Lactobacillus plantarum kenmerken, taxonomie, morfologie, toepassingen



Lactobacillus plantarum Het is een bacterie in de vorm van korte staaf, Gram-positief, katalase-negatief. Het is ook facultatief facultatief, aerobe en anaerobe facultatieve heterofermentatie. Ze zijn te vinden in veel milieu-niches en maken deel uit van de microbiota van het maagdarmkanaal van mensen en andere dieren.

Het behoort tot de groep van melkzuurbacteriën (BAL). Dit is een functionele groep die bacteriën omvat die melkzuur produceren als het belangrijkste metabole product van koolhydraatfermentatie.

Het heeft verschillende toepassingen, voornamelijk in de fermentatie van voedsel om producten zoals yoghurt, kazen, augurken, worsten en kuilvoer, onder anderen te verkrijgen..

index

  • 1 Kenmerken
  • 2 Taxonomie
  • 3 Morfologie
  • 4 toepassingen
    • 4.1 In de farmaceutische industrie:
    • 4.2 In voedselproductie
    • 4.3 Bioconservatief
  • 5 Ziekten
  • 6 Referenties

features

Lactobacillus plantarum Het is een Gram-positieve, niet-sporenvormende en catalase-negatieve bacterie. Het is aerobisch tolerant en facultatief anaëroob. Het heeft een laag G-C-gehalte. Het kan groeien bij een temperatuur tussen 15 en 45 ° C. Verdraagt ​​pH-waarden tussen 4 en 9.

Deze bacterie kan melkzuur produceren door glucose te fermenteren met behulp van een metabolische route genaamd EMP. De fermentatie van hexosen door deze metabolische route produceert D- en L-melkzuren.

L. plantarum gefermenteerd in meer dan 90% van ten minste 10 soorten koolhydraten, waaronder mannitol, ribose en sucrose. Arabinose en xylose ferment tussen 11 en 89%.

taxonomie

Lactobacillus plantarum werd voor het eerst beschreven door Orla-Jennsen in 1919, en noemde het Streptobacterium plantarum. Later verplaatst Pederson het in het genre Lactobacillus. Taxonomisch bevindt het zich in het phylum Firmicutes, klasse Bacilli, bestelt Lactobacillales, en de familie Lactobacillaceae.

Functioneel is het opgenomen in Lactic Acid Bacteria (BAL) en wordt het algemeen herkend als veilig (GRAS, voor het acroniem in het Engels). GRAS is een benaming toegekend door de Food and Drug Administration (FDA) van de Verenigde Staten van Amerika.

Deze benoeming wordt verleend aan stoffen waarvan de toevoeging aan levensmiddelen door de deskundigen als veilig wordt beschouwd. GRAS zijn vrijgesteld van de Federal Food, Drug and Cosmetic Law van dat land.

Het geslacht Lactobacillus Het is verdeeld in drie groepen (A, B en C). Lactobacillus plantarum is opgenomen in groep B. Deze groep bevat facultatieve heterofermentatieve soorten die in staat zijn melkzuur te produceren door fermentatie van glucose. Bovendien behoort het tot een complex van soorten dat zijn naam draagt ​​en dat vier andere soorten bevat.

morfologie

Lactobacillus plantarum Het is een staafvormig micro-organisme met afgeronde uiteinden. Het heeft een lengte van ongeveer 0,9 tot 1,2 μm breed bij 1,0 tot 8,0 μm lang. Het kan solitair groeien of korte kettingen vormen.

De celwand ervan heeft een hoog gehalte aan peptidoglycanen en mist een buitenste celmembraan. Het heeft een laag aandeel G-C en het genoom is groter dan dat van de rest van de vertegenwoordigers van de bacterie Lactic Acid Bacteria.

Op zijn cirkelvormige chromosoom bevat het 3.308.274 baseparen. Het heeft drie plasmiden, genaamd pWCFS101, pWCFS102 en pWCFS103.

toepassingen

Lactobacillus plantarum Het heeft een breed scala van toepassingen in de voedingsindustrie als een eerste oogst en als een conserveermiddel. Onlangs is het gebruik ervan als een probioticum en bij de fermentatie van zuivelproducten toegenomen. Het gebruik ervan bij de productie van gefermenteerde wijnen, vleesproducten en groenten is ook toegenomen.

Deze bacterie is gemakkelijk te kweken en wordt als een veilige probioticum beschouwd. Het kan grote hoeveelheden pathogene micro-organismen uit voedselproducten onderdrukken.

Het is nuttig tegen ziekten die de mens negatief kunnen beïnvloeden. Het heeft ook een positief effect aangetoond op de gezondheid, overleving en gewichtstoename van biggen tijdens het spenen.

In de farmaceutische industrie:

Lactobacillus plantarum Het is nuttig bij de behandeling van diarree, het helpt ook om de concentratie van totaal cholesterol en LDL-cholesterol in het bloed te verminderen. Bij patiënten met een prikkelbare darm helpt het symptomen als pijn en winderigheid te verminderen.

Het kan een preventief effect hebben op mildere gastro-intestinale symptomen tijdens antibiotische behandeling. Voorlopige resultaten laten zien dat het het specifieke immuunsysteem stimuleert bij kinderen die congenitaal worden blootgesteld aan het humaan immunodeficiëntievirus (HIV).

Laboratoriumtests met muizen tonen aan dat toediening van gelyofiliseerde bacteriestammen hen beschermt tegen infectie door het H1N1-influenzavirus. Dit gebeurt omdat de bacteriën de productie van type I-interferon door de muizen stimuleren.

In de voedselproductie

Lactobacillus plantarum het wordt, samen met andere BAL, gebruikt voor de productie van sommige gefermenteerde voedingsmiddelen, vooral in de zuivelindustrie.

Deze producten zijn van hoge kwaliteit en hebben goede eigenschappen van textuur, smaak en chemische inhoud. De bacterie verhoogt de verzuring niet tijdens de fermentatieprocessen van de melk en opslag van het product.

biopreservative

Lactobacillus plantarum Het is een BAL met een hoog potentieel als bioconservatief voor probiotica, omdat het deel uitmaakt van de darmflora van de mens. Een ander gunstig aspect is dat het een lange geschiedenis van veilig gebruik heeft als een initiële cultuur bij het fermenteren van voedsel.

Bovendien, verschillende stammen van L. plantarum produceren antimicrobiële verbindingen en antagonistische activiteit tegen pathogene en ontbindende bacteriën. Het produceert ook antischimmelverbindingen die mogelijk schadelijke conserveermiddelen in voedingsmiddelen kunnen vervangen.

Sommige stammen van Lactobacillus plantarum ze produceren bacteriocines, plantaricins genaamd. Bacteriocines zijn eiwittoxines die zijn gesynthetiseerd om de groei van andere bacteriën te remmen.

Plantaricines onderdrukken de groei van ten minste vijf gebruikelijke voedselpathogenen. Onder deze ziekteverwekkers zijn Escherichia coli en Salmonella typhimurium. Bovendien hebben ze antagonistische activiteit tegen bacteriën die verantwoordelijk zijn voor ziekten zoals gastritis, zweren, cariës en candidiasis.

ziekten

De soort Lactobacillus ze maken deel uit van de normale gastro-intestinale flora van de mens. Hoewel ze zeer zelden zijn geïsoleerd, zijn ze ook geïsoleerd van verschillende menselijke infecties, vooral bij mensen met een verzwakt immuunsysteem. Onder de infecties die worden veroorzaakt door bacteriën van dit geslacht zijn bacteriëmie, endocarditis, abcessen en meningitis..

Lactobacillus plantarum, Aan de andere kant is het geassocieerd met ontsteking van de galblaas, tandabcessen, cariës en peritonitis. De juiste identificatie van deze bacterie is moeilijk, maar het is erg belangrijk, omdat het meestal resistent is tegen vancomycine en andere antibiotica.

referenties

  1. J.C. Goldstein, K.L. Tyrrell, D.M. Citron (2015). Lactobacillus Soort: Taxonomische complexiteit en controversiële gevoeligheden. Klinische infectieziekten
  2. G. Melgar-Lalanne, Y. Rivera, H. Hernández-Sánchez (2012). Lactobacliilus plantarum: Een overzicht met de nadruk op biochemische en gezonde eigenschappen. in: Lactobacillus: Classificatie, gebruik en gevolgen voor de gezondheid. Nova. Wetenschap Uitgevers.
  3. A. Abdelazez, H. Abdelmotaal, Z.-T. Zhu, J. Fang-Fang, R. Sami, L.-J. Zhang, A.R. Al-Tawaha, Xi.-C. Meng, 2018. Potentiële voordelen van Lactobacillus plantarum als probiotica en de voordelen ervan voor de menselijke gezondheid en industriële toepassingen: een overzicht. Vooruitgang in milieu. biologie.
  4. H. Jurado-Gámez, C. Ramírez, J. Martínez (2013). In vivo evaluatie van Lactobacillus plantarum als een alternatief voor het gebruik van antibiotica bij biggen. MVZ Magazine Córdoba.
  5. S.D. Todorov, B.D. Franco. (2010). Lactobacillus plantarum: Karakterisatie van de soorten en toepassing in voedselproductie. Food Reviews International.
  6. D. Tena, N.M. Martínez, C. Losa, C. Fernández, M.J. Medina, & J.A. Sáez-Nieto (2013). Acute acalculeuze cholecystitis gecompliceerd met peritonitis veroorzaakt door Lactobacillus plantarum. Diagnostische microbiologie en infectieziekten.