Կաթնաթթվային բակտերիաներ

Կաթնաթթվային բակտերիաներ (լատին․՝ Lactobacterium), անաերոբ բակտերիաների խումբ։ Կաթնաթթվային բակտերիաները խմորում են ածխաջրերը և առաջացնում կաթնաթթու։ Կաթնաթթվային բակտերիաները անշարժ են, գրամդրական, սպորներ չեն առաջացնում և բազմանում են կիսվելով։ Լինում են միայնակ կամ փոքրիկ գաղութներով։ Կան գնդաձև կաթնաթթվային բակտերիաներ, որոնց բջիջները գոյացնում են շղթաներ, օրինակ՝ լատին․՝ Streptococcus Lactis, և ձողաձև, օրինակ՝ լատին․՝ Lactobacillus։ Վերջիններս, ինչպես նաև ստրեպտոկոկերը, խմորում են գլյուկոզը և լակտոզը, արագ բազմանում են կաթում և կաթնաթթվային մթերքում։ Կաթնաթթվային բակտերիաները լայնորեն տարածված են բնության մեջ, մեծ քանակությամբ պարունակվում են բուսական մնացորդներում, հողում, մարդու և կենդանիների աղիքներում։ Կաթնաթթվային բակտերիաները մեծ կիրառություն ունեն արդյունաբերության և գյուղատնտեսության մեջ. օգտագործվում են մածուն, կեֆիր և այլ կաթնամթերք պատրաստելիս։ Կաթնաթթվային բակտերիաների որոշ տեսակներ կարող են փչացնել գինին, գարեջուրը։

Կաթնաթթվային բակտերիաների ընդհանուր բնութագիր

Կաթնաթթվային բակտերիաները (ԿԹԲ) Գրամ-դրական, սպոր չառաջացնող, կատալազ-բացասական բակտերիաներ են, որոնք զուրկ են ցիտոքրոմներից, հակված են աճելու անթթվածնային պայմաններում, սակայն աերոտոլերանտ են, պահանջկոտ, ընդունակ են թթվային պայմաններում ապրելու և խմորում իրականացնելու։ Շաքարի խմորման հիմնական վերջնական արդյունքն է հանդիսանում կաթնաթթուն։ Դրանք առավել լայնորեն կիրառվող բակտերիաներ են խմորման հետևանքով ստացվող կաթնամթերքի, մսի, բանջարեղենի և հացահատիկային արտադրանքների արդյունաբերական վերամշակման մեջ՝ որպես մայրական կուտուրաներ։ Չնայած մայրական կուլտուրաների լրացումների, չվերամշակված հումքից և շրջակա միջավայրից ծագաց ոչ մայրական կաթնաթթվային բակտերիաները (ՈՄԿԹԲ) աճում են խմորման ընթացքում և կարող են հասնել ավելի բարձր քանակի, քան թե մայրական կաթնաթթվային բակտերիաները։ Սննդի վերամշակման ժամանակ այս բակտերիաների կողմից իրականացվող սննդի պահպանման հիմնական գործոններն են հանդիսանում pH-ի նվազումը և շաքարների փոխակերպումը օրգանական թթուների։

Այնուամենայնիվ, սննդի մի շարք տեսակներ դեռ վերամշակվում են բնական ճանապարհով, առանց մայրական կուլտուրաների օգտագործման, ի շնորհիվ հումքում գտնվող կաթնաթթվային բակտերիաների, որոնք ձևավորում են սննդին բնորոշ հատկությունները։ Կաթնաթթվային բակտերիաների ինքնաբուխ խմորում իրականացնող այս բնական շտամերը ֆենոտիպորեն և գենոտիպորեն բնութագրվելուց հետո կարող են օգտագործվել որպես յուրահատուկ մայրական կուլտուրաներ կամ որպես լրացուցիչ շտամեր և դրանք ներկայացնում են իրենցից նոր հակաբակտերիալ նյութափոխանակության արգասիքների հնարավոր աղբյուր։

Բացի այդ, կաթնաթթվային բակտերիաների և նրանց հակաբակտերիալ նյութափոխանակության արգասիքների կիրառումը սննդի արատավորման կանխարգելման և պահպանման ժամկետի երկարացման մեջ, այսինքն օգտագործման համար պատրաստ, թարմ, սննդարար նյութերով և վիտամիններով հարուստ, նվազագույն չափով վերամշակման ենթարկված և կենսաբանական ճանապարհով պահպանված սննդի ստեղծումը համարվում են սննդի արտադրության հիմնական խնդիրները։ Բակտերիոցիններ արտադրող կաթնաթթվային բակտերիաների՝ որպես պաշտպանիչ շտամերի կամ մաքրված բակտերիոցինների կամ խտացված միացությունների, որպես կենսապահպանիչների, օգտագործումը ոչ ցանկալի բակտերիաների վերահսկման մեջ մնում է սննդամթերքի անվնտանգությամբ և որակով զբաղվող ուսումնասիրությունների ուշադրության կենտրոնում։

Գործառույթային սնունդ հասկացության մեջ, հատկապես կաթնամթերքի արդյունաբերության մեջ, կա աճող հետաքրքրություն պրոբիոտիկ արտադրանքների նկատմամբ, որոնք պարունակում են աղիքային ծագման կաթնաթթվային բակտերիաներ։ Պրոբիոտիկ կաթնաթթվային բակտերիաների շտամները պետք է ընտրվեն ճշգրիտ ընտրության չափանիշներին համապատասխան, որպեսզի դրանք կարողանան տեղափոխվել աղեստամոքսային ուղի։ Առողջության վրա ցանկալի դրական արդյունքների հասնելու համար նախընտրելի է, որպեսզի դրանք գաղութացվեն աղեստամոքսային ուղիում՝ այնտեղ բավականին երկար ժամանակ մնալու համար։ Պրոբիոտիկների ամենակարևորագույն հատկություններից մեկն է ախտածինների դեմ պայքարը տիրոջ աղեստամոքսային ուղիում։ Պրոբիոտիկ շտամերի կողմից արտադրվող հակաբակտերիական բաղադրիչների դերը, որպես փորձարկման միջոցներ աղիքային վարակների դեմ, շատ կարևոր է և լավ փաստագրված։

Մայրական կուլտուրաների հակաբակտերիալ ակտիվությունը և պրոբիոտիկ բակտերիաները վերագրվել են նյութափոխանակության արգասիքների արտադրությանը, ինչպիսին են օրգանական թթուները (կաթնաթթուն և քացախաթթուն), ջրածնի պերօքսիդը, էթանոլը, դիացետիլը, քացախալդեհիդը, հակաբակտերիական ակտիվությամբ այլ ցածրամոլեկուլային միացությունների զանգվածները և բակտերիոցինները։

Գրականություն

• A. Ga'lvez, H. Abriouel, R.L. Lo'pez, N. B. Omar, Bacteriocin-based strategies for food biopreservation, Int. J. Food Microbiol. 120 (2007) 51–70.
• J. Suskovic, B. Kos, J. Goreta, S. Matosic, Role of lactic acid bacteria and bifidobacteria in synbiotic effect, Food Technol. Biotechnol. 39 (2001) 227–235.
• P.A. Vanderbergh, Lactic acid bacteria, their metabolic products and interference with microbial growth, FEMS Microbiol. Rev. 12 (1993) 221–238.
• M.L. Niku-Paavola, A. Laitila, T. Mattila-Sandholm, A. Haikara, New types of antimicrobial compounds produced by Lactobacillus plantarum, J. Appl. Microbiol. 86 (1999) 29–35.
• P.D. Cotter, C. Hill, R.P. Ross, Bacteriocins։ Developing innate immunity for food, Nat. Rev. Microbiol. 3 (2005) 777–788.
• H. Chen, D.G. Hoover, Bacteriocins and their food applications, Compr. Rev. Food Sci. Food Saf. 2 (2003) 82–100.
• T.R. Klaenhammer, Genetics of bacteriocins produced by lactic acid bacteria, FEMS Microbiol Rev. 12 (1993) 39–85.
• D. Demeria, J. Ewaschuk, K. Madsen։ Interactions of Lactobacillus with the Immune System. In։ Lactobacillus Molecular Biology։ From Genomics to Probiotics, Е. Ljungh, T. Wadstrцm (Eds.), Caister Academic Press, Norfolk, UK (2009) pp. 139–152.
• J. Antikainen, T.K. Korhonen, V. Kuparinen, T. Toba, S. Ross։ Surface Proteins of Lactobacillus Involved in Host Interactions. In։ Lactobacillus Molecular Biology։ From Genomics to Probiotics, Е. Ljungh, T. Wadstrцm (Eds.), Caister Academic Press, Norfolk, UK (2009) pp. 95–114.
• W. Brumfitt, M.R.J. Salton, J.M.T. Hamilton-Miller, Nisin alone and combined with peptidoglycan-moduling antibiotics։ Activity against methicillin-resistant Staphylococcus aureus and vancomycin-resistant enterococci, J. Antimicrob. Chemother. 50 (2002) 731–734.
• A. Giacometti, O. Cirioni, F. Barchiesi, M. Fortuna, G. Scalise, In vitro activity of cationic peptides alone and in combination with clinically used antimicrobial agents against Pseudomonas aeruginosa, J. Antimicrob. Chemother. 44 (1999) 641–645.
• E. Severina, A. Severin, A. Tomasz, Antibacterial efficacy of nisin against multidrug-resistant Gram-positive pathogens, J. Antimicrob. Chemother. 41 (1998) 341–347.
• J. Wu, S. Hu, L. Cao, Therapeutic effect of nisin Z on subclinical mastitis in lactating cows, Antimicrob. Agents Chemother. 51 (2007) 3131–3135.

Այս հոդվածի կամ նրա բաժնի որոշակի հատվածի սկզբնական կամ ներկայիս տարբերակը վերցված է Քրիեյթիվ Քոմմոնս Նշում–Համանման տարածում 3.0 (Creative Commons BY-SA 3.0) ազատ թույլատրագրով թողարկված Հայկական սովետական հանրագիտարանից  (հ․ 5, էջ 159)։