Стрептококки и молочная железа
О пользе кисломолочных продуктов людям известно давно. Научное обоснование и выделение бактерий, которые ответственны за их образование, принадлежит русскому микробиологу Илье Мечникову. Группа молочнокислых бактерий (лактобациллы и молочнокислые стрептококки) – это микроорганизмы, которые организовывают процессы сбраживания углеводов с образованием молочной кислоты. Сегодня их способности широко используются в пищевой промышленности, в сельском хозяйстве и даже в образовании газа. О пользе и вреде молочнокислых стрептококков и лактобацилл, об их строении и микробиологии поговорим ниже.
Бактериальная кооперация
С самых давних времен молочнокислые стрептококки и лактобациллы помогали людям в приготовлении полезной пищи. Кроме того, многие из них входят в состав нормальной микрофлоры нашего организма. Но этим не исчерпывается польза молочнокислых стрептококков и всех бактерий, которые обеспечивают процессы брожения.
Молочные стрептококки и палочки довольно крупные, хорошо окрашиваются и легко обнаруживаются.
Lactobacillus plantarum – молочнокислая гетероферментная палочка - отвечает за сквашивание капусты и огурцов. Кроме того, она в норме присутствует в микрофлоре слюны.
Молочной кислотой обрабатывают сырокопченые колбасы. При этом они не теряют своих вкусовых качеств, безопасны для человека и долгое время не портятся.
Не только в пищевой промышленности
В кожевенной промышленности также используются молочнокислые стрептококки и палочки, а в сельском хозяйстве они помогают в приготовлении кормов для животных (силоса).
Об использовании лактобактерий в фармацевтике знают все. Биологические добавки и препараты с живыми культурами этих организмов применяются при самых различных заболеваниях. Сегодня молочнокислые бактерии называют надеждой мировой медицины. Вполне вероятно, что в ближайшие десятилетия именно благодаря им человечество сможет победить многие серьезные болезни.
Термофильные молочнокислые стрептококки широко используются при переработке органических веществ, в процессе которой образуется газ метан. При этом он довольно чистый и пригоден для отопления различных помещений.
Разновидности лактобактерий
При всем своем многообразии эти микроорганизмы делятся на две группы:
- Гомоферментативные – главным продуктом их жизнедеятельности является молочная кислота (до 90 %), а также этиловый спирт, фумаровая и янтарная кислоты, диоксид углерода.
- Гетероферментативные – продуктами жизнедеятельности являются уксусная и молочная кислота, этиловый спирт и диоксид углерода.
Дружные семейства
Все молочнокислые бактерии - это представители семейства Lactobacillaceae (лактобациллы) и семейства Streptococcaceae (лактококки или молочнокислые стрептококки). Наиболее распространенными представителями, которые обнаруживаются в кислом молоке, являются:
- Lactobacillus acidophilus – ацидофильная палочка, которая используется не только в пищевой промышленности, но и в производстве лекарственных препаратов. Высокая ее жизнестойкость позволяет образовывать колонии в кишечнике человека, а ее способность вырабатывать естественные антибиотики создает неблагоприятную среду для жизнедеятельности патогенных микроорганизмов.
- Lactobacillus bulgaricus – болгарская палочка. Вырабатывает кроме молочной кислоты еще и витамины, аминокислоты и полисахариды. Болгарская палочка и молочнокислые стрептококки – основа качества йогуртов. Эти бактерии стабилизируют микрофлору кишечника, способствуют нормальной работе желудка и поджелудочной железы, оказывают благоприятное воздействие на иммунную систему.
- Lactobacillus casei – эти лактобациллы входят в состав нормальной микрофлоры ротовой полости, кишечника и половых органов. Они вытесняют из среды Helicobacter pylori – патогенную палочку, которая ответственна за возникновение язв желудочно-кишечного тракта и гастрита.
- Молочнокислые стрептококки – термофильные и мезофильные. Ниже о них расскажем подробнее.
- Acetobacter aceti – уксуснокислые бактерии, которые в процессе жизнедеятельности образуют никотиновую кислоту, витамины В6 и В12.
Семейство лактококков
По отношению к оптимальной температуре для жизнедеятельности, молочнокислые стрептококки бывают:
- Теплолюбивые или термофильные – это бактерии, оптимальные температуры для которых 40-42 °С.
- Мезофильные молочнокислые стрептококки наиболее хорошо развиваются при температуре 30-35 °С.
Все они относятся к грамположительным бактериям (окрашиваются по методу Грамма), в культуре образуют короткие или длинные цепочки. Форма клеток молочнокислых стрептококков имеет овальные очертания, без жгутиков. Это неподвижные бактерии, которые не образуют спор или капсул и размножаются преимущественно простым делением. Все они являются факультативно-анаэробными организмами, могут существовать в среде без кислорода.
Мезофильные стрептококки
Это неоднородная группа бактерий, которая состоит из кислотообразователей (Streptococcus lactis, Streptococcus. cremoris) и ароматообразующих кокков (Leuconostoc citrovorum и Leuconostoc dextranicum).
Streptococcus lactis – главный молочный стрептококк. В молоке образует диплококки (парные клетки) или короткие цепочки. Овальные бактерии величиной до 1 микрометра. При внесении культуры в 10 мл молока, при температуре 25-30 °С, свертывание происходит в течении 10-12 часов с образованием ровного и плотного сгустка. Это основной компонент заквасок при приготовлении творога, простокваши и сметаны. Вред молочнокислый срептококк приносит при попадании в пастеризованное молоко, что приводит к снижению его стойкости.
Сливочный стрептококк (Streptococcus. cremoris) чаще образует длинные цепочки в культуре. Именно эта бактерия образует в молоке сгустки сметанообразной консистенции.
Ароматообразующие лактококки придают специфический вкус и аромат кисломолочным продуктам. А при излишнем количестве могут приводить к газообразованию.
Термофильные лактококки
Польза и вред термофильных молочнокислых стрептококков была доказана И. И. Мечниковым. Именно он выделил их в сгустках, которые образуются при сбраживании молока при температуре около 50 °С. И он ввел в продажу первую закваску с содержанием этих микроорганизмов.
Клетки этих бактерий овальные, чуть больше мезофильных кокков, образуют в культуре цепочки различной длины. Именно эти бактерии способны перерабатывать лактозу и эффективно используются при лечении лактазной недостаточности у детей, способствует улучшению переваривания молочных смесей и нормализует микрофлору кишечника.
Термофильные стрептококки реагируют на антибиотики из разряда пенициллинов. Это их свойство используется для определения наличия в молоке антибиотиков.
Эти бактерии используются для лечения и профилактики болезней желудочно-кишечного тракта (энтероколиты, дисбактериозы, диареи), входит в большинство биологически активных добавок. Медицинская косметология использует эти лактококки как один из компонентов маски для восстановления и омоложения кожи.
Что происходит в нашем организме
Попадая в наш кишечник, молочнокислые лактобактерии собираются в колонии и прикрепляются к слизистым оболочкам, создавая условия, которые подавляют жизнедеятельность патогенной микрофлоры. Но их действие временно. Именно поэтому употреблять продукты с их содержанием необходимо регулярно. Только так можно поддержать нужное их количество и продлить их эффективность.
В молоке содержится лактоза, а в кисломолочных продуктах она превращается в молочную кислоту. Последняя активизирует работу желудочно-кишечного тракта, увеличивая выработку желудочного сока, способствует перистальтике кишечника и улучшает метаболизм.
Действие лактобактерий основано на выработке ими ферментов, которые способны ускорять различные процессы. Сегодня врачи могут подобрать специальный состав бактерий в зависимости от того, какой именно процесс в организме необходимо активизировать. Такие препараты называются эубиотики и могут содержать бифидобактерии (жителей нашего кишечника), лактобактерии (корректировщики пищеварительной системы) и колибактерии (безопасные штаммы кишечной палочки).
Для организма они полезны
Современными исследованиями доказано, что употребление этих бактерий детьми значительно снижает риск кариеса зубов и значительно повышает общий иммунный статус организма.
Систематическое употребление кисломолочной продукции оказывает благоприятное воздействие на профилактику онкологических патологий. А ежедневное употребление натуральных йогуртов повышает уровень в крови липопротеидов, что приводит к снижению риска возникновения атеросклероза и патологий сердечно-сосудистой системы.
Однако следует учесть и возможный вред для организма. Кисломолочные продукты противопоказаны при непереносимости живых компонентов и пищевых добавок.
Многообразие продуктов из молока
Современная пищевая промышленность предлагает множество продуктов, приготовление которых происходит при участии молочнокислых бактерий:
Самые любимые - йогурт и кефир
Йогурт – самый любимый продукт детей. Для его приготовления требуется закваска с правильными пропорциями различных лактобактерий. Если в йогурты добавляют различные добавки и загустители, тогда для его хранения необходима термизация. Такой продукт имеет срок хранения до месяца, но живых культур бактерий в нем нет.
Кефир – продукт смешанного молочнокислого и спиртового брожения. В его приготовлении принимают участие палочки и кокки, грибки и дрожжи. Все они содержатся в готовом продукте, который незаменим при патологиях желудка и кишечника, расстройствах нервной системы, хронической усталости, инфекционных заболеваниях.
Квас – от ста болезней спас
Кисломолочные бактерии используются и при приготовлении этого старинного русского напитка. При его приготовлении используются дрожжи, которые запускают спиртовое брожение, и молочнокислые бактерии, которые отвечают за брожение. Этот кислый напиток готовят из муки и солода, ржаного хлеба, свеклы, фруктов, ягод. Иногда с добавлением вощины, ароматных трав, меда.
Квашение овощей – это организация спонтанного молочнокислого брожения при ограничении доступа кислорода. Этот же принцип используется и при силосовании кормов для домашних животных, что существенно повышает их питательные свойства.
Приготовление различных сыров и сливочного масла также не обходится без участия лактобактерий. Ведь первый этап приготовления этих продуктов – сбраживание молока.
Две стороны одной медали
Молочнокислые бактерии распространены там, где есть субстрат для их жизнедеятельности – углеводы. Их много в молоке, на поверхности растений, фруктов и овощей, в местах гниения органики, в пищеварительном тракте и на слизистых оболочках животных и людей. Несмотря на все положительные аспекты, которые связаны с их деятельностью, они могут приводить к порче продуктов и даже вреду для здоровья человека.
Некоторые из молочнокислых бактерий могут быть небезопасными для человека. Это касается в основном споробразующих лактобактерий, которые вызывают расстройство работы кишечного тракта. Патогенность штаммов лактобактерий определяется только лабораторными методами.
Пятна на поверхности сыров, горький вкус молока и прогорклый привкус масла – эти все явления также связаны с деятельностью данных микроорганизмов. Уксуснокислые бактерии приводят к прокисанию вина, а кокки, расщепляя белки, приводят к гниению продуктов. Молочнокислые бактерии портят муку и уже готовый хлеб, расщепляя крахмал и делая хлеб липким и неприятно пахнущим.
Стрептококки группы B (Strept. Agalactiae) — это бактерии, которые обнаруживаются в нижних отделах кишечника 10-35% здоровых мужчин и во влагалище и/или нижних отделах кишечника 10-35% здоровых женщин. Стрептококки группы B не нужно путать со стрептококками группы A, которые вызывают воспаление горла. Лица, у которых стрептококки группы B обнаруживаются в организме, но не вызывают никаких симптомов, называются носителями этих бактерий. Носительство стрептококков группы B не контагиозно, т. е. не передается при контакте от человека к человеку. Эти микробы являются нормальной частью микрофлоры организма. В большинстве случаев они не вызывают никаких проблем. Однако при определенных условиях стрептококки группы B могут вызывать тяжелые инфекции. Такое состояние называется Б-стрептококковой болезнью (БСБ).
Кто может заболеть Б-стрептококковой болезнью?
- В США ежегодно от 15 до 18 тысяч новорожденных и взрослых заболевает тяжелой БСБ, вызывая сепсис, воспаление дыхательных путей и другие опасные инфекции.
- Около половины всех случаев БСБ поражает новорожденных, попадая в их организм во время родов из организма матери-носительницы.
- Стрептококки группы B вызывают септические инфекции у беременных женщин, попадая в полость матки, в околоплодные воды, в разрезы матки после кесарева сечения, в мочевые пути. Ежегодно в США регистрируется более 50 тысяч случаев таких инфекций у беременных.
- 35-40% БСБ поражает пожилых людей или хронически больных.
Стрептококки группы B и Ваш малыш
Около 8000 новорожденных заболевает тяжелой БСБ ежегодно. До 800 их этих детей умирает, а до 20% из тех кто выживает после Б-стрептококкового менингита остаются инвалидами.
У новорожденных БСБ является самой частой причиной сепсиса (заражения крови) и менингита (инфекции оболочек мозга и спиномозговой жидкости) и одной из частых причин пневмонии новорожденных. БСБ является более частой причиной заболеваний, чем такие общеизвестные инфекции как краснуха, врожденный сифилис и spina bifida. Многие из тех, кто выживает, особенно после менингита, впоследствии страдают такими осложнениями как потеря слуха или зрения, различные степени умственной отсталости и церебральный паралич.
В подавляющем большинстве случаев дети вступают в контакт со стрептококками группы B во время родов; кроме того микробы могут попасть в полость матки при преждевременном разрыве оболочек (подтекание вод). Младенцы вступают в контакт с микробами в случае перехода бактерий из влагалища в полость матки. Кроме того, заражение может произойти в процессе прохождения ребенка через родовые пути. Младенцы заражаются, заглатывая околоплодные воды, зараженные микробами, или вдыхая бактерии. Существует предположение, что стрептококки группы Б могут переходить через целые оболочки и поражать внутриутробного плода. В таких случаях они могут быть причиной преждевременных родов, мертворождений и выкидышей.
Фактором риска БСБ является недоношенность, в связи с общей слабостью организма и незрелостью иммунной системы. Недоношенные дети, заболевающие БСБ имеют больший риск стойких осложнений и/или смерти. Однако, поскольку большинство детей рождается в срок, 70% случаев БСБ возникает у доношенных новорожденных.
Большинство (80%) случаев БСБ новорожденных возникает в течение первой недели жизни. Большинство детей заболевает в течение нескольких часов после рождения. При раннем начале заболевания у детей возникают следующие симптомы: нарушения терморегуляции, хрипы, судороги, нарушения дыхания, необычные поведенческие отклонения, гипертонус или выраженный мышечный гипотонус.
Кроме того БСБ может развиться у младенцев в сроки от недели до нескольких месяцев после рождения (позднее начало БСБ). Менингит чаще развивается при позднем начале БСБ. Около половины случаев позднего начала БСБ связано с матерью-носительницей стрептококков группы B. У остальных детей источник инфицирования остается неизвестен. Для позднего начала БСБ характерны следующие симптомы: мышечный гипертонус или гипотонус, постоянный плач, лихорадка, отказ от кормления.
Для уточнения причины заболевания проводятся посевы крови, рентгеновское обследование и другие тесты.
Стрептококки группы B у беременных
Стрептококки группы B являются частью нормальной микрофлоры влагалища и не являются заболеванием, передающимся половым путем. Носительство стрептококков группы B не связано с повышенной сексуальной активностью.
Центр иммунологии и репродукции рекомендует проведение обследование на стрептококк группы B всем беременным женщинам. Первое обследование желательно сделать в первом триместре беременности, особенно если в прошлом были выкидыши или преждевременные роды. Повторное обследование желательно сделать в 35-37 недель беременности. Данное обследование может помочь спасти жизнь Вашему ребенку.
Положительный результат тестов означает, что мать является носительницей стрептококка группы B. Это не означает, что мать болеет стрептококковой болезнью, или что ее ребенок обязательно заболеет. Положительный результат теста поможет врачу и беременной женщине правильно спланировать дальнейшее ведение беременности и родов (профилактическое применение антибиотиков). Результаты обследования должны быть готовы к моменту поступления в роддом.
- Положительные результаты обследования на стрептококки группы B;
- БСБ у ребенка после предыдущих родов;
- стрептококки группы B в моче (симптомная или бессимптомная бактериурия);
- разрыв оболочек (подтекание вод) в сроки ранее 18 часов до родов;
- схватки или разрыв оболочек в сроки беременности менее 37 недель;
- лихорадка в родах;
- возраст младше 20 лет.
Профилактика БСБ
Для снижения риска развития БСБ у новорожденных наиболее эффективным оказалось профилактическое назначение антибиотиков роженице. Лучше, если введение антибиотиков начнется не позднее 4-6 часов до родоразрешения. Если женщина относится к группе риска, то чем раньше начнется введение антибиотиков в родах, тем ниже риск развития БСБ.
Для снижения риска развития БСБ рекомендуется профилактическое назначение антибиотиков всем женщином у которых роды начинаются или воды изливаются ранее 37 недель беременности.
Поскольку антибиотики могут оказывать побочное действие, которое в большинстве случаев достаточно слабо выражено, но в редких случаях может быть достаточно серьезным, решение о назначении антибиотиков принимает врач, учитывая баланс положительных и отрицательных факторов применения этих препаратов. Роженица обязательно должна сообщить врачам об аллергических реакциях на антибиотики в прошлом.
Кесарево сечение не снижает риск развития БСБ.
К сожалению, ни одна схема профилактики не эффективна на 100%.
Некоторые женщины, у которых в последствии развивается БСБ не имеют факторов риска. Поэтому мы настоятельно рекомендуем тестировать всех беременных на носительство стрептококков группы B.
Существует ли вакцина против БСБ?
В настоящее время во многих лабораториях проводится работа над созданием вакцины против стрептококков группы B. Можно надеятся, что внедрение такой вакцины в практику поможет спасти многих новорожденных и снизить риск преждевременных родов.
Женщины, у которых в прошлом были проблемы, связанные со стрептококками группы B, должны сообщить об этом врачам женской консультации и роддома. Профилактика БСБ может предотвратить развитие БСБ при последующих беременностях, и дети будут рождаться здоровыми и свободными от стрептококков.
Кормление грудью не является фактором риска передачи стрептококка от матери к ребенку. Женщины-носительницы могут кормить своих детей грудью. Конечно, руки и соски должны быть чистыми.
Профилактика антибиотиками может предотвратить развитие БСБ у 95% женщин-носительниц. Помните об этом!
ГОМОФЕРМЕНТАТИВНЫЕ МОЛОЧНОКИСЛЫЕ СТРЕПТОКОККИ
Молочный стрептококк. Str. lactis.Форма клеток в молоке — овальные кокки величиной от 0,5 до 1 мк, соединенные попарно или в виде коротких цепочек . Хорошо окрашиваются обычными красками, красятся по Граму, неподвижны, спор не образуют. На плотных питательных средах образуют колонии: поверхностные — мелкие (диаметром до 1 мм), круглые, светлые, глубинные — чечевице-образные. Оптимальная температура развития 25—30° С, максимальная 40° С, минимальная 10° С и иногда несколько ниже. При внесении культуры петлей в 10 мл молока и при оптимальной температуре активные штаммы свертывают молоко за 10—12 ч, образуя плотный ровный сгусток. Через 18 ч кислотность сгустка достигает 80—90° Т, а через 5—7 дней — 100—125° Т. Str. lactis — основной компонент микрофлоры заквасок для творога, сметаны, простокваши. Он входит также в состав микрофлоры кефирного грибка. Str lactis восстанавливают и свертывают лакмусовое молоко, не образуют ацетоина, растут при 39° С и при наличии 4% NaCl образуют значительное количество кислоты, разлагают аргинин с выделением аммиака; не развиваются в среде, в которой содержится 6,5% NaCl и в щелочной среде (при рН 9,5). Str. lactis используют в заквасках как активный кислотообразователь в начале процесса сквашпвания. Благодаря относительно низкому конечному пределу кислотообразования можно получить продукт со сравнительно невысокой кислотностью. Развитие Str lactis, попадающих в пастеризованное молоко с оборудования, является основной причиной снижения стойкости питьевого молока..
Разновидностью Str. lactis является Sir. lactis var. maltigenes, вызывающий образование в молоке и сливках солодового, хлебного запаха. Установлено, что хлебный запах обусловлен образованием 3-метилбутанола. Г. А. Харрисон, Е. А. Капрала и др. (1969) выявили наличие у этих микроорганизмов дегидрогеназы, обусловливающей образование 3-метилбутанола и 2-метилпропанола. Реакция эта оказалась необратимой, она ускорялась при добавлении лактозы и альдегидов.
Сливочный стрептококк Str. cremoris.Многие штаммы Str. сгеmoris отличаются от Str. lactis по морфологии клеток — они часто дают в молоке сочетание в виде цепочек. Форма колоний такая же, как и у Str. Lactis. Оптимальная температура развития 25—30° С. максимальная 36° С, предельная кислотность молока 110—115° С. При пониженных температурах культивирования (15—20° С) некоторые штаммы Str. cremoris образуют значительное количество летучих кислот; восстанавливают и свертывают (иногда только частично) лакмусовое молоко, дают отрицательную или лишь слабоположительную пробу на ацетон, не расщепляют аргинина, при 39° С не растут и в среде с 4% NaCl не развиваются или развиваются слабо. Развиваясь в молоке, Str. cremoris образует сгусток, напоминающий по консистенции сметану. Это свойство Str. cremoris можно использовать при подборе заквасок для продуктов, характеризующихся густой консистенцией (сметана).
Термофильный молочнокислый стрептококк Str. thermophilus. Форма клеток в молоке — кокки, часто соединенные в длинные цепочки. По величине клетки несколько крупнее, чем клетки Str. lactis , что позволяет приблизительно разграничивать (по микроскопическому препарату) эти два вида при совместном развитии их в культуре. На агаре с гидролизованным молоком термофильные молочнокислые стрептококки развиваются медленнее, чем мезофильные (через 48ч), и дают более мелкие колонии - темные, зернистые, иногда локопообразные (В. М. Богданов, 1959). Оптимальная температура развития 40—45° С; свертывает молоко при 50° С. При внесении культуры петлей в 10 мл молока и при оптимальной температуре активные штаммы свертывают молоко за 12—14 ч. Предел кислотообразования отдельных штаммов Str. thermophilus - 100-115° Т.
Str. thermophilus не развивается при наличии в молоке 0,1% метиленового голубого, не обесцвечивает лакмусовое молоко, образует ацетон в небольшом количестве (В. М. Богданов, 1959.б, Р. Любенау-Нестле н X. Маир-Вальдбург, 1966). В бульоне с глюкозой и 4% NaCl кислотообразование не наблюдается, а с 2% оно наблюдается только у некоторых штаммов.
Термофильные стрептококки применяют при производстве южной п мечниковской простокваши, йогурта, ряженки, варенца. Многие культуры отличаются способностью образовывать вязкие, иногда тягучие сгустки, но встречаются штаммы, образующие колющиеся сгустки.
Из-за сравнительно низкой энергии кислотообразования Str. thermophilus редко используют в чистой культуре, чаще их применяют в комбинации с молочнокислыми палочками — болгарской и ацидофильной или мезофильными молочнокислыми стрептококками. Термофильные стрептококки могут попадать в молоко и не с заквасками. По данным В. М. Богданова, В. Г. Геймберг и др. (1961), в молоке, пастеризованном при 73—76° С, значительную часть остаточной микрофлоры составляют термофильные стрептококки. Вследствие довольно низкой биохимической активности термофильный стрептококк, содержащийся в пастеризованном молоке, по-видимому, не играет большой роли в снижении стойкости питьевого молока, а также в формировании качества ряда кисломолочных продуктов. Однако в таких продуктах, как ацидофильное молоко, при производстве которого сквашивание осуществляют при высоких температурах с участием чистых культур ацидофильной палочки, нередко возникает порок, выражающийся в потере типичности вкуса и консистенции, обусловленный развитием стрептококков. По-видимому, в данном случае причиной порока является именно термофильный стрептококк .
Группа компаний "Униконс"
Продвижение и реализация пищевых добавок, антисептиков и другой продукции НПО Альтернатива.
"Бесплатные образцы"
Комплексные пищевые добавки "Униконс".
Для всех отраслей пищевой промышленности!
"Петритест"
Микробиологические экспресс-тесты. Первые результаты уже через 4 часа.
- Вы здесь:
- Библиотека технолога
- Микробиология
- Микроорганизмы, влияющие на качество мясных и молочных продуктов
Молочнокислые бактерии (стрептококки)
Молочнокислые бактерии в определенных условиях могут вызывать порчу многих пищевых продуктов (мяса, молока, вина, овощей и пр). Они относятся к семейству Lactobacillaceae. По морфологическим признакам их делят на стрептококки и палочки. В каждой группе имеются как гомо-, так и гетероферментативные бактерии. Бактерии из семейства Lactobacillaceae широко распространены в природе: в почве, на растениях, гниющих остатках животного и растительного происхождения, в кишечнике человека и животных, в молочных и мясных продуктах.
Молочнокислые стрептококки
Кмолочнокислым стрептококкамотносят мезофильные стрептококки Streptococcus lactis, Str. cremoris и ароматобразующие Str. diacetilactis, Str. acetoinicus, Str. paracitrovorus (Leuconostoc citrovorum), Str. citrovorus (Leuconostoc citrovorum ); термофильные Str. thermophilus; энтерококки (молочнокислые стрептококки кишечного происхождения) Str. liquefaciens, Str. faecalis, Str. zymogenes, Str. faecium, Str. durans, Str. bovis.
Это грамположительные кокки (рис. 27), образующие короткие или длинные цепочки. Неподвижны, спор и капсул не образуют. Они относятся к факультативно-анаэробным микроорганизмам (микроаэрофилам). Большинство из них не обладают протеолитической активностью, не образуют каталазу. Вызывают расщепление углеводов гомо- или гетероферментативным путем (такое деление связано с количеством получаемых при молочнокислом брожении побочных продуктов — летучих кислот, эфиров, спирта, диацетила и пр.).
Для лучшего выделения молочнокислых стрептококков из объектов внешней среды в питательные среды необходимо добавлять аминокислоты, витамины и другие сложные вещества.
Мезофильные стрептококки
Мезофильные стрептококки. К ним относятся Streptococcus lactis, Streptococcus cremoris и ароматобразующие стрептококки. Морфологические, культурные и ферментативные свойства этих микроорганизмов одинаковые.
Str. lactis (молочнокислый стрептококк ). Клетки Str. lactis имеют круглую форму, располагаются в виде овальных, попарно соединенных клеток (диплококков) или коротких цепочек. При росте на поверхности твердых питательных сред образует мелкие, росинчатые колонии; глубинные колонии лодочкообразные или в форме чечевицы. Хорошо растут в присутствии глюкозы или лактозы. На гидролизованном агаре с мелом вокруг колоний образуют зоны просветления (в результате выделения молочной кислоты происходит растворение мела). Благоприятной средой для развития стрептококков является гидролизованное молоко. По росту на кровяном агаре относится к гамма-типу. Оптимальная температура роста 30°С. При этой температуре они свертывают молоко за 10—12 ч. Сгусток ровный, плотный, колющейся консистенции, имеет чистый кисломолочный вкус и аромат. Некоторые расы (разновидности) образуют сгусток тягучей консистенции и поэтому непригодны для выработки большинства кисломолочных продуктов. Str. lactis никогда не сбраживают рамнозу, сахарозу, раффинозу. Часто разлагают казеин. Предельная кислотность, создаваемая в молоке при культивдровании Str. lactis, колеблется в пределах НО— 120° Т (иногда 130° Т), однако встречаются и малоактивные штаммы, предельная кислотность которых достигает в молоке 90—100°Т. Некоторые разновидности Str. lactis продуцируют весьма активный антибиотик низин. Отдельные штаммы молочнокислых стрептококков могут вызывать пороки молочных продуктов: тягучесть, горечь (вследствие пептонизации молока) и др.
Str. cremoris (сливочный стрептококк) . Он отличается от Str. lactis тем, что его клетки чаще располагаются в виде цепочек. Форма и величина колоний аналогична форме и величине колоний Str. lactis. Оптимальная температура развития Str. cremoris 20-25°С, максимальная 35—38°С. Через 12 ч в молоке образует прочный сгусток сметанообразной консистенции. Предельная кислотность, образуемая Str. cremoris в молоке, ПО-115°Т. Ферментативные свойства также идентичны. Str. cremoris отличается от Str. lactis по способности сбраживать мальтозу, декстрин, сахарозу. Str. cremoris не растет при 40°С в среде с 4% NaCl при рН 9,2. Str. cremoris не разлагает казеина, иногда и салицина.
Ароматообразующие стрептококки
Ароматообразующие стрептококки. К ним относятся Str. diacetilactis, Str. acetoinicus, Str. paracitrovorus (Leuconostoc citrovorum), Str. citrovorus (Leuconostoc citrovorum). Клетки их несколько мельче, чем у Str. lactis и Str. cremoris; располагаются в мазках, в виде диплококков, одиночных клеток или цепочек различной длины.
При росте на плотных питательных средах ароматобразующие стрептококки образуют сходные со Str. lactis и Str. cremoris круглые или каплевидные колонии; глубинные колонии лодочкообразные. Оптимальная температура развития ароматобразующих бактерий 25-30°С.
Ароматобразующие бактерии выделяют в молоке и молочных продуктах повышенное количество летучих, кислот (уксусная и пропионовая) и ароматических веществ (эфиры, диацетил). Большинство из них содержит фермент цитритазу, поэтому способны сбраживать лимонную кислоту; за эту способность их называют цитроворусами. Для культивирования чистых культур ароматобразующих бактерий рекомендуется делать посев на агар, содержащий лимоннокислый кальций. Вокруг колоний образуются зоны просветления в результате сбраживания лимоннокислого кальция. Колонии других молочнокислых бактерий не имеют зон просветления.
У ароматобразующих бактерийэнергия кислотообразования неодинакова. Так, Str. diacetilactis — наиболее сильный кислотообразователь; его предельная кислотность около 100°Т. Он вызывает образование сгустка в молоке через 16-18 ч, а менее активные штаммы — через 48 ч; Str. paracitrovorus свертывает молоко при оптимальной температуре и кислотности не более 80°Т в течение 2-3 дней. Str. citrovorus не вызывает свертывания молока, так как он слабый кислообразователь. Предельная кислотность, образуемая в молоке Str. acetoinicus, ПО—115°Т.
Термофильные стрептококки
Термофильные стрептококки. К ним относятся Streptococcus thermophilus. Термофильные стрептококки по сравнению с мезофильными лучше развиваются при повышенной температуре. Термофильные стрептококки в отличие от мезофильных сбраживают сахарозу. Поэтому для их выделения из посевного материала к безуглеводной питательной среде добавляют сахарозу. Форма и расположение клеток в мазках идентична морфологии и расположению клеток Str. cremoris. Клетки несколько крупнее, располагаются в виде цепочек разной длины. Но Str. thermophilus имеет и свои особенности (оптимальная температура развития 40-45°С, максимальная 45-50°С).
При росте на твердых питательных средах Str. thermophilus образует округлой формы с зернистой структурой поверхностные и глубинные лодочкообразные, иногда с выростом колонии. При оптимальной температуре развития термофильный стрептококк свертывает молоко за 3,5-6 ч, образуя ровный, прочный сгусток сметанообразной консистенции; предельная кислотность 110-120°Т. Некоторые штаммыстрептококкавыделяют диацетил. Термофильный стрептококк не сбраживает мальтозы, декстрина и салицина; не разлагает казеина.
Энтерококки — молочнокислые стрептококки кишечного происхождения
Многие энтерококки образуют короткие цепочки или располагаются попарно. Клетки имеют округлую или яйцевидную форму. Они могут развиваться как при 10, так и при 45°С. Устойчивы к поваренной соли (6,5%), метиленовой сини и желчи (40%), к щелочной реакции среды (рН 9,6), к пенициллину в концентрации 0,3 ед. в 1 мл, к высокой температуре. Выдерживают нагревание при 65°С в течение 30 мин. Ферментируют большинство углеводов.
Str. liquefaciens (Mammococcus). Имеет некоторое сходство со Str. lactis. Оптимальная температура роста 37°С. Маммококк образует не только молочную кислоту (110-115°Т), но и выделяет фермент типа сычужного, вследствие этого свертывание молока наступает при низкой кислотности 35-40°Т. Сгусток вначале прочный, ровный, затем под действием сычужного фермента стягивается (выделяется значительное количество сыворотки). Сбраживает сорбит и глицерин. Разлагает казеин и разжижает желатин. Молочные продукты при попадании маммококков приобретают горький вкус в результате накопления большого количества пептонов.
Str. faecalis. Располагается в виде диплококков коротких цепочек. Способен ферментировать маннит, сорбит, редко арабинозу; восстанавливает лакмусовое молоко. На агаре с кровью вызывает гемолиз. Гидролизует белки (особенно в сырах, придавая им специфический запах).
Str. zymogenes. По морфологии и культуральным свойствам сходен с Str. liquefaciens. Он частично разлагает казеин. В отличие от других энтерококков вызывает р-гемолиз эритроцитов, поэтому на кровяном агаре вокруг колоний образуются прозрачные зоны. Гемолиз эритроцитов считают признаком патогенности микроорганизма.
Str. faecium. Его свойства аналогичны свойствам Str. faecalis, сбраживает арабинозу, сахарозу, редко сорбит; частично восстанавливает лакмусовое молоко. Не разлагает казеина.
Str. durans (вариант Str. faecium). Сбраживает лактозу, глюкозу, мальтозу. Редко сбраживает сахарозу, салицин, маннит. Не сбраживает инулина, сорбита, раффинозы.
Str. bovis. По своим свойствам, сходен с термофильным стрептококком. Некоторые штаммы этого стрептококка подвижны. Отличаются от других стрептококков большой чувствительностью к поваренной соли, желчи, щелочной среде и метиленовой сини. Не способен расти при 10°С. Лакмусовое молоко не свертывает, вызывает лишь частично его восстановление. Не сбраживает арабинозу, но часто ферментирует ксилозу.
Читайте также: