Молочнокислое брожение

Многие направления практического использования молочно­кислых бактерий возникли в глубокой древности, когда человек стихийно начал применять их в повседневной жизнй. Первые научные исследования этих микроорганизмов были проведены Л. Пастером; результаты их опубликованы в 1857 г. С тех пор молочнокислые бактерии постоянно привлекают к себе внимание исследователей. На основе их использования создаются и раз­виваются крупные отрасли народного хозяйства. Успешно раз­рабатываются также способы борьбы с теми молочнокислыми бактериями, которые наносят урон пищевой и бродильной про­мышленности.

1. Общая характеристика

Основным свойством молочнокислых бактерий, позволяющим объединить их в одну физиологическую группу, является спо­собность существовать за счет брожения, накапливая при этом в качестве главного продукта молочную кислоту.

Молочнокислые бактерии, как правило, неподвижны, не об­разуют спор, положительно окрашиваются по Граму, не вос­станавливают нитраты в нитриты, не образуют пигментов, об­ладают небольшой протеолитической активностью. Цитохромы и каталазу не образуют, но некоторые продуцируют пероксидазу, разлагающую Н₂О₂.

Молочнокислые бактерии делят на две большие группы — гомоферментативные и гетероферментативные. Гомоферментатив­ные в результате брожения образуют главным образом молоч­ную кислоту и лишь ничтожные количества других продуктов (летучих кислот, этилового спирта и углекислоты). Гетерофер­ментативные, помимо молочной кислоты, образуют углекислый газ, уксусную кислоту и (или) этиловый спирт, используя на это до 50% сбраживаемых гексоз.

Молочнокислые бактерии относят к родам Lactobacillus, Leuconostoc, Streptococcus и Pediococcus.

Род Lactobacillus объединяет палочковидные бактерии, форма которых весьма разнообразна — от коротких коккообразных до длинных нитевидных. Род, в соответствии с предло­жением Орла-Иенсена (1919, 1943), подразделяется на три подрода: Streptobacterium, Thermobacterium и Betabacterium. Они различаются рядом признаков. Например, термобак­терии, в противоположность стрепто- и бетабактериям, растут при 45°С и не растут при 15°С, колонии чаще шероховатые, клетки длинные, нитевидные. Бетабактерии в отличие от двух других подродов образуют газ на средах с углеводами. Среди представителей рода Lactobacillus есть гомо- и гетерофермен­тативные виды.

Род Leuconostoc объединяет гетероферментативные кокковидные бактерии, которые бывают овальными или яйцевидными. Род включает виды L.cremoris, L. dextranicum, L. lactis, L. mesenteroides, L. oenos. Лейконостоки по форме клеток иногда сложно отличить от гетероферментативных лактобацилл (бетабактерий). В таких случаях следует помнить, что их представители (не бетабактерии) часто сбраживают трегалазу, не образуют NH₃ из аргинина и продуцируют D(—)-молочную кислоту из глюкозы.

К роду Pediococcus относят гомоферментативные кокковидные бактерии. Деление их клеток происходит в двух плоскостях, в результате чего часто образуются тетрады или гроздья. Род включает виды P. acidilactici, P. damnosus, P. dextranicum_s P. halophilus.

Род Streptococcus объединяет гомоферментативные бактерии сферической или овальной формы, делящиеся в одной плоско­сти и располагающиеся парами или цепочками. Стрептококки разделяют на фекальные, молочные, стрептококки ротовой по­лости (оральные) и пиогенные.