乳酸杆菌是可使葡萄糖等糖类分解为乳酸的各种细菌的总称。 乳酸菌是一种无芽孢的杆菌,属革兰氏阳性菌。单个、成双或短链排列;厌氧性呼吸。 乳酸杆菌有较强的代谢碳水化合物产酸能力,可以合成葡聚糖和杂多糖。 能使糖类发酵产生乳酸或其他酸类物质。产生的乳酸具有调味和防腐的作用。
广泛分布于自然界,有些菌株是人和动物口腔、肠道及阴道的正常菌群之一,很少致病,除极偶尔引起亚急性细菌性心内膜炎外,对人基本无害。寄生于口腔的乳酸杆菌在龋齿发生中起重要作用。一般认为寄生于肠道和阴道的乳酸杆菌对机体有保护作用某些乳杆菌如嗜酸性乳杆菌、保加利亚乳杆菌,常用于饮料的发酵工业。
已经从动物粪便、阴道分泌物、奶酪、酸菜等分离到40多种乳酸杆菌,它们共同属于乳酸杆菌属。它们能拮抗致病菌,有助于维持机体对抗原的细胞和体液免疫反应。 所有乳酸杆菌广泛地应用于腌制泡菜、制作酸奶、青贮饲料等加工工业。
形态特征
革兰氏阳性杆菌,长杄、短杄、有时棒状,细长形,但无分枝。无芽孢。菌落圆形、白色(有时黄色)、半透明、光滑形凸起,边缘整齐,粗糙型表面无光泽,边缘不齐。
理化性质
发酵葡萄糖产酸,有两种发酵类型:同质发酵(产生乳酸)及异质发酵(产生乳酸、乙酸、甲酸、琥珀酸。 耐酸,一般在厌氧条件下 繁殖。适宜温度为5℃左右。
乳酸杆菌的代谢产物乙酰是奶油和干酪等乳制品特有的风味物质,对很多腐败菌和致病菌都有抑制作用。据报道,双乙酰可通过革兰 阴性菌精氨酸的结合蛋白反应,从而干扰精氨酸的利用,抑制革兰阴性菌的生长。
培养特性
最适生长pH值为4-6。 耐酸生长在pH3.8的环境仍能生长。 该菌株不产气,在20℃下能生长。
从不同的标本中分离乳酸杆菌时,根据乳酸杆菌所在生境的不同以及是否为优势菌可选择不同组分的培养基。比较常用的培养基有MRS ( Man Rogosa Sharpe)培养基、RSMA( Ruthenium Skim Milk Agar)培养基、番茄汁琼脂培养基(Tomato Juice Agar)等。常见乳酸杆菌在MRS培养基上的茵落形态:卷曲乳酸杆菌:中间饱满,周围弥散,不规则;詹氏乳酸杆菌:饱满,边缘规则;格氏乳酸杆菌:扁平,周围弥散,边缘规则。
应用
乳酸杆菌在食品、饮料、饲料和医药等多个领域获得广泛的应用。
主要用于乳酸饮料、发酵乳、乙醇等。也用于某些维生素、氨基酸的微量测定。乳酸菌株还可用于真空包装的肉类。由消化乳杆菌菌株制成的高浓度冷冻干粉,能有效防腐。在肉制品中加入106-107个/克,即可抑制适冷菌丝,在9周内可保持不变,但不耐热。欧盟各 国已准予使用。
乳酸杆菌功能食品主要包括活性菌微生态制剂和发酵食品。乳酸杆菌经扩后浓缩分离得到菌体,经添加保护剂,冷冻干燥制成,可制 成胶囊或片剂。但的产品形式是与双歧杆菌活性粉剂混合制成多菌型微生态制剂。乳酸杆菌发酵括含活菌的发酵食品及发酵后经灭菌处理得以长期保存的食品。乳酸杆菌很少采用单菌发酵,常与乳酸链球菌、嗜热链球菌、嗜酸酵母菌及双歧杆菌混合发酵。
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