Մարդիկ վաղուց գիտեին ֆերմենտացված կաթնամթերքի օգտակարության մասին: Նրանց առաջացման համար պատասխանատու բակտերիաների գիտական հիմնավորումն ու մեկուսացումը պատկանում է ռուս մանրէաբան Իլյա Մեչնիկովին։ Կաթնաթթվային բակտերիաների խումբը (կաթնաթթվային streptococci) միկրոօրգանիզմներ են, որոնք կազմակերպում են ածխաջրերի խմորման գործընթացները կաթնաթթվի ձևավորմամբ: Այսօր նրանց կարողությունները լայնորեն կիրառվում են սննդի արդյունաբերության, գյուղատնտեսության և նույնիսկ գազի արտադրության մեջ։ Ստորև կխոսենք կաթնաթթվային streptococci-ի և lactobacilli-ի օգուտների և վնասների, դրանց կառուցվածքի և մանրէաբանության մասին։
Բակտերիալ համագործակցություն
Ամենավաղ ժամանակներից ի վեր կաթնաթթվային streptococci-ն ու lactobacilli-ն օգնել են մարդկանց պատրաստել առողջ սնունդ: Բացի այդ, նրանցից շատերը մեր նորմալ միկրոֆլորայի մի մասն ենօրգանիզմ։ Բայց սա չի սպառում կաթնաթթվային streptococci-ի և բոլոր բակտերիաների առավելությունները, որոնք ապահովում են խմորման գործընթացները:
Կաթնային streptococci-ը և coli-ն բավականին մեծ են, լավ ներկված են և հեշտ են հայտնաբերել:
Lactobacillus plantarum - կաթնաթթվային հետերոէնզիմ բացիլը - պատասխանատու է կաղամբի և վարունգի խմորման համար: Բացի այդ, այն սովորաբար առկա է թքի միկրոֆլորայում:
Հում ապխտած երշիկները մշակվում են կաթնաթթվով։ Միևնույն ժամանակ նրանք չեն կորցնում իրենց համը, անվտանգ են մարդու համար և երկար ժամանակ չեն փչանում։
Ոչ միայն սննդի արդյունաբերության ոլորտում
Կաշվի արդյունաբերությունն օգտագործում է նաև կաթնաթթվային streptococci և բացիլներ, իսկ գյուղատնտեսության մեջ դրանք օգնում են կենդանիների կերի (սիլոսին) պատրաստմանը։
Բոլորը գիտեն դեղագործության մեջ լակտոբակիլների օգտագործման մասին: Այս օրգանիզմների կենդանի կուլտուրաներով կենսաբանական հավելումներ և պատրաստուկներ օգտագործվում են տարբեր հիվանդությունների դեպքում։ Այսօր կաթնաթթվային բակտերիաները կոչվում են համաշխարհային բժշկության հույս։ Հավանական է, որ առաջիկա տասնամյակների ընթացքում հենց նրանց շնորհիվ մարդկությունը կկարողանա հաղթել բազմաթիվ լուրջ հիվանդությունների։
Ջերմասեր կաթնաթթվային ստրեպտոկոկները լայնորեն կիրառվում են օրգանական նյութերի մշակման մեջ, որի ընթացքում արտադրվում է մեթան գազ։ Միաժամանակ բավականին մաքուր է և հարմար է տարբեր սենյակների ջեռուցման համար։
Լակտոբացիլների տարատեսակներ
Իրենց ողջ բազմազանությամբ այս միկրոօրգանիզմները բաժանվում են երկու խմբի՝
- Հոմոֆերմենտատիվը հիմնական արտադրանքն էնրանց կենսական ակտիվությունը կաթնաթթուն է (մինչև 90%), ինչպես նաև էթիլային սպիրտ, ֆումարային և սուկինինաթթուներ, ածխաթթու գազ։
- Հետերոֆերմենտային - թափոնները քացախաթթու և կաթնաթթու են, էթիլային սպիրտ և ածխաթթու գազ:
Ընկերական ընտանիքներ
Բոլոր կաթնաթթվային բակտերիաները պատկանում են Lactobacillaceae (lactobacilli) և Streptococcaceae (լակտոկոկներ կամ կաթնաթթվային streptococci) ընտանիքին: Թթու կաթի մեջ հայտնաբերված ամենատարածված ներկայացուցիչներն են՝
- Lactobacillus acidophilus-ը acidophilus bacillus է, որն օգտագործվում է ոչ միայն սննդի արդյունաբերության, այլև դեղամիջոցների արտադրության մեջ։ Նրա բարձր կենսունակությունը թույլ է տալիս նրան գաղութներ ձևավորել մարդու աղիքներում, իսկ բնական հակաբիոտիկներ արտադրելու կարողությունը անբարենպաստ միջավայր է ստեղծում պաթոգեն միկրոօրգանիզմների կենսագործունեության համար։
- Lactobacillus bulgaricus - բուլղարական փայտիկ։ Բացի կաթնաթթվից, այն արտադրում է նաև վիտամիններ, ամինաթթուներ և պոլիսախարիդներ։ Յոգուրտի որակի հիմքում ընկած են բուլղարական փայտիկը և կաթնաթթվային ստրեպտոկոները։ Այս բակտերիաները կայունացնում են աղիքային միկրոֆլորան, նպաստում ստամոքսի և ենթաստամոքսային գեղձի բնականոն աշխատանքին և բարենպաստ ազդեցություն ունեն իմունային համակարգի վրա։
- Lactobacillus casei - այս լակտոբակիլները բերանի խոռոչի, աղիքների և սեռական օրգանների նորմալ միկրոֆլորայի մի մասն են: Նրանք տեղահանում են Helicobacter pylori-ն՝ պաթոգեն բացիլը, որը պատասխանատու էաղեստամոքսային տրակտի խոցերի և գաստրիտների առաջացում։
- Կաթնաթթվային streptococci-ը ջերմասեր և մեզոֆիլ են: Ստորև մենք ձեզ ավելի շատ կպատմենք նրանց մասին։
- Acetobacter aceti - քացախաթթվային բակտերիաներ, որոնք կյանքի ընթացքում ձևավորում են նիկոտինաթթու, վիտամիններ B6 և B12: վիտամիններ
Lactococcus ընտանիք
Կյանքի օպտիմալ ջերմաստիճանի հետ կապված կաթնաթթվային streptococci-ն են՝
- Ջերմասեր կամ ջերմասեր՝ սրանք բակտերիաներ են, որոնց օպտիմալ ջերմաստիճանը 40-42 ° С է։
- Մեզոֆիլ կաթնաթթվային streptococci-ը լավագույնս զարգանում է 30-35°C ջերմաստիճանում:
Բոլորն էլ գրամ դրական բակտերիաներ են (ներկված Գրամ մեթոդով), կուլտուրայում դրանք կարճ կամ երկար շղթաներ են կազմում։ Կաթնաթթվային streptococci-ի բջիջների ձևն ունի օվալաձև ուրվագիծ՝ առանց դրոշակի։ Սրանք ոչ շարժուն բակտերիաներ են, որոնք չեն առաջացնում սպորներ կամ պարկուճներ և շատանում են հիմնականում պարզ բաժանման միջոցով: Նրանք բոլորը ֆակուլտատիվ անաէրոբ օրգանիզմներ են, նրանք կարող են գոյություն ունենալ առանց թթվածնի միջավայրում։
Մեզոֆիլ streptococci
Սա բակտերիաների տարասեռ խումբ է, որը բաղկացած է թթու արտադրող (Streptococcus lactis, Streptococcus. cremoris) և բուրմունք արտադրող կոկիներից (Leuconostoc citrovorum և Leuconostoc dextranicum):
Streptococcus lactis-ը հիմնական կաթնամթերքի streptococcus-ն է: Կաթի մեջ այն ձևավորում է դիպլոկոկներ (զույգ բջիջներ) կամ կարճ շղթաներ։ Օվալ բակտերիաներ մինչև 1 մկմ չափի: Պատրաստելիսմշակույթները 10 մլ կաթում, 25-30 ° C ջերմաստիճանում, կոագուլյացիա տեղի է ունենում 10-12 ժամվա ընթացքում՝ հավասար և խիտ թրոմբի ձևավորմամբ։ Սա մեկնարկային կուլտուրաների հիմնական բաղադրիչն է կաթնաշոռի, կաթնաշոռի և թթվասերի պատրաստման մեջ: Կաթնաթթվային streptococcus-ը վնասում է պաստերիզացված կաթի մեջ մտնելիս, ինչը հանգեցնում է նրա դիմադրողականության նվազմանը։
Սերուցքային streptococcus (Streptococcus. cremoris) հաճախ ձևավորում է երկար շղթաներ մշակույթում: Հենց այս բակտերիան է կաթում յուղալի թրոմբներ ձևավորում։
Բուրմունք առաջացնող լակտոկոկները յուրահատուկ համ և բույր են հաղորդում ֆերմենտացված կաթնամթերքին: Իսկ դրանց ավելցուկը կարող է հանգեցնել գազի գոյացման։
Թերմոֆիլ լակտոկոկներ
Թերմոֆիլ կաթնաթթվային streptococci-ի օգուտներն ու վնասներն ապացուցել է II Մեչնիկովը։ Նա էր, ով դրանք մեկուսացրեց թրոմբների մեջ, որոնք ձևավորվում են կաթի խմորման ժամանակ մոտ 50 ° C ջերմաստիճանում: Եվ նա շուկա հանեց այս միկրոօրգանիզմները պարունակող առաջին նախուտեստը:
Այս բակտերիաների բջիջները օվալաձև են, մի փոքր ավելի մեծ, քան մեզոֆիլ կոկիները և մշակույթում ձևավորում են տարբեր երկարությունների շղթաներ: Հենց այս բակտերիաներն են կարողանում մշակել կաթնաշաքարը և արդյունավետորեն օգտագործվում են երեխաների լակտազի անբավարարության բուժման համար, բարելավում են կաթնային խառնուրդների մարսողությունը և նորմալացնում աղիքային միկրոֆլորան։
Թերմոֆիլ streptococci արձագանքում է պենիցիլինային հակաբիոտիկներին: Այս հատկությունն օգտագործվում է կաթում հակաբիոտիկների առկայությունը որոշելու համար։
Այս բակտերիաները օգտագործվում են ստամոքս-աղիքային համակարգի հիվանդությունների բուժման և կանխարգելման համարաղիքային տրակտը (էնտերոկոլիտ, դիսբակտերիոզ, փորլուծություն), ներառված է սննդային հավելումների մեծ մասում: Բժշկական կոսմետոլոգիան օգտագործում է այս լակտոկոկները որպես դիմակի բաղադրիչներից մեկը՝ մաշկը վերականգնելու և երիտասարդացնելու համար։
Ինչ է կատարվում մեր մարմնում
Մեր աղիքներում կաթնաթթվային բակտերիաները հավաքվում են գաղութներում և միանում լորձաթաղանթներին՝ ստեղծելով պայմաններ, որոնք ճնշում են պաթոգեն միկրոֆլորայի կենսագործունեությանը: Բայց դրանց ազդեցությունը ժամանակավոր է։ Այդ իսկ պատճառով անհրաժեշտ է պարբերաբար սպառել ապրանքներ իրենց պարունակությամբ։ Սա դրանց ճիշտ քանակությունը պահպանելու և արդյունավետությունը երկարացնելու միակ միջոցն է։
Կաթը պարունակում է կաթնաշաքար, որը ֆերմենտացված կաթնամթերքում վերածվում է կաթնաթթվի: Վերջինս ակտիվացնում է աղեստամոքսային տրակտի աշխատանքը՝ մեծացնելով ստամոքսահյութի արտադրությունը, նպաստում է աղիների պերիստալտիկային և լավացնում նյութափոխանակությունը։
Լակտոբակիլների գործողությունը հիմնված է ֆերմենտների արտադրության վրա, որոնք կարող են արագացնել տարբեր գործընթացներ: Այսօր բժիշկները կարող են ընտրել բակտերիաների հատուկ բաղադրություն՝ կախված նրանից, թե օրգանիզմում որ գործընթացն է պետք ակտիվացնել։ Նման պատրաստուկները կոչվում են էուբիոտիկներ և կարող են պարունակել բիֆիդոբակտերիաներ (մեր աղիքների բնակիչները), լակտոբացիլներ (մարսողական համակարգի ուղղիչներ) և կոլիբասիլներ (E. coli-ի անվտանգ շտամներ):
Օգտակար են օրգանիզմի համար
Ժամանակակից ուսումնասիրություններն ապացուցել են, որ երեխաների կողմից այս բակտերիաների օգտագործումը զգալիորեն նվազեցնում է ատամնաբուժական կարիեսի առաջացման վտանգը և զգալիորեն մեծացնում.օրգանիզմի ընդհանուր իմունային կարգավիճակը.
Ֆերմենտացված կաթնամթերքի համակարգված օգտագործումը բարենպաստ ազդեցություն ունի ուռուցքաբանական պաթոլոգիաների կանխարգելման վրա։ Իսկ բնական յոգուրտների ամենօրյա օգտագործումը բարձրացնում է արյան մեջ լիպոպրոտեինների մակարդակը, ինչը հանգեցնում է աթերոսկլերոզի և սրտանոթային համակարգի պաթոլոգիաների ռիսկի նվազմանը։
Սակայն պետք է հաշվի առնել նաև օրգանիզմին հասցվող հնարավոր վնասը։ Կաթնամթերքը հակացուցված է կենդանի բաղադրիչների և սննդային հավելումների նկատմամբ անհանդուրժողականության դեպքում։
Կաթնամթերքի բազմազանություն
Ժամանակակից սննդի արդյունաբերությունը առաջարկում է բազմաթիվ ապրանքներ, որոնք պատրաստվում են կաթնաթթվային բակտերիաների մասնակցությամբ.
- Կաթնաշոռ կաթը ամենապարզ ֆերմենտացված կաթնամթերքն է, որն ունի բազմաթիվ տատանումներ: Դրա ձևավորումը ներառում է բուլղարական փայտիկ և մեզոֆիլ streptococci:
- Ռյաժենկա - նույն լակտոբացիլների օգնությամբ թխած կաթը խմորում են կրեմի հավելումով։ Այս ապրանքի գույնն ու համը տալիս են մելանոիդները՝ գունավոր նյութեր, որոնք ձևավորվում են սպիտակուցների և շաքարների փոխազդեցության արդյունքում Maillard-ի ամենահամեղ ռեակցիայի արդյունքում (սախարոամինի խտացում կամ ֆերմենտային շագանակագույնացում):
- Smetana-ն բնիկ ռուսական արտադրանք է, որը ստացվում է սերուցքի խմորման միջոցով:
- Կաթնաշոռը սպիտակուցային զանգված է, որը ստացվում է շիճուկը քամելով։ Այն պարունակում է կարևոր ամինաթթուներ՝ լիզին, մեթիոնին, քոլին։
- Ացիդոֆիլուս կաթը մեզոֆիլ բակտերիաներով հագեցած պաստերիզացված կաթ է։ Այն լայնորեն օգտագործվում է նորածիններին կերակրելու համար, հետթունավորումներ և աղեստամոքսային տրակտի հիվանդություններ.
Ամենասիրված՝ մածուն և կեֆիր
Յոգուրտը երեխաների սիրելի ուտելիքն է։ Դրա պատրաստման համար անհրաժեշտ է մեկնարկային մշակույթ՝ տարբեր լակտոբակիլների ճիշտ համամասնությամբ։ Եթե յոգուրտներին ավելացվում են տարբեր հավելումներ և խտացուցիչներ, ապա դրա պահպանման համար անհրաժեշտ է ջերմացում։ Նման արտադրանքի պահպանման ժամկետը մինչև մեկ ամիս է, սակայն դրա մեջ բակտերիաների կենդանի կուլտուրաներ չկան։
Կեֆիրը կաթնաթթվային և ալկոհոլային խառը խմորման արդյունք է: Դրա պատրաստմանը մասնակցում են ձողիկներ և կոկկիներ, սնկերը և խմորիչը։ Դրանք բոլորն էլ պարունակվում են պատրաստի արտադրանքի մեջ, որն անփոխարինելի է ստամոքսի և աղիների պաթոլոգիաների, նյարդային համակարգի խանգարումների, քրոնիկական հոգնածության, վարակիչ հիվանդությունների դեպքում։
Կվաս՝ փրկված հարյուր հիվանդությունից
Այս հին ռուսական ըմպելիքի պատրաստման մեջ օգտագործվում են նաև Կաթնաթթվային բակտերիաներ։ Դրա պատրաստման ժամանակ օգտագործվում են խմորիչ, որը հրահրում է ալկոհոլային խմորումը, և կաթնաթթվային բակտերիաներ, որոնք պատասխանատու են խմորման համար։ Այս թթու ըմպելիքը պատրաստվում է ալյուրից և ածիկից, տարեկանի հացից, ճակնդեղից, մրգերից, հատապտուղներից։ Երբեմն կրեմի, անուշաբույր խոտաբույսերի, մեղրի ավելացումով։
Բանջարեղենի Sourage-ը թթվածնի սահմանափակ հասանելիությամբ կաթնաթթվային ինքնաբուխ խմորման կազմակերպումն է: Նույն սկզբունքն է կիրառվում ընտանի կենդանիների համար նախատեսված սննդի սինուսավորման ժամանակ, ինչը զգալիորեն բարելավում է դրա սննդային հատկությունները։
Տարբեր պանիրների և կարագի պատրաստումը նույնպես ամբողջական չէ առանց լակտոբակիլների մասնակցության։ Ի վերջո, այս ապրանքների պատրաստման առաջին փուլը– կաթի խմորում։
Նույն մետաղադրամի երկու կողմերը
Կաթնաթթվային բակտերիաները տարածված են այնտեղ, որտեղ կա նրանց կենսագործունեության սուբստրատ՝ ածխաջրեր: Դրանցից շատերը կան կաթում, բույսերի, մրգերի և բանջարեղենի մակերեսին, օրգանական նյութերի քայքայման վայրերում, մարսողական համակարգում և կենդանիների և մարդկանց լորձաթաղանթի վրա։ Չնայած բոլոր դրական կողմերին, որոնք կապված են նրանց գործունեության հետ, դրանք կարող են հանգեցնել արտադրանքի փչացման և նույնիսկ վնաս հասցնել մարդու առողջությանը:
Կաթնաթթվային բակտերիաներից մի քանիսը կարող են անվտանգ չլինել մարդկանց համար: Դա վերաբերում է հիմնականում սպոր առաջացնող լակտոբացիլիներին, որոնք աղիքային համակարգի աշխատանքի խանգարում են առաջացնում։ Լակտոբակիլների շտամների ախտածինությունը որոշվում է միայն լաբորատոր մեթոդներով։
Պանրի մակերևույթի հետքեր, կաթի դառը համ և կարագի պինդ համ - այս բոլոր երեւույթները նույնպես կապված են այս միկրոօրգանիզմների գործունեության հետ։ Քացախաթթվային բակտերիաները հանգեցնում են գինու թթվացման, իսկ կոկիները, քայքայելով սպիտակուցները, հանգեցնում են արտադրանքի փտմանը: Կաթնաթթվային բակտերիաները փչացնում են ալյուրն ու թխած հացը՝ քայքայելով օսլան և հացը դարձնելով կպչուն և գարշահոտ։
