av hög kvalitet och har goda egenskaper för textur, smak och kemiskt innehåll. Bakterien ökar inte försurningen under mjölkens fermenteringsprocesser och förvaring av produkten.

biopreservative

Lactobacillus plantarum Det är en BAL med hög potential som en probiotisk biokonservativ, eftersom den är en del av människans tarmflora. En annan gynnsam aspekt är att den har en lång historia av säker användning som en första kultur i jäsning av mat.

Dessutom olika stammar av L. plantarum producera antimikrobiella föreningar och antagonistisk aktivitet mot patogena och sönderdelande bakterier. Det producerar också svampdödande föreningar som kan ersätta potentiellt skadliga konserveringsmedel i livsmedelsprodukter.

Några stammar av Lactobacillus plantarum de producerar bakteriociner, kallade plantariciner. Bakteriociner är proteintoxiner syntetiserade för att hämma tillväxten av andra bakterier.

Plantariciner undertrycker tillväxten av minst fem vanliga matpatogener. Bland dessa patogener är Escherichia coli och Salmonella typhimurium. Dessutom har de antagonistisk aktivitet mot bakterier som är ansvariga för sjukdomar som gastrit, sår, karies och candidiasis.

sjukdomar

Arten av Lactobacillus de är en del av den normala mage-tarmfloran hos människor. Även om de mycket sällan, har de också isolerats från en mängd olika humana infektioner, särskilt hos personer med försvagade immunförsvar. Bland de infektioner som orsakas av bakterier av detta släkt är bakteriemia, endokardit, abscess och meningit..

Lactobacillus plantarum, Å andra sidan har det varit förknippat med gallblåsans inflammation, dentala abscesser, karies och peritonit. Korrekt identifiering av denna bakterie är svår, men det är mycket viktigt, eftersom det vanligtvis är resistent mot vancomycin och andra antibiotika.

referenser

  1. J.C. Goldstein, K.L. Tyrrell, D.M. Citron (2015). Lactobacillus Art: Taxonomisk komplexitet och kontroversiella susceptibiliteter. Kliniska smittsamma sjukdomar
  2. G. Melgar-Lalanne, Y. Rivera, H. Hernández-Sánchez (2012). Lactobacliilus plantarum: En översikt med betoning på biokemiska och hälsosamma egenskaper. i: Lactobacillus: Klassificering, användningsområden och hälsopåverkan. 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. Potentiella fördelar med Lactobacillus plantarum som probiotiska och dess fördelar inom människors hälsa och industriella tillämpningar: En granskning. Förskott i miljö. biologi.
  4. H. Jurado-Gámez, C. Ramírez, J. Martínez (2013). In vivo utvärdering av Lactobacillus plantarum som ett alternativ till användningen av antibiotika hos grisar. MVZ Magazine Córdoba.
  5. S.D. Todorov, B.D. Franco. (2010). Lactobacillus plantarum: Karakterisering av arten och tillämpningen i livsmedelsproduktion. Matrecensioner International.
  6. D. Tena, N.M. Martínez, C. Losa, C. Fernández, M.J. Medina & J.A. Sáez-Nieto (2013). Akut acalculous cholecystit komplicerad med peritonit orsakad av Lactobacillus plantarum. Diagnostisk mikrobiologi och infektionssjukdom.