un grupo de microbios, los límites de temperatura de crecimiento to-rykh están en el rango de 20 -45 ° C (la temperatura óptima es de 35-37 ° C). El límite inferior de la temperatura de reposo y muerte, según la especie y forma de existencia, parte de los 20 °C y se extiende hasta temperaturas bajo cero. El límite superior de la zona latente comienza a 40-45°C, la muerte en formas vegetativas de la mayoría de las especies es de 60-70°C con una exposición de una hora, esporas en un ambiente húmedo - 100-130°C con una exposición de media hora , en ambiente seco -180°C también con media hora de exposición. Viven en el cuerpo de animales de sangre caliente, en el suelo, el agua y otros medios que contienen suficiente humedad y nutrientes dentro de su zona de temperatura de crecimiento. Pueden sobrevivir en el aire por un tiempo.

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Todo está tan armoniosamente dispuesto por la naturaleza que en este mundo cada uno tiene su propio lugar y participa en las funciones que se le asignan, ya sea la corona de la naturaleza, un ser humano increíblemente complejo o el organismo más microscópico. Todos hacen su parte para hacer de nuestro mundo un lugar mejor. Esto también se aplica a varias bacterias que, de acuerdo con el gran plan del creador del mundo, traen a las personas no solo beneficios, sino también ciertos daños. Considere qué son las bacterias termófilas del ácido láctico y cuál es su lugar en nuestras vidas. ¿Son útiles o perjudiciales?

Características y esencia

Todo un ejército de varios microorganismos vive en nuestro planeta, invisible a la vista, pero muy activo y no siempre útil. Una de esas microformaciones beneficiosas es la bacteria termófila. La bacteria vive en aguas termales y se multiplica a temperaturas bastante altas, por encima de los 45 grados. Se han identificado colonias enteras de estos microorganismos en diversas zonas geotérmicas de nuestro planeta, como las aguas de fuentes termales naturales. Las bacterias termófilas sobreviven gracias a la presencia en ellas de enzimas especiales que pueden funcionar a altas temperaturas. Para ellos, el régimen de temperatura más favorable es un corredor de 50-65 grados. En tales condiciones, las bacterias pueden sentirse cómodas y multiplicarse libremente.

A muchos les gustaría saber a qué temperatura mueren las bacterias termófilas para controlar su número. En este sentido, me gustaría señalar que los científicos aún no han podido obtener datos precisos al respecto. En la etapa actual de desarrollo de la ciencia, solo se sabe que el indicador de temperatura máxima para los termófilos es de 68-75 grados. Sin embargo, esto no significa que las bacterias mueran con tal calentamiento: una desviación del régimen óptimo hace que su vida sea menos cómoda e intensa, ralentiza el crecimiento celular y reduce la tasa de procesos metabólicos.

¿Es posible matar bacterias? ¿Qué es perjudicial para ellos?

Para que las bacterias termófilas mueran, se necesita un exceso mucho mayor del umbral superior. A día de hoy, los científicos han podido establecer que la temperatura más alta conocida a la que pueden vivir estos microorganismos es de 122 grados centígrados. No es posible crear un calentamiento mayor en condiciones de laboratorio. Por lo tanto, aún no es posible establecer a qué temperatura morirán las bacterias termófilas. Solo se sabe que las fluctuaciones bruscas de temperatura tienen un efecto muy perjudicial en la vida de las bacterias: el desarrollo de un cultivo puede detenerse, pero la cuestión es si morirá.

Variedades y su descripción.

Al evaluar las preferencias de temperatura de los microorganismos, se pueden dividir en tres grupos principales: psicrófilas, mesófilas y, de hecho, termófilas. Todos ellos dependen del calor, pero difieren en términos de regímenes de temperatura.

Entonces, las bacterias psicrófilas son las menos termodependientes y prefieren el rango de temperatura de cero a +10 grados. Este es el corredor de desarrollo óptimo para ellos, pero pueden reproducirse tanto a -5 grados como a +15.

A continuación, las bacterias termófilas mesófilas, cuya zona de confort se encuentra entre 30 y 40 grados centígrados. Las bacterias pueden crecer y multiplicarse cuando la temperatura baja a 10 grados o sube a 50 grados. El nivel óptimo para el crecimiento de estos organismos es de 37 grados.

Y, por último, las bacterias termófilas: se observa su crecimiento activo cuando la temperatura supera los 50 grados. Su principal característica distintiva es la tasa acelerada de metabolismo. De acuerdo con estudios recientes, se ha establecido que bajo la influencia de la temperatura se producen cambios significativos en las proteínas y los lípidos, que desempeñan un papel importante en todos los procesos de la vida.

Subgrupos de termofílicos

Una vívida ilustración de esto son los ejemplos de bacterias termófilas, que también se dividen en varios subgrupos independientes:

• Termófilos extremos con una temperatura óptima de 80 grados con un mínimo de 60 y un máximo de 105 grados.
• Estenotermófilos, o facultativos, con un rango de 55-65 grados, pero muestran la capacidad de reproducirse incluso cuando la temperatura desciende a 20 grados. La mayor capacidad de crecimiento se observa a 20-40 grados.
• Los euritermófilos prefieren 37-48 grados. La peculiaridad de los termófilos obligados es que no pierden su capacidad de crecer ni siquiera a los 70 grados, pero tampoco crecen por debajo de los 40 grados.
• Termotolerantes con un indicador óptimo no superior a 48 grados, la temperatura mínima a la que pueden crecer es de 10 grados y la máxima es de 55-60. Se diferencian de los mesófilos a las mismas temperaturas óptimas en que a medida que aumenta el umbral de temperatura, las bacterias continúan creciendo.

termófilos anaeróbicos

La capacidad de crecimiento rápido de los organismos termófilos les brinda una excelente oportunidad para ser utilizados en diversas áreas de la vida: en la industria o en la agricultura, e incluso a nivel doméstico. Al mismo tiempo, las bacterias del ácido láctico mesófilas y termófilas tienen métodos de aislamiento similares. La diferencia se observa solo en las temperaturas de crecimiento. Para establecer exactamente el nivel óptimo de temperatura, el cultivo debe estar pasivado durante uno o dos meses, o, en otras palabras, resembrado en un rango de temperatura determinado.

En la naturaleza, muchos tipos de bacterias termófilas están muy extendidas y viven en diversas condiciones. Les encanta el calor y se sienten muy cómodos en el estómago humano, y también se pueden encontrar en animales, plantas, suelo, agua y varios otros entornos que brindan condiciones de temperatura favorables para el desarrollo. Algunas bacterias requieren aire para crecer, mientras que otras no necesitan oxígeno en absoluto. Sobre esta base de dependencia del oxígeno, los organismos termófilos se dividen en aeróbicos y anaeróbicos.

Los anaeróbicos incluyen varios grupos separados:

• Butírico: durante la fermentación, producen ácido butírico, se alimentan de azúcar, pectinas, dextrinas y producen ácidos: acético y butírico, así como hidrógeno y dióxido de carbono. De las propiedades útiles, se puede distinguir la producción de acetona, alcoholes etílico, butílico e isopropílico. Se presenta en formas termófilas y mesófilas.
• Celulósica viva en limo de río, compost, residuos vegetales. Estas bacterias termófilas del compost son ideales y ampliamente utilizadas en el sector agrícola. Estando en el suelo o humus, estas bacterias ganan actividad a 60-65 grados. También hay una forma mesófila: el palo de Omelyansky. Estas bacterias, con la ayuda de una enzima especial, descomponen la celulosa, liberando dióxido de carbono, hidrógeno, alcohol etílico, varios ácidos: fórmico, acético, fumárico, láctico y otros ácidos orgánicos.
• Los formadores de metano viven en el mismo lugar que la celulosa, y se cultivan allí. En este grupo, las especies más estudiadas son methanobacterium y methanobacillus. No son capaces de esporular, y su utilidad radica en la capacidad de producir antibióticos, vitaminas, enzimas, utilizando las aguas residuales y los desechos domésticos como alimento.
• Los desulfurizadores se encuentran con mayor frecuencia junto a la celulosa y viven de la reducción de sulfatos. Tienen esporas ovaladas, que se encuentran más cerca de uno de los extremos del bacilo bacilo: terminal o subterminal.
• El ácido láctico es un gran grupo especial de bacterias que viven en la leche. Estas bacterias termófilas del ácido láctico pueden ser beneficiosas para los humanos y muy dañinas. Algunas de sus especies pueden sintetizar sustancias aromáticas especiales. Son ellos quienes, después de la exposición a la leche, le dan un sabor y aroma agradables al requesón o la crema. Estas bacterias termófilas del ácido láctico son anaeróbicas facultativas, por lo tanto, pueden multiplicarse de manera óptima en ausencia de oxígeno o en un ambiente donde hay un gran déficit del mismo.

Ácido láctico

Las bacterias del ácido láctico se dividen en cocos y bastones. Los primeros consisten en varias células conectadas en una cadena: estreptococos y tienen fermentación homo y heterogénea. Los estreptococos homofermentadores fermentan el azúcar que se encuentra en la leche para hacer yogur vivo. Los heteroenzimáticos en paralelo también secretan sustancias aromáticas como la diacetina y la citoína. Sus células son de forma redonda u ovalada, se tiñen bien según Gram y no forman esporas ni cápsulas. Son aerotolerantes y pueden existir en presencia de aire. Sin embargo, carecen de la capacidad de realizar la respiración aeróbica y prefieren continuar con su proceso habitual de fermentación del ácido láctico. Para comer, necesitan muchas vitaminas, proteínas, ácidos orgánicos. Las bacterias en la leche provocan su coagulación, la formación de un coágulo denso uniforme con una pequeña cantidad de suero. Es gracias a las sustancias formadoras de aroma que aparecen en el queso burbujas seductoras con un olor característico y una baja capacidad para formar ácidos. Los cocos son altamente resistentes al alcohol y requieren una alta acidez.

palos de ácido láctico

Los palitos de ácido láctico, también llamados lactobacilos, pueden ser individuales o emparejados. En la mayoría de los casos, se utilizan lactobacilos acidófilos, especialmente los que forman parte de los cultivos iniciadores y permiten producir un yogur sabroso y saludable. Incluso en la industria láctea, las estreptobacterias y las bacterias beta son populares. Estos organismos son completamente inmóviles y no forman esporas ni cápsulas, se tiñen bien según el Gram.

Los termófilos del ácido láctico son anaerobios facultativos. Pueden volverse monoenzimáticos, con una alta tasa de formación de ácido, o hereroenzimáticos con la capacidad de procesar la fructosa en paralelo, dando como resultado la formación de alcohol hexahídrico manitol, acetatos, lactatos y dióxido de carbono. Las proteínas se procesan bastante débilmente, por lo tanto, para crecer, requieren la presencia de aminoácidos en el medio ambiente. Algunos palitos tienen la capacidad de producir catalasa, una enzima que descompone el peróxido de hidrógeno o el acetaldehído, que le da el olor y el sabor al queso.

Las barras resistentes al calor de ácido láctico pueden sobrevivir en la leche durante la pasteurización a una temperatura de 85-90 grados. Son muy resistentes a los agentes desinfectantes y, por lo tanto, causan daños considerables a las empresas alimentarias. Son antagonistas de Escherichia coli. Se encuentran en cultivos iniciadores o leche ligeramente pasteurizada.

Termófilos que no pueden respirar sin oxígeno

Los termófilos aeróbicos, que no pueden respirar sin oxígeno, también se dividen en dos grupos independientes:

• Termofílico extremo: bacilos gramnegativos que no son capaces de moverse, relacionados con bacterias obligadas, cuyo crecimiento ocurre a una temperatura óptima de 70 grados. A medida que la temperatura aumenta, los palos se transforman en hilos delgados. Vive en masa en fuentes de agua caliente y suelo cercano.
• Las formas formadoras de esporas son similares a las mesófilas. Viven y se propagan en suelos bien sueltos o aguas aireadas.

Habiendo considerado todos estos tipos de microorganismos, cabe señalar que la aparición de bacterias termófilas es su aromorfosis en el medio ambiente. Al igual que otros organismos vivos, las bacterias también pueden adaptarse perfectamente a los cambios en las condiciones ambientales en el curso de su evolución. Al mismo tiempo, aumentan significativamente el nivel de su organización y adquieren nuevas habilidades.

Beneficio y daño

¿Cuáles son los daños y beneficios de las bacterias termófilas? Las barras de ácido láctico utilizadas en la industria alimentaria aportan beneficios indudables a una persona. Como parte de varios cultivos iniciadores, producen productos de ácido láctico sabrosos y saludables que tienen un efecto muy positivo en todos los sistemas del cuerpo humano, ayudan a regular los procesos metabólicos, normalizan el tracto digestivo y de todas las formas posibles ayudan a proteger el cuerpo de varios putrefacción bacterias, limpiándolo simultáneamente de toxinas y toxinas acumuladas. Además de mejorar la composición de la microflora, las bacterias termófilas calman el sistema nervioso, inhiben la acción de los antibióticos y aumentan la inmunidad.

Además de en la industria alimentaria, este tipo de bacterias se utiliza bastante en los campos farmacológico y cosmético. Sobre su base, se elaboran diversos probióticos, así como cosméticos que aportan a la piel cuidado y elasticidad, y también se utilizan para blanquearla y restaurarla. Las mascarillas de yogur vivo pueden hacer maravillas.

Las bacterias termófilas y mesófilas que viven en el suelo y el compost ayudan a reciclar la materia orgánica, fertilizando el suelo para un buen crecimiento de las plantas. El metano emitido se puede utilizar con éxito para calentar casas e instalaciones industriales. Con una escala tan grande de beneficios, el pequeño daño que las varillas termófilas causan a las empresas de la industria alimentaria se ve compensado por el impacto de los medicamentos bactericidas y el control constante de los equipos de producción de alimentos.

Conclusión

En este artículo hemos dado los conceptos básicos de una clase tan amplia y poco estudiada como las bacterias. Del material anterior se deduce que los humanos ya utilizan ampliamente las bacterias termófilas para su propio beneficio. Pero este proceso está lejos de completarse, y nos esperan muchos más descubrimientos agradables y útiles.

Lactobacillus bulgaricus(palo búlgaro)- la bacteria se llama así porque en un momento se aisló de la leche agria búlgara "yagurta". Una bacteria inmóvil, que alcanza los 20 µm de longitud y que a menudo se une en cadenas cortas (Fig. 2.2). Es termófila y crece mejor a temperaturas superiores a 40°C. La leche se coagula rápidamente y el contenido de ácido láctico alcanza los 32 g / l.

Arroz. 2.2.

Streptococcus thermophilus (estreptococo termofílico) - a menudo se encuentran en equipos de ordeño, utensilios de leche y en la leche cruda. Resistente a la pasteurización a corto plazo, pero muere durante la pasteurización a alta temperatura. estreptococos termofílicos, así como Streptococcus cremoris, es una cadena larga (Fig. 2.3).

La temperatura óptima para su desarrollo es de 40-45 °C. El, junto con Lactobacillus bulgaricus se utiliza para hacer yogur y como componente de cultivo para hacer queso Emmental.

Streptococcus thermophilus es extremadamente sensible a la penicilina ya algunos antibióticos y, por lo tanto, se utiliza como microbio de prueba para la determinación biológica (detección) de antibióticos en la leche.

Arroz. 2.3. Bacterias termófilas del ácido láctico: Streptococcus thermophilus Y Lactobacillus bulgaricus

Lactobacillus acidophilum (bacilo acidófilo)- aislado de los intestinos en 1922 fermenta la leche en 24 horas.

El uso de bacterias del género Lactobacillus acidophilus en la producción de alimentos infantiles y dietéticos se debe a la capacidad de estas bacterias de secretar sustancias antibióticas específicas durante su actividad vital que inhiben el crecimiento de bacterias del grupo de Escherichia coli, bacilo de la disentería, Salmonella, estafilococos coagulasa positivos, etc. Las propiedades bactericidas de acidophilus bacillus se potencian en presencia de ácido láctico.

Arroz. 2.4.

Bacterias del ácido propiónico (Propionobacteria, Propionibacterium) - Bacterias grampositivas inmóviles, no portadoras de esporas, en forma de bastón que se reproducen por fisión binaria, anaerobias facultativas, de 0,5-0,8 o 1,0-1,5 micras de tamaño (fig. 2.5).

Arroz. 2.5.

Las bacterias del ácido propiónico viven en el tracto intestinal de los rumiantes y a menudo aparecen en la leche cruda. Las bacterias del ácido proiónico se utilizan en la industria alimentaria (panadería, quesería), así como en la industria microbiológica como productoras de vitamina B12.

Lactobacterium helveticum- palos largos, ubicados en forma de células y cadenas individuales. Crece a 22-50 °С, la temperatura óptima de desarrollo es de 40 °С. Crece en presencia de 2 o 5% de sal en el medio. La acidez máxima de la leche alcanza 300-350 °T.

Ampliamente distribuida en la naturaleza. Se puede aislar del suelo, de la materia orgánica en descomposición y de las plantas (Figura 2.6). Utilizado en la producción de quesos azules, antifúngicos, polisacáridos, proteolíticos y otras enzimas. El hongo es una parte integral de tales quesos como Roquefort, Stilton, azul danés y otros quesos mohosos.

Arroz. 2.6.

Penicillium camemberti- un tipo especial de molde de queso utilizado para la producción de queso graso blando queso Camembert, hecho de leche de vaca (Fig. 2.7).

Arroz. 2.7.

El queso tiene un color de blanco a cremoso claro, el sabor es picante, picante, un poco a champiñón. En el exterior, el Camembert está cubierto con una costra blanca esponjosa formada PenicUlium camemberti o Peniculium candidum.

Se cree que el primer camembert fue elaborado en 1791 por la campesina normanda Marie Arel. Según la leyenda, durante la Revolución Francesa, Marie Arel salvó de la muerte a un monje que se escondía de la persecución, quien, en agradecimiento, le reveló el secreto para que este queso fuera conocido solo por él.

Sin embargo, el queso gótico, que ahora se llama Camembert, no apareció hasta finales del siglo XIX. En 1890, el ingeniero M. Riedel inventó una caja de madera que servía para transportar este queso y permitía transportarlo largas distancias, especialmente en EE.UU., donde se hizo muy popular. Estas cajas todavía están en uso hoy en día.

Para obtener productos lácteos fermentados estables y de alta calidad, los iniciadores se introducen en la leche. cultivos iniciadores- cultivos puros o una mezcla de cultivos puros de bacterias del ácido láctico.

Clasificación de los productos lácteos.

Dependiendo de la composición de la microflora de los cultivos iniciadores, los productos lácteos fermentados se dividen en 5 grupos:

1. Productos preparados con cultivos iniciadores de varios componentes

Estos productos incluyen kéfir y koumiss, que se preparan utilizando una levadura simbiótica natural: hongo kéfir. Los hongos kéfir son una fuerte formación simbiótica. Siempre tienen una cierta estructura y transmiten sus propiedades y estructura a las generaciones posteriores. Tienen una forma irregular, superficie fuertemente plegada o rugosa, su consistencia es elástica, cartilaginosa blanda, tamaños de 1-2 mm a 3-6 cm o más. La composición del hongo kéfir incluye una serie de bacterias del ácido láctico: estreptococos lácticos mesófilos de las especies Streptococcus lactis, Streptococcus cremoris; bacterias formadoras de aromas de la especie Streptococcus diacetylactis, Leuconostoc dextranicum; barras de ácido láctico del género Lactobacillus; bacterias del ácido acético; levadura. El examen microscópico de secciones del hongo kéfir revela un entretejido estrecho de filamentos en forma de varilla que forman el estroma del hongo que contiene el resto de los microorganismos.

Los estreptococos lácticos mesófilos proporcionan formación activa de ácido y formación de coágulos. Su número en el producto terminado alcanza 10 9 en 1 cm 3.

Las bacterias que forman el aroma se desarrollan más lentamente que los estreptococos de la leche y la crema. Forman sustancias aromáticas y gas. Su número en kéfir es 10 7 -10 8 en 1 cm 3.

El número de barras de ácido láctico en kéfir alcanza 10 7 -10 8 en 1 cm 3. Con el aumento de la duración del proceso de fermentación ya temperaturas elevadas, el número de estas bacterias se eleva a 10 9 por 1 cm 3 , lo que conduce a la peroxidación del producto.

La levadura se desarrolla mucho más lentamente que las bacterias del ácido láctico, por lo que se nota un aumento en su número durante la maduración del producto y es de 10 6 en 1 cm 3. El desarrollo excesivo de levadura puede ocurrir a temperaturas de maduración elevadas y la exposición prolongada del producto a estas temperaturas.

Las bacterias del ácido acético se desarrollan aún más lentamente, las cuales están contenidas en el kéfir en una cantidad de 10 4 -10 5 por 1 cm 3. El desarrollo excesivo de bacterias del ácido acético en el kéfir puede provocar la aparición de una consistencia viscosa y viscosa.

El proceso de fermentación y maduración del kéfir se lleva a cabo a una temperatura de 20-22 0 C durante 10-12 horas.

2. Productos preparados con estreptococos lácticos mesófilos

Estos productos incluyen requesón y crema agria. Al preparar estos productos, el proceso de fermentación de la leche se lleva a cabo a una temperatura de 30 0 C durante 6-8 horas. La composición de la microflora de estos productos incluye estreptococos homofermentativos: Streptococcus lactis, Streptococcus cremoris; estreptococos formadores de aroma heterofermentativos: Streptococcus diacetylactis, Streptococcus acetoinicus y leuconostocs formadores de aroma de la especie Leuconostoc dextranicum. Su número en el requesón terminado es de 10 8 -10 9 células por 1 g, en crema agria - 10 7 células por 1 g.

3. Productos elaborados con bacterias termófilas del ácido láctico

Con el uso de bacterias termófilas del ácido láctico se preparan yogurt, yogurt, leche horneada fermentada y varenets. El proceso de maduración se lleva a cabo a una temperatura de 40-45 0 C durante 3-5 horas.

La composición de la microflora. yogur Y leche cuajada incluye estreptococo termofílico (Streptococcus thermophilus) y bacilo búlgaro (Lactobacillus bulgaricus) en la proporción 4:1…5:1. También se utiliza un cultivo iniciador simbiótico de estos microorganismos. El contenido de estreptococos termofílicos y bacilo búlgaro en 1 cm 3 del producto es 10 7 -10 8 .

En producción ryazhenka Y varentsa use el iniciador de estreptococo láctico termofílico en una cantidad de 3-5%. A veces se añade un palo búlgaro. El contenido de estreptococos termofílicos en 1 cm 3 del producto es de 10 7 -10 8 células.

4. Productos preparados con estreptococos lácticos mesófilos y termófilos

Estos productos incluyen crema agria, pasta de proteína de leche, requesón producido por el método acelerado, así como bebidas bajas en grasa con rellenos de frutas y bayas. La fermentación de la leche se lleva a cabo a temperaturas de 35-38 0 C durante 6-7 horas.

Los microorganismos que lideran los procesos del ácido láctico son los estreptococos mesófilos y termófilos. Los estreptococos mesófilos llevan a cabo un curso activo del proceso del ácido láctico y están involucrados en asegurar la capacidad de retención de agua del coágulo. Su número en 1 cm 3 del producto es de 10 6 -10 8 células. La función principal de los estreptococos termofílicos es proporcionar la viscosidad necesaria del coágulo, su capacidad para retener el suero y restaurar la estructura después de la mezcla. Su contenido en el producto es de 10 6 -10 8 células por 1 cm 3 .

5. Productos elaborados con bacilos acidófilos y bifidobacterias

Estos son productos medicinales y preventivos. Estos incluyen: leche acidófila, acidófila, leche de levadura acidófila, pasta acidófila, fórmula infantil acidófila, productos lácteos fermentados que utilizan bifidobacterias.

El uso de bacterias del género Lactobacillus acidophilus en la producción de alimentos infantiles y dietéticos se debe a la capacidad de estas bacterias de secretar sustancias antibióticas específicas durante su actividad vital que inhiben el crecimiento de bacterias del grupo de Escherichia coli, bacilo de la disentería, salmonella, estafilococos coagulasa positivos, etc. Las propiedades bactericidas de acidophilus bacillus se potencian en presencia de ácido láctico.

leche acidófila preparado por fermentación de leche pasteurizada con cultivos puros de bacilos acidófilos. acidófilo la pasta se produce a partir de leche acidófila de cierta acidez (80-90 0 T), exprimiendo parte del suero. acidófilo producido a partir de leche pasteurizada, fermentándola con un iniciador compuesto por bacilos acidófilos, estreptococos lácticos y kéfir en proporciones iguales. En la preparación de leche de levadura acidophilus, además de las varillas acidophilus, se incluye levadura de la especie Saccharomyces lactis en el cultivo iniciador.

El principal defecto de los productos lácteos fermentados que utilizan barras de acidophilus es la peroxidación del producto. Esto ocurre cuando el producto no se enfría rápidamente.

Productos enriquecidos con bifidobacterias , se caracterizan por sus altas propiedades dietéticas, ya que contienen una serie de compuestos biológicamente activos: aminoácidos libres, ácidos grasos volátiles, enzimas, sustancias antibióticas, micro y macro elementos

Actualmente se produce una amplia gama de productos lácteos con bifidobacterias. Todos estos productos se pueden dividir condicionalmente en tres grupos. al primer grupo incluye productos que contienen células de bifidobacteria viables cultivadas en medios especiales. No se prevé la reproducción de estos microorganismos en el producto. al segundo grupo incluyen los productos fermentados con cultivos puros o mixtos de bifidobacterias, en cuya elaboración se consigue la activación del crecimiento de las bifidobacterias mediante el enriquecimiento de la leche con factores bifidogénicos de diversa naturaleza. Además, se pueden utilizar cepas mutantes de bifidobacterias adaptadas a la leche y capaces de crecer en condiciones aeróbicas. tercer grupo incluye productos de fermentación mixta, la mayoría de las veces fermentados por cultivos conjuntos de bifidobacterias y bacterias del ácido láctico.

Control microbiológico de la producción de productos lácteos fermentados

El control microbiológico de la producción de productos lácteos fermentados consiste en el control del proceso tecnológico, control sanitario e higiénico de las condiciones de producción y productos terminados.

Al controlar la tecnología, la eficiencia de la pasteurización de la leche se verifica al menos una vez cada 10 días.

Se presta especial atención al control de calidad de los cultivos iniciadores para detectar la presencia de bacterias del grupo Escherichia coli, tomando muestras de la tubería cuando el iniciador se introduce en el baño (no se permiten CGB en 10 cm 3 del iniciador). La mezcla también se examina después de la fermentación y la fermentación. En este último caso, las muestras se toman de un baño, tanque o botella en un método de producción termostático. Determinar la presencia de BGKP, que no debe estar contenido en 1 cm 3 .

El control de los procesos tecnológicos para la elaboración de productos lácteos fermentados se realiza una vez al mes.

productos terminados control de la presencia de BGKP (bacterias del grupo Escherichia coli), y si es necesario, según una preparación microscópica al menos una vez cada 5 días. Los BGKP no están permitidos en 0,1 cm 3 de kéfir, leche cuajada, yogur, leche de levadura acidófila y otras bebidas de leche fermentada. En la crema agria, el contenido de grasa de BGCP del 20% y el 25% no debe encontrarse en 0,01 cm 3, en el requesón, en 0,001 g El contenido de Staphylococcus aureus también se normaliza en el requesón (no permitido en 0,01 g). Los microorganismos patógenos, incluida la salmonella, no están permitidos en 25 cm 3 (g) de todos los tipos de productos lácteos fermentados.

Si los indicadores microbiológicos del producto terminado se deterioran, se realiza un control adicional de los procesos tecnológicos para establecer las causas que afectan la calidad del producto.

Mal funcionamiento de los productos lácteos fermentados y sus causas.

Los defectos en los productos lácteos fermentados son causados ​​por el desarrollo de microflora extraña, que puede estar asociada tanto con una actividad insuficiente de los cultivos iniciadores como con el desarrollo de microflora residual de la leche pasteurizada.

Mayoría defectos comunes en los productos lácteos son:

hinchazón

Ocurre durante el desarrollo de levaduras y bacterias del grupo Escherichia coli en productos lácteos fermentados. La presencia de BGKP indica una baja condición sanitaria de producción.

Maduración lenta

Se observa cuando la actividad iniciadora se debilita, debido al uso de leche de baja calidad o al desarrollo de un bacteriófago. La maduración lenta puede conducir al desarrollo de microorganismos extraños que provocan cambios en el sabor y el olfato.

Curado demasiado rápido

En la mayoría de los casos, este defecto se observa en el kéfir y la crema agria en la estación cálida en empresas donde no se crean las condiciones normales de temperatura para la fermentación. Al mismo tiempo, la acidez del producto aumenta intensamente, se forma un coágulo flácido en el kéfir y se produce una fuerte formación de gas en el producto.

Este defecto también puede ser causado por el desarrollo de barras de ácido láctico resistentes al calor, que son la microflora residual de la leche pasteurizada.

El olor a sulfuro de hidrógeno.

El sulfuro de hidrógeno se acumula debido a la descomposición de las proteínas de la leche. El defecto suele ocurrir en primavera u otoño (cuando se debilita la fermentación del ácido láctico) y está asociado con el desarrollo de Escherichia coli y bacterias putrefactas. Si ocurre este defecto, es necesario cambiar la levadura.

Adelgazamiento, pegajosidad

La viscosidad del coágulo en los productos lácteos fermentados puede ser causada por el desarrollo de bacterias del ácido acético y la aparición de baba en las bacterias del ácido láctico. Para evitar este defecto, es necesario excluir la posibilidad de que el iniciador de kéfir entre en la leche procesada en otros tipos de productos lácteos.

moho

Ocurre durante el almacenamiento prolongado del producto en un refrigerador.

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En la traducción literal, bacteria termófila significa "calor amoroso". Estos microorganismos se encuentran ampliamente distribuidos en la naturaleza. Los científicos los han encontrado en la composición de la microflora intestinal normal de animales y humanos, en el suelo y en las capas profundas de la hojarasca de coníferas y bosques caducifolios, en el agua de mares, ríos y fuentes termales. Se encuentran en estiércol, montones de abono y pueblan voluntariamente lechos de animales hechos de heno, aserrín o paja. Entre ellos, se distinguen las formas móviles y fijas. La mayoría de los termófilos forman esporas en condiciones desfavorables.

Cuando se cultivan en condiciones artificiales, algunas bacterias termófilas prefieren medios sólidos y la presencia de aire. A otros les va mejor en ambientes líquidos y no requieren oxígeno para su crecimiento. La forma de estas bacterias depende de la temperatura. En las aguas termales, se ven como hilos, y cuando la temperatura baja a 40 ° C, se convierten en bacilos en forma de varilla.

El estudio de los organismos termofílicos aún está muy lejos de completarse, no solo se han encontrado bacterias entre ellos. Recientemente, se ha encontrado una especie de hongo en la tierra de los jardines que tiene propiedades similares y prefiere altas temperaturas. La existencia de productos como el acidófilo y el yogur se la debemos a las bacterias termófilas.

Si evaluamos las preferencias de temperatura de las bacterias en general, se pueden dividir en tres grupos principales. Las especies bacterianas se distinguen estudiando el rango aceptable para la vida. Se caracteriza por temperaturas mínimas, máximas y óptimas de crecimiento. El óptimo es aquel en el que se observa la tasa máxima de aumento en el tamaño de las colonias bacterianas. La mayoría de las veces, esta tasa se mide por el número de generaciones que aparecen en una hora.

1. Los organismos psicrófilos prefieren temperaturas cercanas a los 0 °C y muestran crecimiento incluso si su entorno se enfría a -5 °C. Las temperaturas alrededor de +10°C son óptimas para su crecimiento.
2. bacterias mesófilas. Se prefieren temperaturas cercanas a los 37°C.
3. bacterias termófilas. Crece activamente a temperaturas superiores a 50°C.

A su vez, las bacterias termófilas se dividen en varios grupos. Estos son termófilos extremos (la temperatura óptima es de unos 80°C), estenotermófilos con un óptimo de 55-65°C, euritermófilos (temperaturas óptimas oscilan entre 37 y 48°C) y termotolerantes que crecen a temperaturas que no superan los 48°C y difieren de los mesófilos en que aumentan su tasa de crecimiento a medida que aumenta la temperatura.

Dependiendo de la necesidad de oxígeno, las bacterias termófilas son aeróbicas y anaeróbicas.

termófilos anaeróbicos

Hay varios grupos de bacterias termófilas anaerobias.

butírico

Estos organismos termófilos realizan la fermentación con formación de ácido butírico. Pertenecen a los clostridios que dividen el azúcar. Son bacilos anaerobios que utilizan azúcares, pectina, dextrinas (carbohidratos de cadena corta formados durante la descomposición de la celulosa o el almidón) para la nutrición y producen ácidos butírico, acético, así como dióxido de carbono e hidrógeno.

Una variedad de este grupo de bacterias termófilas son microorganismos que llevan a cabo la fermentación de acetonobutilo. Algunos de ellos tienen propiedades muy útiles para los humanos; además, producen alcohol isopropílico, acetona, alcoholes butílicos y etílicos. Hay tipos que pueden arreglar el níquel. Se conocen formas termófilas y mesófilas.

También existen clostridios que tienen la capacidad de fermentar proteínas, aminoácidos, y también son capaces de descomponer purinas y pirimidinas (compuestos cíclicos que contienen nitrógeno, algunos de los cuales forman parte del ADN).

Celulósico

Habitan limos, compostas, residuos vegetales, en el suelo conviven con hongos y actinomicetos, que también se alimentan de materia orgánica vegetal. La mayoría de ellos pertenecen al género Clostridium (Clostridium). Estas bacterias en el suelo y el humus están activas en el rango de temperatura de 60 a 65°C, cuando sus vecinos detienen su actividad debido al sobrecalentamiento. A veces pigmentado y tiene un color amarillo-naranja.

En estas condiciones, también hay especies mesófilas (por ejemplo, el palo de Omelyansky). Los rangos de temperatura de su actividad varían significativamente, creando un nicho ecológico adecuado para cada especie. Algunos científicos creen que las bacterias termófilas y mesófilas pueden ser variaciones de la misma especie, ya que tienen una estructura y apariencia similar. En términos de morfología (apariencia), estas bacterias termófilas tienen forma de bastón (bacilos), tienen esporas terminales, que varían en longitud y grado de curvatura.

Descomponen la celulosa con la ayuda de una enzima especial, emiten hidrógeno, dióxido de carbono, alcohol etílico, acético, fórmico, láctico, fumárico y otros ácidos orgánicos.

formador de metano

Suele vivir junto a la pulpa y cultivarse en cooperativa. Entre ellas, las especies más estudiadas son methanobacterium (Methanobacterium) y methanobacillus (Methanobacillus), que son bacilos rectos y delgados, algo curvados, que no son capaces de formar esporas. El indudable beneficio de estos microorganismos es que son capaces de producir vitaminas, antibióticos y enzimas, utilizando como medio nutritivo los desechos y aguas residuales generadas como resultado de las actividades humanas.

desulfuración

A menudo adyacente a la celulosa, y vive de la reducción de sulfatos. El más estudiado es el Desulfotomaculum nigrificans, que tiene forma de palo con los extremos redondeados, o forma de lenteja. Forma esporas ovales ubicadas más cerca de uno de los extremos (subterminal o terminal).

Ácido láctico

Las bacterias del grupo del ácido láctico pueden traer tanto beneficios como daños a una persona. Al asentarse en la leche, pueden causar deterioro, y algunas especies pueden sintetizar sustancias aromáticas, dar un sabor especial a la crema y al requesón. Las bacterias del ácido láctico son anaerobias facultativas, para las cuales la vida es óptima en ausencia de oxígeno. Sin embargo, son capaces de existir en entornos donde su cantidad es pequeña. Se dividen en bastones y cocos.

1. cocos de ácido láctico tienen la forma de cadenas cortas de varias células (estreptococos) y son homo y heterofermentativas. Los primeros son capaces de fermentar los azúcares que se encuentran en la leche. Se utilizan para hacer yogur vivo. Los mejor estudiados son Lactococcus y Leuconostoc. Estos últimos son capaces de liberar sustancias aromáticas diacetilo y citoína en paralelo. Sus células son de forma redonda u ovalada, no forman cápsulas ni esporas y se tiñen bien según Gram. Se consideran aerotolerantes, es decir, son capaces de existir en presencia de aire, pero no tienen la capacidad de realizar la respiración aeróbica, continuando con su proceso habitual de fermentación. Para la nutrición, requieren una amplia gama de sustancias, incluidas vitaminas, proteínas y ácidos orgánicos. En la leche, se hace coagular con la formación de un coágulo uniforme sin una gran cantidad de suero. Los estreptococos lácticos productores de aroma son los causantes de la presencia de burbujas en el queso, que tienen un olor característico, tienen una menor capacidad de producir ácidos (energía de formación de ácidos). Tienen alta resistencia al alcohol, requieren alta acidez.
2. Sticks termofílicos de ácido láctico, o lactobacilli, pueden ser solos o emparejados. Los más utilizados son los lactobacilos acidófilos, así como L. helveticus, L. lactis, L. Bulgaricum; este último se incluye en los cultivos iniciadores que se utilizan para producir yogur. Además de ellos, las estreptobacterias y las bacterias beta se utilizan en la industria láctea. Estos son microorganismos inmóviles que no forman esporas ni cápsulas, y están bien teñidos por Gram. Los termófilos del ácido láctico son anaerobios facultativos. También pueden ser monoenzimáticos con alta tasa de formación de ácido y heteroenzimáticos, capaces de procesar fructosa en paralelo con la formación de alcohol hexahídrico manitol, acetatos (sales de ácido acético), lactatos (sales de ácido láctico) y dióxido de carbono. Tienen una capacidad débil para procesar proteínas, por lo que, para su crecimiento, requieren la presencia de aminoácidos en el medio ambiente. Algunos de ellos tienen propiedades inusuales y pueden producir catalasa (una enzima que descompone el peróxido de hidrógeno) o acetaldehído, que, al estar en el queso, le da un olor y sabor específicos y es capaz de suprimir la microflora patógena.
3. Barras de ácido láctico resistentes al calor. Sobreviven en la leche incluso después de su pasteurización a 85-90°C. Son resistentes a la acción de los agentes desinfectantes y causan daños considerables a las empresas de la industria alimentaria. Antagonistas de Escherichia coli. A veces se encuentran en cultivos iniciadores, así como en leche pasteurizada a bajas temperaturas.

termófilos aeróbicos

Los termófilos, que requieren oxígeno para respirar, se dividen en dos grupos.

Termofílico extremo

Los bacilos gramnegativos que son incapaces de moverse. Thermus aquaticus es el más estudiado. Es un aerobio obligado con una temperatura óptima de crecimiento de 70°C, de color amarillo o naranja. Cuando sube la temperatura, los palitos se convierten en hilos. Extendido en aguas termales y en el suelo a su alrededor. A menudo forman una especie de unión con algas extremadamente termófilas, intercambiando nutrientes.

formación de esporas

Muchos de ellos tienen formas mesófilas similares. El que más te estudió. stearothermophilus y usted. coagulantes. Ampliamente distribuida en suelos sueltos y aguas bien aireadas.

Características de la organización e implementación de la información genética de los termófilos.

El estudio de las enzimas que sirven para la replicación del ADN de las bacterias termófilas es de interés no solo teórico, sino también práctico. Esto se debe al hecho de que dichas enzimas se pueden utilizar con éxito para uno de los análisis de ADN más sensibles: la reacción en cadena de la polimerasa. Su significado radica en el hecho de que en un aparato especial con la ayuda de una semilla específica, una pieza de ADN, su reproducción se organiza en cantidades suficientes para el análisis mediante electroforesis en gel. Esto se hace con la ayuda de enzimas que desenrollan la doble hélice del ADN y sintetizan las cadenas que faltan en cada una de las ramas sin torcer.

La clonación de estas enzimas para obtener la "ADN polimerasa ideal" es un tema relevante para todos los involucrados en los problemas de mejorar la precisión y la productividad de las enzimas que sintetizan ADN durante la PCR (reacción en cadena de la polimerasa). Normalmente, el estudio se lleva a cabo en varias etapas:

1. Desarrollo de un método de clonación de segmentos de ADN bacteriano a partir de los cuales se lee esta enzima, aislamiento de los genes necesarios a partir de las bibliotecas de ADN de los organismos estudiados.
2. Determinación de la secuencia de nucleótidos en el ADN de los genes de interés.
3. Introducción de los genes necesarios en el ADN de bacterias para la obtención de enzimas recombinantes.
4. Evaluación de la eficacia de estas enzimas durante la PCR.
5. Evaluación de la precisión de la reproducción de fragmentos de ADN utilizando las ADN polimerasas obtenidas.

Propiedades útiles y nocivas de los termófilos y su aplicación.

Los lactobacilos acidófilos se utilizan no solo en la industria alimentaria, sino también en farmacología. Se pueden encontrar en el requesón y el queso, así como en la mayoría de las preparaciones probióticas, cultivos iniciadores que permiten la producción de kéfir y yogur y están diseñados para normalizar la microflora del cuerpo humano.

industria de la belleza

Los cosmetólogos usan ampliamente el yogur como un medio para blanquear la piel y restaurar su elasticidad. El yogur vivo, utilizado como mascarilla, es capaz de restaurar la salud de la piel y normalizar el equilibrio de bacterias en su superficie.

Producción de yogur

Streptococcus thermophilus y Bacillus acidophilus bulgaris son parte de los cultivos iniciadores utilizados para hacer yogur. Muchas personas que tienen problemas para digerir la leche entera pueden consumir yogur porque no contiene la lactosa, el azúcar de la leche. El yogur se muestra a los bebés como un medio para mantener la microflora normal, así como un producto que contiene vitaminas de los grupos B y K, ácido fólico y aminoácidos. Se prepara fácilmente a partir de cultivos iniciadores secos añadiéndolos a la leche y manteniéndolos a una temperatura de 38-45°C. A diferencia del kéfir o acidophilus, el yogur tiene un agradable sabor cremoso y no contiene levadura ni alcohol.

Procesamiento orgánico

Esta es otra área de aplicación de las bacterias termófilas. Lo realizan tanto las bacterias termófilas como las mesófilas que viven en el suelo, pero la eficiencia de las primeras es mucho mayor. El interés en la fermentación del metano aumentó significativamente después de que se descubrió que como resultado se podían obtener las vitaminas B12 y H. Además, el metano generado durante el procesamiento de ropa de cama y otros desechos orgánicos en pozos de compostaje se puede utilizar con éxito para calentar locales residenciales e industriales. , así como en la industria química.

Para reducir el daño causado por las varillas termófilas a las empresas de la industria alimentaria, los equipos son monitoreados y tratados regularmente con preparaciones bactericidas, lo que permite controlar la calidad de los productos.

Clostridiums en el suelo

Daños considerables son causados ​​por la contaminación de la tierra con clostridios cuando se aplican fertilizantes orgánicos, así como por el uso de ropa de cama podrida de establos como fertilizante. El alto contenido de clostridios en el suelo causa un daño significativo a la calidad de las aguas subterráneas y del agua en los embalses naturales.

Es interesante que termófilos capaces de procesar parafinas sólidas e hidrocarburos aromáticos se encontraron en el suelo contaminado con productos derivados del petróleo. Su presencia en el suelo puede reducir significativamente el grado de contaminación y hacerlo apto para las plantas.

Trabajo como veterinaria. Soy aficionada a los bailes de salón, los deportes y el yoga. Priorizo ​​el desarrollo personal y el desarrollo de prácticas espirituales. Temas favoritos: medicina veterinaria, biología, construcción, reparación, viajes. Tabú: jurisprudencia, política, tecnologías de la información y juegos de computadora.