Lactobacillus È un genere di batteri costituito da una serie di specie benefiche di particolare interesse per l'industria. La parola Lactobacillus deriva da "lactis", che significa latte, e "bacillus", che significa piccoli bacilli.
Il genere è stato classificato in base alla caratteristica fenotipica del tipo di fermentazione effettuata. La base fisiologica di questa classificazione è la presenza degli enzimi fruttosio 1 e 6 difosfato aldolasi e fosfochetolasi, che sono fondamentali nel metabolismo omo o etero fermentativo rispettivamente di esosi e pentosi..
Le sue proprietà fermentative ei suoi prodotti metabolici rendono i batteri del genere Lactobacillus sono tra i primi organismi utilizzati dall'uomo per la produzione alimentare.
Sono utilizzati anche per la loro conservazione, inibendo l'invasione di altri microrganismi che causano malattie di origine alimentare..
Il genere Lactobacillus è diventato un elemento essenziale per l'alimentazione moderna e le nuove tecnologie industriali, per l'interesse nei suoi effetti benefici e proprietà funzionali.
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Questi bacilli sono generalmente non mobili, ma alcune specie sono mobili a causa dei flagelli peritrichi. Sono Gram positivi, tuttavia, se sono presenti batteri morti, si colorano di rosso, dando un'immagine di Gram variabile in presenza di colorazione di Gram..
Non sporulano e alcuni ceppi hanno corpi bipolari che probabilmente contengono polifosfato.
I Lactobacillus omofermentanti hanno granuli interni rivelati dalla colorazione di Gram o dalla colorazione con blu di metilene..
Per la diagnosi e l'identificazione delle specie, il metodo più utile è la Polymerase Chain Reaction (PCR)..
La parete cellulare del genere Lactobacillus, osservata al microscopio elettronico, è tipicamente Gram positiva, contiene peptidoglicani (mureine) del tipo Lisina-D-Asparagina di vari chemiotipi..
Questa parete contiene anche polisaccaridi legati al peptidoglicano tramite legami fosfodiestere, ma in alcune specie ha solo acidi teicoici ad esso correlati..
Contiene anche grandi mesosomi che caratterizzano questo genere.
La maggior parte non ha attività proteolitica o lipolitica nei terreni contenenti proteine o grassi..
Tuttavia, alcuni ceppi possono presentare una leggera attività proteolitica dovuta a proteasi e peptidasi legate o rilasciate dalla parete cellulare, nonché una debole attività lipolitica dovuta all'azione delle lipasi intracellulari..
Normalmente non riducono i nitrati, ma alcune specie lo fanno quando il pH è superiore a 6,0.
I lattobacilli non liquefano la gelatina, né digeriscono la caseina. Inoltre non producono indolo o idrogeno solforato (H.DueS), ma la maggior parte produce piccole quantità di azoto solubile.
Sono catalasi negativi, sebbene alcuni ceppi producano l'enzima pseudocatalasi che scompone il perossido di idrogeno.
Sono citocromo negativi, per l'assenza di porfirine e presentano una reazione benzidinica negativa.
Crescono bene in un mezzo liquido, dove precipitano rapidamente dopo che la crescita cessa, dando origine a un sedimento morbido, granulare o viscoso, senza la formazione di biofilm..
I lattobacilli non sviluppano odori tipici quando vengono coltivati in terreni comuni, tuttavia contribuiscono a modificare il gusto dei cibi fermentati, producendo composti volatili come il diacetile e suoi derivati, e persino idrogeno solforato (HDueS) e ammine nel formaggio.
I lattobacilli richiedono carboidrati come fonti di carbonio ed energia. Anche amminoacidi, vitamine e nucleotidi.
I terreni di coltura dei lattobacilli devono contenere carboidrati fermentabili, peptone, estratto di carne ed estratto di lievito.
Ancora meglio se integrati con succo di pomodoro, manganese, acetato e esteri di acido oleico, soprattutto Tween 80, in quanto stimolante e addirittura essenziale per molte specie.
Le specie del Genere Lactobacillus crescono bene in terreni leggermente acidi, con un pH iniziale di 6,4-4,5 e con uno sviluppo ottimale compreso tra 5,5 e 6,2. e diminuisce notevolmente in mezzi neutri o leggermente alcalini.
I Lactobacillus sono in grado di abbassare il pH del substrato dove sono inferiori a 4 attraverso la formazione di acido lattico.
In questo modo, impediscono o almeno riducono notevolmente la crescita di quasi tutti gli altri microrganismi concorrenti, ad eccezione di quella di altri batteri lattici e lieviti..
La maggior parte dei ceppi di Lactobacillus sono principalmente aerotolleranti; la crescita ottimale si ottiene in condizioni microaerofile o anaerobiche.
È noto che un aumento della concentrazione di CODue (circa il 5% o fino al 10%) può stimolare la crescita, specialmente sulla superficie del supporto.
La maggior parte dei lattobacilli sono mesofili (30-40 ° C), con un limite superiore di 40 ° C. Sebbene il loro intervallo di temperatura per la crescita sia compreso tra 2 e 53 ° C, alcuni crescono sotto i 15 ° C o 5 ° C e ci sono ceppi che crescono a basse temperature, vicino al congelamento (ad esempio, quelli che popolano la carne e il pesce congelati).
D'altra parte, ci sono i lattobacilli "termofili", che possono avere un limite di temperatura superiore di 55 ° C e non crescere al di sotto dei 15 ° C..
Questi microrganismi mancano di sistemi citocromo per effettuare la fosforilazione ossidativa e non hanno dismutasi o catalasi di superossido..
I membri di questo genere trasformano il glucosio e simili esosi di aldeide in acido lattico mediante omofermentazione o in acido lattico e altri prodotti finali aggiuntivi come acido acetico, etanolo, anidride carbonica, acido formico e acido succinico mediante eterofermentazione..
I lattobacilli sono sensibili alla maggior parte degli antibiotici attivi contro i batteri Gram-positivi. È stato possibile studiare la sensibilità dei lattobacilli intestinali agli antibiotici usati come additivi alimentari.
I lattobacilli possono essere trovati in latticini, formaggi, cereali, carne o prodotti ittici, fonti d'acqua, liquami, birre, vini, frutta e succhi di frutta, cavoli e altre verdure fermentate come: insilato, masse acide e polpe.
Fanno anche parte della normale flora della bocca, del tratto gastrointestinale e della vagina di molti animali a temperatura stabile, compreso l'uomo..
Possono anche essere trovati in habitat secondari come fertilizzanti organici..
Dominio: batteri
Divisione: Firmicutes
Classe: Bacilli
Ordine: Lactobacillales
Famiglia: Lactobacillaceae
Genere: Lactobacillus.
I bacilli sono lunghi circa 2-6 μ. A volte possono essere visti con estremità arrotondate. La sua distribuzione nello spazio può essere isolata o in brevi catene. Alcuni formano palizzate.
Sono Gram positivi se colorati con il colorante Gram.
Il Lactobacillus hanno peptidoglicano nella loro parete cellulare e anchecontengono uno strato polimerico secondario (SCWP), costituito da acidi teicoico, lipoteicoico, lipoglicano, teicuronico.
Molte specie del genere Lactobacillus hanno nelle loro buste uno strato aggiuntivo di proteine chiamato strato S o strato superficiale (strato S &).
All'interno di questo genere sono specie come L. acidophilus, L. brevis, L. crispatus, L. gasseari, L. helveticus, L. kefir tra gli altri.
Le colonie di Lactobacillus su supporto solido sono piccoli (2-5 mm), convessi, lisci, con margini interi, opachi e senza pigmenti.
Alcuni ceppi possono mostrare una colorazione giallastra o rossastra. La maggior parte ha colonie ruvide, mentre altri, come Lactobacillus confusus, hanno colonie viscide.
Il genere Lactobacillusè benefico per la salute umana e animale.
I vantaggi sono elencati di seguito:
Per esempio, Lactobacillus GG, sembrano produrre sostanze antimicrobiche attive contro vari batteri come E. coli, Streptococcus, Clostridium difficile, Bacteroides fragilis Y Salmonella.
Queste sostanze sono composti aromatici come diacetile, acetaldeide, reuterina, enzimi batteriolitici, batteriocine, tra gli altri..
La patogenicità dei lattobacilli è rara, sebbene recentemente siano stati segnalati alcuni processi infettivi nell'uomo in cui questi microrganismi sono stati trovati coinvolti..
Questi includono carie dentale, malattia vascolare reumatica, ascessi, setticemia ed endocardite infettiva, causati da L. casei subsp. rhamnosus, L. acidophilus, L. plantarum e occasionalmente Lactobacillus salivarius.
Tuttavia, le basi biochimiche di tale patogenicità sono ancora sconosciute..
Tabella: Tipi di infezione causata da varie specie del genere Lactobacillus
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