Lactobacillus delbrueckii subsp. болгарский
| Lactobacillus delbrueckii subsp. болгарский | |
|---|---|
| |
| Lactobacillus Bulgaricus из образца йогурта . Пронумерованные клещи расположены на расстоянии 11 мкм друг от друга. | |
Научная классификация 
| |
| Домен: | Бактерии |
| Тип: | Бациллота |
| Сорт: | Бациллы |
| Заказ: | лактобактерии |
| Семья: | лактобактерии |
| Род: | лактобактерии |
| Разновидность: | |
| Трехчленное имя | |
| Lactobacillus Bulgaricus subsp. ( Орла-Йенсен, 1919 г.) Рогоса и Хансен, 1971 г. Weiss et al. 1984 г.
| |
| Синонимы [ 2 ] | |
| |
Lactobacillus Bulgaricus — основная бактерия , используемая для производства йогурта . Он также играет решающую роль в созревании некоторых сыров . [ 3 ] а также в других процессах с участием естественного брожения продуктов . Его определяют как гомоферментирующие молочнокислые бактерии, поскольку молочная кислота является единственным конечным продуктом переваривания углеводов. Он также считается пробиотиком . [ 4 ]
Это грамположительная палочка, которая может выглядеть длинной и нитевидной. Он неподвижен и не образует спор. Это также непатогенно. Он считается ацидурическим или ацидофильным ему требуется низкий уровень pH , поскольку для эффективного роста (около 5,4–4,6). Кроме того, он анаэробен . [ 5 ] Поскольку он растет на сырых молочных продуктах, он создает и поддерживает кислую среду, необходимую ему для процветания, за счет производства молочной кислоты. Кроме того, он оптимально растет при температуре 40–44 °С в анаэробных условиях. У него сложные пищевые потребности, которые варьируются в зависимости от окружающей среды. К ним относятся углеводы, ненасыщенные жирные кислоты, аминокислоты и витамины.
Впервые обнаружен в 1905 году болгарским врачом Стаменом Григоровым путем выделения того, что позже было названо Lactobacillus Bulgaricus . из образца болгарского йогурта [ 6 ] Бактерии можно обнаружить в естественном виде в желудочно-кишечном тракте млекопитающих, живущих в Софийском регионе и в мезорегионе Балканских гор (Стара Плания) на Балканском полуострове. [ нужна ссылка ] Один штамм, Lactobacillus bulgaricus GLB44 , выделен из листьев Galanthus nivalis (цветка подснежника) в Болгарии. [ 7 ] Бактерию также выращивают искусственно во многих странах.
Использовать
[ редактировать ]Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus обычно используется вместе с Streptococcus thermophilus. [ 8 ] как закваска для приготовления йогурта . Лб . bulgaricus 2038 десятилетиями использовался для ферментации йогурта. Эти два вида работают совместно: L. d. bulgaricus, производящие аминокислоты из белков молока, которые затем используются S. thermophilus . [ 8 ] Эти отношения считаются симбиотическими. Оба вида производят молочную кислоту . [ 8 ] который придает йогурту терпкий вкус и действует как консервант. В результате снижения pH также частично коагулируются молочные белки, такие как казеин, что приводит к густоте йогурта. [ 9 ] [ 10 ] Во время сквашивания молока Л. д. bulgaricus производит ацетальдегид , один из основных ароматических компонентов йогурта. [ 10 ] Некоторые штаммы L. d. bulgaricus , такие как L. bulgaricus GLB44 , также продуцируют бактериоцины , [ 11 ] которые, как было показано, убивают нежелательные бактерии in vitro . Жизнеспособность Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus чрезвычайно важен, поскольку ему необходимо эффективно ферментировать и эффективно предохранять производимые им пищевые продукты от порчи. Сублимационная сушка является предпочтительным методом сохранения жизнеспособности клеток, но не все клетки переживают этот процесс. [ 4 ]
Благодаря своей полезности в процессах естественного брожения, в частности в производстве ферментированных пищевых продуктов из коровьего молока, он имеет большое экономическое значение. Одними из крупнейших импортеров бактерии являются Япония, США и Европейский Союз.
Его также считали загрязнителем пива из-за гомоферментативного производства молочной кислоты, неприятного привкуса во многих сортах пива. Однако в других сортах пива молочнокислые бактерии могут влиять на общий внешний вид, аромат, вкус и/или ощущение во рту и, как правило, придавать приятную кислинку. [ 12 ]
История
[ редактировать ]Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus был впервые идентифицирован в 1905 году Стаменом Григоровым , который назвал его Bacillus bulgaricus . [ 1 ]
Илья Мечников , профессор Института Пастера в Париже, исследовал связь между долголетием болгар и потреблением ими йогурта. У него возникла идея, что старение вызывается гнилостной деятельностью, или протеолизом , микробов, вырабатывающих в кишечнике токсичные вещества.
Протеолитические бактерии, такие как клостридии , которые являются частью нормальной кишечной флоры, производят токсичные вещества, включая фенолы , аммиак и индолы, путем переваривания белков . Эти соединения ответственны за то, что Мечников назвал кишечной аутоинтоксикацией , которая, по его мнению, была причиной физических изменений, связанных со старостью. Уже в то время было известно, что брожение молочнокислыми бактериями препятствует порче молока из-за его низкого pH .
Исследование Мечникова также отметило, что сельское население Юго-Восточной Европы и российских степей ежедневно потребляет молоко, сквашенное молочнокислыми бактериями, и живет относительно дольше, чем другие группы населения. На основании этих данных Мечников предположил, что употребление кисломолочных семян в кишечнике с безвредными молочнокислыми бактериями повышает кислотность кишечника и подавляет рост протеолитических бактерий. [ 13 ] Его результаты были подвергнуты сомнению после того, как исследование 1920 года показало, что бактерия не может выжить в кишечнике человека, но эта идея, тем не менее, положила начало исследованиям действительно полезных пробиотиков. [ 14 ]
Lactobacillus bulgaricus является компонентом VSL#3 .
В 2012 году он был объявлен национальным микробом Индии. [ 15 ] [ 16 ]
Таксономическая история
[ редактировать ]В бактериальной систематике базионим L. d. bulgaricus была «Thermobacterium bulgaricum» Orla-Jensen 1919 . В 1973 году благодаря работе Ругосы и Хансена это существо стало называться Lactobacillus bulgaricus , а в 1984 году было реклассифицировано в подвид Lactobacillus delbrueckii . [ 2 ]
Исследовать
[ редактировать ]Количественный анализ сыра из коровьего молока с помощью полимеразной цепной реакции в реальном времени.
[ редактировать ]В 2017 году было проведено исследование по разработке метода полимеразной цепной реакции в реальном времени ( кПЦР ) для количественного определения Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus , а также Streptococcus thermophilus в сыре из коровьего молока. Целью данного исследования было создание способа идентификации и количественного определения Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus и Streptococcus thermophilus, двух видов, продуцирующих молочную кислоту, имеющих решающее значение для ферментации и созревания сыра, своевременно с помощью количественной ПЦР. В результате этого исследования были получены два эссе с использованием lacZ нацеленных на ген праймеров для ПЦР, , и они были признаны совместимыми с двумя видами молочнокислых бактерий ( LAB ). Это позволило провести прямое количественное определение Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus и Streptococcus thermophilus в сыре, полученном из непастеризованного коровьего молока. [ 3 ]
Влияние на антигенность молочных белков
[ редактировать ]Исследование 2012 года поставило вопрос о том, являются ли Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus оказывал какое-либо влияние на антигенность четырех видов молочных белков: α-лактальбумина (α-LA), β-лактоглобулина (β-LG), α-казеина (α-CN) и β-казеина (β-CN). ). Эти белки являются основными белками, содержащимися в коровьем молоке, и, как известно, обладают антигенными свойствами у человека, особенно у детей раннего возраста и младенцев. 2–5% детей раннего возраста и младенцев страдают аллергией на белок коровьего молока (CMPA), которая оказывает вредное воздействие на их развитие и может даже привести к смерти. Этой аллергии способствует антигенность белков молока, то есть способность белков вызывать иммунный ответ в организме, который может привести к ряду возможных аллергических реакций. Исследование проводили путем моделирования переваривания несброженного молока и молока, сквашенного в результате воздействия Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus для сравнения их антигенности, чтобы увидеть, оказывает ли ферментация какое-либо влияние на антигенность белков. Антигенность измеряли с помощью иммуноферментный анализ (ИФА). Результаты показали, что ферментация коровьего молока Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus снижал антигенность α-LA и β-CN. Однако он также увеличил антигенность α-CN, в то время как β-LG не пострадал. [ 17 ]
Текучесть субклеточных мембран при холодовом и осмотическом стрессе
[ редактировать ]Эффективность криоконсервации молочнокислых бактерий непостоянна и может привести к гибели клеток. Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus приспособился к защите от холодового стресса. Большинство клеток реагируют на холод изменением текучести клеточной мембраны, но эта конкретная бактерия приобрела другую тактику борьбы с холодовым стрессом. Первый способ справиться с холодом – это увеличить вязкость путем приема таких соединений, как дисахариды , полисахариды , аминокислоты и антиоксиданты . Вторая используемая стратегия осуществляется путем индукции активных реакций во время процессов ферментации или постферментации. Изменяя их, можно изменить температуру, pH и состав среды. Это приводит к активизации определенных метаболических путей с синтезом белков холодового шока. [ 18 ]
Выживаемость во время процессов сублимационной сушки
[ редактировать ]В 2017 году было проведено исследование, чтобы увидеть влияние шести различных веществ на рост и лиофилизацию лактобактерий . Использование Lactobacillus в качестве заквасок для молочной промышленности зависит от количества жизнеспособных и активных клеток. В настоящее время предпочтительным методом сохранения бактериальных клеток является лиофилизация, однако это также приводит к гибели некоторых штаммов. Это связано с различными осложнениями лиофилизации, включая образование кристаллов льда, потерю текучести мембран и денатурацию важных макромолекул . Тем не менее, лиофилизация десятилетиями использовалась в микробиологических исследованиях как способ хранения и стабилизации культур. Шесть веществ, а именно хлорид натрия , сорбит , маннит , манноза , глутамат натрия и бетаин, были протестированы, чтобы определить, оказывают ли они какое-либо влияние на выживаемость клеток после лиофилизации. Три из шести добавленных веществ оказали положительное влияние на рост и лиофилизацию лактобактерий: хлорид натрия, сорбит и глутамат натрия. Результаты показывают, что эти вещества оказывают защитное действие на Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus в небольших концентрациях, но оказывают незначительное или даже вредное воздействие в более высоких концентрациях. Оптимальные концентрации сорбита, хлорида натрия и глутамата натрия для достижения желаемого защитного эффекта составляли 0,15%, 0,6% и 0,09% соответственно. Было показано, что это резко увеличивает жизнеспособность клеток. [ 4 ]
Иммунотерапия рака
[ редактировать ]По словам Хелен Наутс из Научно-исследовательского института рака , в монографии, посвященной влиянию бактериальных инфекций на несколько типов рака, болгарский врач Иван Богданов якобы создал вакцину, состоящую из Lactobacillus bulgaricus, и использовал ее для лечения двух пациентов с миеломой, вызывая ремиссия в двух случаях: один умер через 18 месяцев от гриппа, а другой прожил 45 месяцев (медиана выживаемости на тот момент составляла около 12–18 месяцев). [ 19 ] Однако справки — это внутренние документы и разговоры между больницами; в английской медицинской литературе нет упоминаний. Доступны статья с коммерческого сайта и предполагаемый документальный фильм (на болгарском языке). [ 20 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б «Фонд доктора Стамена Григорова» . Проверено 8 января 2013 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Подвиды: Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus» . lpsn.dsmz.de.
- ^ Перейти обратно: а б Стачельска, Милена Алиция; Фолиньи, Роберта (2018). «Разработка экономичного и высокоспецифичного количественного полимеразного цепного анализа в реальном времени для идентификации Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus и Streptococcus thermophilus в кустарном сыре из сырого коровьего молока» . Acta Veterinaria Брно . 87 (3): 301–308. дои : 10.2754/avb201887030301 . ISSN 0001-7213 .
- ^ Перейти обратно: а б с Школа пищевой и биологической инженерии Шэньсийского университета науки и технологий, Сиань, Китай; Shaanxi Heshi Dairy, Китай; Чен, Хэ; Хуан, Цзе; Ши, Сяоюй; Ли, Ичао; Лю, Ю (30 декабря 2017 г.). «Влияние шести веществ на рост и лиофилизацию Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus [pdf]» . Acta Scientiarum Polonorum Пищевая технология . 16 (4): 403–412. дои : 10.17306/j.AFS.2017.0512 .
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Хао, Пей; Чжэн, Хуацзюнь; Ю, Яо; Дин, Гохуэй; Гу, Вэньи; Чен, Шутинг; Ю, Чжунхао; Жэнь, Шуанси; Ода, Мунехиро; Конно, Томонобу; Ван, Шэнъюэ (17 января 2011 г.). Ахмед, Нияз (ред.). «Полное секвенирование и пангеномный анализ Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus раскрывают его генетическую основу для промышленного производства йогурта» . ПЛОС ОДИН . 6 (1): e15964. Бибкод : 2011PLoSO...615964H . дои : 10.1371/journal.pone.0015964 . ISSN 1932-6203 . ПМК 3022021 . ПМИД 21264216 .
- ^ Григоров, Стамен, 1905. Исследование съедобного кисломолочного продукта. «Киссело млеко» из Болгарии. Медицинский обзор франкоязычной Швейцарии. Женева. Георг&Г., Книготорговцы-издатели. Университетский книжный магазин.
- ^ Михайлова М., Минькова С., Кимура К., Сасаки Т., Исава К. (апрель 2007 г.). «Выделение и характеристика Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus и Streptococcus thermophilus из растений Болгарии» . Письма FEMS по микробиологии . 269 (1): 160–9. дои : 10.1111/j.1574-6968.2007.00631.x . ПМИД 17257163 .
- ^ Перейти обратно: а б с Куртин, П.; Рул, Ф.О. (2003). «Взаимодействие между микроорганизмами в простой экосистеме: йогуртовые бактерии как модель исследования» . Ле Лайт . 84 (1–2): 125–134. дои : 10.1051/lait:2003031 .
- ^ «От молока к йогурту — история электронного микроскопа» . Архивировано из оригинала 20 декабря 2010 г. Проверено 19 марта 2011 г.
- ^ Перейти обратно: а б Зурари, А.; Акколас, JP; Демазо, MJ (1992). «Метаболизм и биохимические характеристики йогуртовых бактерий. Обзор» (PDF) . ЛеЛайт . 72 :1–34. дои : 10.1051/lait:199211 .
- ^ Симова, ЭД; Бешкова, Д.М.; Ангелов, депутат; Димитров З.П. (2008). «Продуцирование бактериоцина штаммом Lactobacillus delbrueckii ssp. Bulgaricus BB18 при непрерывной ферментации закваски йогурта и последующей периодической коагуляции молока» . Журнал промышленной микробиологии и биотехнологии . 35 (6): 559–567. дои : 10.1007/s10295-008-0317-x . ПМИД 18273656 . S2CID 19284421 .
- ^ Священник, ФГ (2002). Пивоваренная микробиология . Спрингер. стр. 185–202.
- ^ Анукам, Кингсли К.; и др. «Пробиотики: 100 лет (1907–2007) после наблюдений Эли Мечникова» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 4 октября 2012 г. Проверено 8 января 2013 г.
- ^ Чеплин, ХА; Реттгер, Л.Ф. (декабрь 1920 г.). «Исследования трансформации кишечной флоры с особым упором на имплантацию Bacillus Acidophilus: II. Эксперименты по кормлению человека» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 6 (12): 704–705. Бибкод : 1920PNAS....6..704C . дои : 10.1073/pnas.6.12.704 . ISSN 0027-8424 . ПМЦ 1084701 . ПМИД 16576567 .
- ^ «Теперь в Индии есть национальный микроб!» . Оуса . Архивировано из оригинала 27 ноября 2019 г. Проверено 22 августа 2017 г.
- ^ «Образование в области сохранения биоразнообразия CoP-11, Хайдарабад» . Информационное бюро для прессы правительства Индии . Бюро информации для прессы Правительство Индии Министерство окружающей среды, лесов и изменения климата. 18 октября 2012 года . Проверено 3 мая 2019 г.
Министр также объявил о Национальном микробе Индии, который был выбран детьми, посетившими специальный поезд Science Express Biodiversity Special, который посещал различные станции по всей стране. На этих участках проводилось голосование за Национальный микроб, и дети выбрали лактобациллу (Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus) в качестве национального микроба Индии.
- ^ Чжэн, Чжэ; Ляо, Пин; Ло, Юнкан; Ли, Чжэн (июнь 2014 г.). «Влияние ферментации Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus, охлаждения и моделирования желудочно-кишечного пищеварения на антигенность четырех молочных белков: влияние на антигенность молочных белков» . Журнал пищевой промышленности и консервации . 38 (3): 1106–1112. дои : 10.1111/jfpp.12069 .
- ^ Менегель, Джули; Пассо, Стефани; Сенар, Стефани; Рефрежье, Матье; Джамме, Фредерик; Фонсека, Фернанда (сентябрь 2017 г.). «Текучесть субклеточной мембраны Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus при холодовом и осмотическом стрессе». Прикладная микробиология и биотехнология . 101 (18): 6907–6917. дои : 10.1007/s00253-017-8444-9 . ISSN 0175-7598 . ПМИД 28780605 . S2CID 23484383 .
- ^ Наутс, Хелен К. (1975). «Множественная миелома: благоприятное воздействие острых инфекций или иммунотерапии (бактериальные вакцины)» (PDF) . Научно-исследовательский институт рака. Архивировано из оригинала (PDF) 23 октября 2022 г.
{{cite journal}}: Для цитирования журнала требуется|journal=( помощь ) - ^ «БОЛГАРСКАЯ МЕДИЦИНА ПРОТИВ РАКА» (на болгарском языке) . Проверено 20 декабря 2022 г.
Библиография
[ редактировать ]- Григоров, Тычинка (1905). «Исследование пищевого кисломолочного продукта: «Киссело-млеко» из Болгарии». Revue Médicale de la Suisse Romande (на французском языке). Женева: Книготорговцы-издатели. Университетский книжный магазин. OCLC 717162535 .
- Балоуз А., Трупер Х.Г., Дворкин М., Хардер В., Шляйфер К.Х. (1992). «70» . Прокариоты: Справочник по биологии бактерий (2-е изд.). Нью-Йорк: Springer-Verlag. п. 1547 . ISBN 978-3-540-97258-7 . OCLC 23767548 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Гударзи, Сара (9 июня 2006 г.). «Культура йогурта развивается» . ЖиваяНаука. Архивировано из оригинала 29 августа 2008 года . Проверено 14 января 2013 г.
- Типовой штамм Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus в Bac Dive - базе метаданных по бактериальному разнообразию
- «Лактобацилла дельбрюки» . microbewiki.kenyon.edu — Microbe Wiki . Проверено 14 ноября 2019 г.
