40. Молочнокислое брожение (возбудители, типы, применение в народном хозяйстве).

Брожение - анаэробный окислительно-восстановительный процесс, вызываемый как живыми клетками микроорганизмов, так и выделяемыми ими ферментами. Возбудители молочнокислого брожения - бактерии.

Молочнокислые бактерии обычно находятся в молоке и молочных продуктах, на растениях, в кишечнике животных и человека и почти не встречаются в воде и почве.

По конечным продуктам их делят на две группы: гомоферментативные, образующие молочную кислоту, и гетероферментативные, которые кроме молочной образуют летучие кислоты, этиловый спирт, диоксид углерода, водород и другие продукты.

Типичное (гомоферментативное) молочнокислое брожение. Среди возбудителей типичного молочнокислого брожения различают шаровидные и палочковидные формы.

Шаровидные формы. Молочнокислые стрептококки. Типичный представитель молочнокислого брожения:

--- Streptococcus lactis - находится почти во всех молочных продуктах. Он играет важную роль в сквашивании молока и является основной составной частью микрофлоры простокваш. Форма клеток молочнокислого стрептококка овальная. Спор и капсул не образует. Факультативный анаэроб. Он хорошо растет на молочных средах, а также на средах с добавлением молочных продуктов. На плотной питательной среде образует колонии. Оптимальная температура роста 30-35 °C. Через 10-12 ч молочнокислый стрептококк свертывает молоко; при этом накапливается около 0,8-1,0% молочной кислоты. Молочнокислый стрептококк обладает антимикробным действием, образует полипептидные антибиотики - низины, устойчивые к высокой температуре и задерживающие рост многих грамположительных микробов, в том числе и патогенных (Mycobacterium. tuberculosis). Низины применяют в пищевой промышленности, а также в ветеринарии при лечении маститов у коров.

--- Сливочный стрептококк (Str. cremoris) образует длинные цепочки. Он растет на молочных средах, образует колонии. Оптимальная температура роста 30 °С. Сметанообразной консистенции, используется при изготовлении заквасок для сметаны, масла, сыров.

Палочковидные формы. В эту группу входят болгарская палочка (Lactobacterium bulgaricum), ацидофильная палочка (Lactobact. acidophilum), палочка из сыра (Lactobact. casei) и др. Все они тонкие, длинные, бесспоровые, грамположительные. Палочковидные растут при более высокой температуре (40-45°С) и относятся к термофилам. Палочковидные формы на обычных средах не растут. На агаре из гидролизованного молока или молочной сыворотки образуют колонии.

--- Болгарская палочка Lactobact. bulgaricum входит в состав болгарской простокваши. Она образует кислоту, является антагонистом гнилостной микрофлоры.

--- Ацидофильная палочка Lactobact. acidophilum - постоянный обитатель желудочно-кишечного тракта молодняка сх животных. Ацидофильная палочка образует кислоты больше, чем болгарская. Она быстрее нейтрализует ядовитые продукты жизнедеятельности аммонификаторов.

Типичное молочнокислое брожение широко применяют при изготовлении простокваш, кефира, кумыса, сливок, получении сквашивании молочной кислоты, а также при консервировании овощей и корма.

Нетипичное (гетероферментативное) молочнокислое брожение. Гетероферментативные молочнокислые стрептококки.

Ароматобразующие (Str. citrovorus, Str. paracitovorus, Str. diacetilactis) микроорганизмы придают кисломолочным продуктам приятные вкус и аромат. Они имеют почти одинаковую температуру роста (около 30 °С). Среди гетероферментативных молочнокислых стрептококков известны и термофилы Str. thermophilus, которые могут размножаться при температуре около 45 °С. Это позволяет использовать их с термофильными молочнокислыми палочками при изготовлении южной простокваши, а также сыров (советский, швейцарский).

Род Leiconostoc. Представители этого рода имеют округлые клетки, которые затем принимают вытянутую форму. Сбраживая сахара, они образуют небольшое количество молочной кислоты, придают определенный запах кисломолочным продуктам, поэтому их включают в состав некоторых заквасок.

Род Bifidobacterium. Такие U-образные палочковидные формы микроорганизмов Bifidobacterium bifidum и др. содержатся в молочный период в желудочно-кишечном тракте молодняка сх животных и детей. Бифидобактерии сбраживают углеводы с образованием молочной и уксусной кислот, а также биологически активных веществ, которые подавляют гнилостные и патогенные микробы.

Нетипичные молочнокислые бактерии слабые кислотообразователи. Они свертывают молоко не менее суток, а в некоторых случаях - даже через неделю. Сгусток молока слабый, местами разорванный газами.