Fermentacja mlekowa

 

 

 

 

Fermentacja mlekowa:

•Produkty mleczne
•Żywność probiotyczna
•Wyroby masarskie( kiełbasy 
fermentowane)

•Pasze
•Żywność orientalna
•Wybrane produkty (dekstran, kwas 
mlekowy, nizyna)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Właściwości bakterii mlekowych 

kodowane są przez geny 

plazmidowe

1. Aktywność kataboliczna węglowodanów

2. Aktywność proteolityczna

3. Produkcja związków aromatycznych

4. Zdolność wytwarzania i oporność na 

bakteriocyny

5. Oporność na bakteriofagi

 

 

•Plazmidy stabilne-
replikacja typu theta

•Plazmidy niestabilne-
replikacja typu rolling 
circle replication-
powstaje niestabilny 
jednonicieniowy DNA

 

 

Electron micrograph of an E. coli cell ruptured to release its 
DNA. The tangle is a portion of a single DNA molecule containing 
over 4.6 million base pairs encoding approximately 4,300 genes. 
The small circlets are plasmids. (Courtesy of Huntington Potter 
and David Dressler, Harvard Medical School.)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Bakteriocyny bakterii 
mlekowych

•Lantybiotyki
•Aktywne peptydy nie 
zawierające lantioniny

•Duże termo wrażliwe białka
•Bakteriocyny białkowo 
lipidowe

 

 

 

 

Nizyna

•Wytwarzana przez Lactococus lactis
•Aktywna przeciw Listeria, Bacillus, 
Clostridium, Staphylococus

•Hamuje kiełkowanie spor Clostridium
•GRAS
•Zawierają do 34 aminokwasów w tym 
lantioninę, metylolantioninę, 
dehydroalaninę, dehydrobutyrynę

 

 

 

 

 

 

Bakterie fermentacji 
mlekowej w wyrobach 
mleczarskich

•Obniżenie zawartości laktozy
•Wzrost zawartości wolnych 
aminokwasów i witamin z grupy B

•Zwiększenie przyswajalności 
białek, Ca, Zn, Fe, Cu i P

•Obniżenie zawartości cholesterolu 
w wyrobach mleczarskich do 50%

•Obniżenie własności 
immunogennych mleka

 

 

Bakterie mlekowe w innych 
wyrobach spożywczych

•Eliminowanie niektórych niekorzystnych 
związków w surowcach spożywczych; 
hemaglutynina fasoli

•Rozkład oligosachorydów powodujących 
wzdęcia np. stachioza roślin strączkowych

•Wzrost zawartości wit. B

2

 i niacyny

•Wzrost zawartości wolnych aminokwasów
•Poprawa przyswajalności Fe, Zn, Ca

 

 

Związki aromatyczne tworzone 

przez bakterie fermentacji 

mlekowej

•Diacetyl CH

3

COCOCH

3

•Aldehyd octowy
•Kwas octowy
•Alkohol etylowy
•Kwas propionowy, masłowy, aceton, estry 
i inne 

 

 

1. Antagonizm w stosunku do patogenów 

człowieka

2. Znoszenie nietolerancji laktozy

3. Działanie antycholesterolowe

4. Aktywność antynowotworowa

5. Działanie immunomodulacyjne

6. Działanie antyalergiczne

7. Zapobieganie osteoroporozie

8. Zapobieganie próchnicy

9. Chorobotwórczość bakterii mlekowych

 

 

Wykorzystanie sacharydów 
mleka

1.transport ze środowiska do komórki

2.przemiany kataboliczne sacharydów

3.wydzielenie kwasu mlekowego z 
komórki do środowiska

Laktoza pobierana jest w postaci wolnej 
lub z fosforylacją przy 6 węglu galaktozy 
przy współudziale enzymu permeazy 
laktozowej.

 

 

 

 

 

 

Napoje fermentowane typu I – paciorkowce 
mezofilne

•Charakterystyczne dla Europy Centralnej 
i Wschodniej Skandynawii

•Kwaśne mleko , maślanka  
•Paciorkowce Lactococus lactis ssp lactis 
produkują kwas mlekowy

•Lactococus lactis ssp cremoris i 
Leuconostoc mesenteroides - zapach i 
śluz.

•Niekiedy dodaje się drożdże Geotrichum 
candidum – nadają grzybowy aromat

•Temperatura fermentacji 18-24

0

C

 

 

Fermentowane napoje typu II 
– pałeczki kwasomlekowe

•Lactobacillus delbruecki
•Produkcja Bułgaria, Azerbejdżan
•Temperatura 40 –45

0

C

•Mocno kwaśne
•Za cechy smakowe odpowiada 
aldehyd octowy

 

 

Fermentowane napoje typu III

•Produkcja Azja Wschodnia i Europa 
Południowo wschodnia

•Fermentacja z użyciem termofilnych 
paciorkowców i pałeczek mlekowych

•Jogurt, leben, dahi
•pH 4.2-4.3, temp. 40-45

0

C

•Czasami produkuje się  z dodatkiem 
mąki, ziół i przypraw

 

 

Fermentowane napoje  IV typu 
– kefir, kumys, żętyca

Ziarna kefirowe – mieszanina  bakterii 
mlekowych (80% pałeczki i 20% 
paciorkowce) i drożdży Saccharomyces, 
Candida i Kluyweromyces. Ponadto 
zawierają bakterie octowe

Poza kwasem mlekowym produkują 
alkohol etylowy ( w kumysie do 2.5%).

Bardzo znaczna zawartość 
niskocząsteczkowych związków 
azotowych.

 

 

Probiotyki

Substancje produkowane przez 
bakterie i pierwotniaki stymulujące 
wzrost innych organizmów Lilly 
Stillwen 1965

Produkuje się jako dodatki do żywności 
lub jako preparaty samodzielne w 
formie liofilizowanej podawane 
najczęściej oralnie

Stosuje się u ludzi i zwierząt.

U zwierząt zwiększenie przepływu 
treści pokarmowej, lepsze trawienie 
celulozy, wzrost zawartości lotnych 
kwasów tłuszczowych

 

 

Produkcja żywności orientalnej.

 

 

 

 

 

 

 

 

Inne wykorzystanie bakterii 
fermentacji mlekowej

 

 

Dextran

Leuconostoc mesenteroides na 
pożywce z sacharozą i 
ograniczeniem ilości 
aminokwasów, glukoza z 
sacharozy jest zmieniana w 
alfa1,6 glukan

dekstran kliniczny, Sephadex

 

 

Otrzymywanie szczepionki 
przeciwtężcowej.

Szczepy z genami amylazy i 
celulazy.

Bakterie mlekowe jako źródło 
selenocysteiny. Selenocysteina – 
naturalny aminokwas.