LACTOBACILLUS PLANTARUM: ĐẶC ĐIỂM, HÌNH THÁI, ỨNG DỤNG - SINH HỌC - 2025

Lactobacillus plantarum là một loại vi khuẩn Gram dương, catalase âm tính hình que ngắn. Nó cũng là dị vật sinh dưỡng, hiếu khí dễ nuôi và kỵ khí. Chúng được tìm thấy trong nhiều ngóc ngách của môi trường và là một phần của hệ vi sinh vật đường tiêu hóa của người và các động vật khác.

Nó thuộc về nhóm Vi khuẩn Axit Lactic (LAB). Đây là một nhóm chức năng bao gồm các vi khuẩn tạo ra axit lactic là sản phẩm chuyển hóa chính của quá trình lên men carbohydrate.

Lactobacillus plantarum, Tín dụng hình ảnh: Nature. Được lấy và chỉnh sửa từ https://lactobacto.com/tag/lactobacillus-plantarum/

Nó có nhiều ứng dụng khác nhau, chủ yếu trong quá trình lên men thực phẩm để thu được các sản phẩm như sữa chua, pho mát, dưa chua, xúc xích và ủ chua, trong số những loại khác.

nét đặc trưng

Lactobacillus plantarum là vi khuẩn Gram dương, không tạo bào tử, catalase âm tính. Nó có khả năng chịu được hiếu khí và kỵ khí dễ nuôi. Nó có hàm lượng GC thấp. Nó có khả năng phát triển trong khoảng nhiệt độ từ 15 đến 45 ° C. Dung sai giá trị pH từ 4 đến 9.

Vi khuẩn này có khả năng tạo ra axit lactic bằng cách lên men glucose bằng cách sử dụng một con đường chuyển hóa gọi là EMP. Quá trình lên men hexoses bằng con đường trao đổi chất này tạo ra axit D- và L-lactic.

L. plantarum lên men hơn 90% ít nhất 10 loại carbohydrate, bao gồm mannitol, ribose và sucrose. Arabinose và xylose được lên men từ 11 đến 89%.

Phân loại học

Lactobacillus plantarum được Orla-Jennsen mô tả lần đầu tiên vào năm 1919, đặt tên cho nó là Streptobacterium plantarum. Sau đó, Pederson (1936) đã chuyển nó vào chi Lactobacillus. Về mặt phân loại, nó nằm trong phylum Firmicutes, lớp Bacilli, bậc Lactobacillales, và họ Lactobacillaceae.

Về mặt chức năng, nó được bao gồm trong số các Vi khuẩn Acid Lactic (BAL) và nó thường được Công nhận là An toàn (GRAS, từ viết tắt của nó bằng tiếng Anh). GRAS là chỉ định được cấp bởi Cơ quan Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm (FDA) của Hoa Kỳ Bắc Mỹ.

Chỉ định này được trao cho các chất được các chuyên gia cho là an toàn trong thực phẩm. GRAS được miễn theo Luật Thực phẩm, Dược phẩm và Mỹ phẩm Liên bang của quốc gia đó.

Chi Lactobacillus được chia thành ba nhóm (A, B và C). Lactobacillus plantarum được bao gồm trong nhóm B. Nhóm này chứa các loài sinh sản dị hình, có khả năng tạo ra axit lactic bằng cách lên men glucose. Ngoài ra, nó thuộc về một quần thể các loài mang tên của anh ấy và có bốn loài khác.

Hình thái học

Lactobacillus plantarum là một vi sinh vật hình que với các đầu tròn. Nó rộng khoảng 0,9 đến 1,2 µm và dài 1,0 đến 8,0 µm. Nó có thể phát triển đơn độc hoặc tạo thành chuỗi ngắn.

Thành tế bào của nó chứa nhiều peptidoglycans và thiếu màng tế bào bên ngoài. Nó có tỷ lệ GC thấp và bộ gen của nó lớn hơn bộ gen của các đại diện còn lại của nhóm Vi khuẩn axit lactic.

Trên nhiễm sắc thể hình tròn, nó chứa 3.308.274 cặp bazơ. Nó có ba plasmid, được gọi là pWCFS101, pWCFS102 và pWCFS103.

Lactobacillus plantarum. Được lấy và chỉnh sửa từ http://theprobioticslab.com/lactobacillus/lactobacillus-plantarum/

Các ứng dụng

Lactobacillus plantarum có nhiều ứng dụng trong ngành công nghiệp thực phẩm như một chất nuôi cấy khởi đầu và như một chất bảo quản. Gần đây, việc sử dụng nó như một chế phẩm sinh học và trong quá trình lên men các sản phẩm sữa đã tăng lên. Việc sử dụng nó cũng được tăng cường trong sản xuất rượu vang, các sản phẩm thịt và rau lên men.

Vi khuẩn này dễ phát triển và được coi là một loại lợi khuẩn an toàn. Nó có thể ngăn chặn một số lượng lớn các vi sinh vật gây bệnh từ các sản phẩm thực phẩm.

Nó rất hữu ích chống lại các bệnh có thể ảnh hưởng xấu đến con người. Nó cũng cho thấy ảnh hưởng tích cực đến sức khỏe, tỷ lệ sống và tăng trọng của gia súc bú sữa trong giai đoạn cai sữa.

Trong ngành dược phẩm

Lactobacillus plantarum được sử dụng cùng với các LAB khác để sản xuất một số thực phẩm lên men, đặc biệt là trong ngành công nghiệp sữa.

Các sản phẩm này có chất lượng cao và có các đặc tính tốt về kết cấu, mùi vị và hàm lượng hóa chất. Vi khuẩn không làm tăng axit hóa trong quá trình lên men sữa và bảo quản sản phẩm.

Chất bảo quản sinh học

Lactobacillus plantarum là một LAB có tiềm năng cao như một chất bảo quản sinh học probiotic, vì nó là một phần của hệ vi khuẩn đường ruột của con người. Một khía cạnh thuận lợi khác là nó có một lịch sử lâu đời được sử dụng an toàn như một chất nuôi cấy khởi đầu trong quá trình lên men thực phẩm.

Ngoài ra, các chủng L. plantarum khác nhau tạo ra các hợp chất kháng khuẩn có hoạt tính đối kháng với vi khuẩn gây bệnh và phân hủy. Nó cũng tạo ra các hợp chất chống nấm có thể thay thế các chất bảo quản có thể gây hại trong các sản phẩm thực phẩm.

Một số chủng vi khuẩn Lactobacillus plantarum tạo ra vi khuẩn, được gọi là vi khuẩn thực vật. Bacteriocins là độc tố protein được tổng hợp để ức chế sự phát triển của các vi khuẩn khác.

Plantaricins ngăn chặn sự phát triển của ít nhất năm mầm bệnh từ thực phẩm phổ biến. Trong số các mầm bệnh này có Escherichia coli và Salmonella typhimurium. Ngoài ra, chúng có hoạt tính đối kháng chống lại vi khuẩn gây ra các bệnh như viêm dạ dày, loét, sâu răng và nấm candida.

Bệnh tật

Các loài Lactobacillus là một phần của hệ thực vật đường tiêu hóa bình thường của con người. Mặc dù rất hiếm, chúng cũng đã được phân lập khỏi nhiều loại bệnh nhiễm trùng ở người, đặc biệt là ở những người có hệ miễn dịch suy yếu. Trong số các bệnh nhiễm trùng do vi khuẩn thuộc giống này gây ra là nhiễm trùng huyết, viêm nội tâm mạc, áp xe và viêm màng não.

Về phần mình, vi khuẩn Lactobacillus plantarum có liên quan đến tình trạng viêm túi mật, áp xe răng, sâu răng và viêm phúc mạc. Việc xác định chính xác vi khuẩn này rất khó, tuy nhiên nó rất quan trọng, vì nó thường kháng vancomycin và các loại kháng sinh khác.

Người giới thiệu

1. JC Goldstein, KL Tyrrell, DM Citron (2015). Các loài Lactobacillus: Độ phức tạp về phân loại và khả năng nhạy cảm gây tranh cãi. Bệnh truyền nhiễm lâm sàng
2. G. Melgar-Lalanne, Y. Rivera, H. Hernández-Sánchez (2012). Lactobacliilus plantarum: Tổng quan với sự nhấn mạnh vào các đặc tính sinh hóa và tốt cho sức khỏe. Trong: Lactobacillus: Phân loại, sử dụng và ý nghĩa sức khỏe. Không đi. Nhà xuất bản Khoa học.
3. A. Abdelazez, H. Abdelmotaal, Z.-T. Zhu, J. Fang-Fang, R. Sami, L.-J. Zhang, AR Al-Tawaha, Xi.-C. Meng, 2018. Lợi ích tiềm năng của Lactobacillus plantarum như một chế phẩm sinh học và những ưu điểm của nó đối với sức khỏe con người và các ứng dụng công nghiệp: Đánh giá. Những tiến bộ trong môi trường. Sinh học.
4. H. Jurado-Gámez, C. Ramírez, J. Martínez (2013). Đánh giá in vivo của Lactobacillus plantarum như một giải pháp thay thế cho việc sử dụng kháng sinh ở heo con. Tạp chí MVZ Córdoba.
5. SD Todorov, BD Franco. (2010). Lactobacillus plantarum: Đặc điểm của các loài và ứng dụng trong sản xuất thực phẩm. Thực phẩm Nhận xét Quốc tế.
6. D. Tena, NM Martínez, C. Losa, C. Fernández, MJ Medina, & JA Sáez-Nieto (2013). Viêm túi mật cấp tính phức tạp với viêm phúc mạc do Lactobacillus plantarum. Vi sinh chẩn đoán và bệnh truyền nhiễm.