乳酸菌 用途与合成方法
乳酸菌是指发酵糖类主要产物为乳酸的一类无芽孢、革兰氏染色阳性细菌的总称。大多数不运动,少数以周毛运动。菌体常排列成链。在其发酵产物中只有乳酸的称为同型乳酸发酵,而产物中除乳酸外还有较多乙酸、乙醇、CO2等物质的称为异型乳酸发酵。有微好氧菌和专性厌氧菌。根据细胞为球状或杆状,可分为两大类,即乳酸链球菌族(Streptococceae)和乳酸杆菌族(Lactobacilleae)。乳酸链球菌族,菌体球状,通常成对或成链,在固体培养基上菌落较小,生长缓慢。
乳酸菌第1次是从牛奶中分离出来的,现常在一些食物和发酵产品中发现,在自然界中种类繁多,分布极广,其中能进行乳酸发酵的大部分是细菌,有些为球菌、有些为杆菌,一般都不会运动,它们以单糖(葡萄糖、果糖、半乳糖)、双糖(蔗糖、麦芽糖、乳糖)为基质,代谢产物主要是乳酸,有些乳酸菌属耐气性厌氧微生物,它们的产能虽不需氧,但在有无氧的条件下都能进行典型的乳酸发酵。目前自然界已发现的这类菌在细菌分类学上划分至少有18个属,涉及到的有关属则更多。这些属包括:乳酸杆菌属(Lactobacillus)、肉食杆菌属(Carnobacterium)、双歧杆菌属(Bifidobacterium)、链球菌属(Streptococcus)、肠球菌属(Enterococcus)、乳球菌属(Lactococcus)、明串珠球菌(Leuconostoc)、片球菌属(Pediococcus)、气球菌属(Aerococcus)、奇异菌属(Atopobium)、漫游球菌属(Vagococcus)、利斯特氏菌属(Listeria)、芽孢乳杆菌属(Sporolactobacilus)、芽孢杆菌属(Bacillus)的少数种、环丝菌属(Brochothrix)、丹毒丝菌属(Erysipelothrix)、孪生菌属(Gemella)和糖球菌属(Saccharococcus)等。常见的球形乳酸菌主要有:链球菌属,多见于动物及动物性制品上;明串珠菌属,多见于植物体及植物制品之上。现实现用其进行膳食补充Vk2及甲基萘醌类物质;片球菌属,又称足球菌,多数生活在植物及其制品上。
乳酸菌一般是指能将碳水化合物发酵分解为乳酸的细菌群。
乳酸菌群具有以下几点特性:
1.为革兰氏阳性球菌或杆菌;
2.不产生孢子且无运动性;
3.不具分泌催化酶之能力;
4.可在有氧环境生长,但以无氧状态下生存较佳,亦有绝对厌氧者;
5.需有碳水化合物、胺基酸、维生素等多种生长因子方能生长之复合营养需求 性;
6.依代谢途径与最终产物的不同,可分为同质发酵及异质发 酵两种乳酸菌。同质发酵性乳酸菌含有醛缩酶,最终产物90%-100%为乳酸;异质发酵性乳酸菌具有磷酸酮醇酶,其最终产物 除了40%-50%的乳酸外,还包括乙醇、二氧化碳及醋酸等多项产物;
乳酸菌普遍存在动物体消化道中,因耐酸性佳且可分泌乳酸及抗菌物质等有 利于生存的条件,故消化道三大菌群当中最占优势。
营养添加剂,酸度调节剂,抑制剂。在食品上,存在于乳制品,发酵植物食品如泡菜、酸菜,青贮饲料,及人的肠道、尤其是乳儿肠道中。在工业生产乳酸常用高温发酵菌。例如德氏乳酸杆菌(L.rudbeckia),最适生长温度为45℃,此菌在乳酸制造(如:制造陈醋,酸奶等)和乳酸钙制造工业上广泛应用。在医药行业中,乳酸菌能促进动物生长,调节胃畅道正常菌群、维持微生态平衡,从向改善胃肠道功能;提高食物消化率和生物效价;降低血清胆固醇,控制内毒素;抑制肠道内腐败菌生长:提高机体免疫力等。
乳酸杆菌大多归属于安全的食用级微生物,因具有将蛋白质产物直接分泌到 坏境中的特性,长期以来被广泛运用食品工业、农产业甘制产品、发酵饮料、肉 制品及蔬菜的保鲜与防腐等。
在生活保健及临床医学上,乳酸杆菌也受到重视;包括利用罗伊氏乳杆菌减缓醇糖 不耐、胃肠道感染、或抗生素引起之下痢和胃炎等消化道症状。由于乳酸杆落动物体消化道中可引发有效之黏膜免疫反 应,近年来学界致力于研究乳酸杆菌表现-分泌异源性抗原的功能,期望开发 乳酸杆菌成为疫苗携带者在加强疫苗投予的方便性及降低生产 成本的同时,能有效引发动物免疫能力。