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乳酸菌代谢只产生乳酸吗

时间:2022-03-05 理论教育 版权反馈
【摘要】:乳酸菌一词并非生物分类学名词,而是指能够利用发酵性糖类产生大量乳酸的一类微生物的统称。pH低于6时,L-乳酸量增加。发酵碳水化合物活跃,发酵产物主要是乙酸和乳酸,二者的摩尔比是3∶2;不产生CO2。不产生丁酸和丙酸。从上可知,乳酸菌类群细菌为厌氧或兼性厌氧,发酵产物大多数也不只有乳酸一种。但由于在生活中人们接触最多的酸奶、乳酪、酸菜中的主要发酵产物为乳酸,造成了人们对乳酸菌的误解。

乳酸菌代谢只产生乳酸吗

赵 骞

[摘要]本文简要总结了乳酸菌的呼吸类型和代谢产物。

[关键词]乳酸菌代谢产物

一、什么是乳酸菌

乳酸菌一词并非生物分类学名词,而是指能够利用发酵性糖类产生大量乳酸的一类微生物的统称。虽然有些霉菌也能产生大量乳酸,但以乳酸细菌为主要类群,人们通常所说的乳酸菌一般是指乳酸细菌。

二、乳酸菌的分类

根据Bergey手册新版(1984—1989)及近年研究,乳酸菌类群细菌至少有18个属,包括:乳杆菌属、肉食杆菌属、双歧杆菌属、链球两属、肠球两属、乳球菌属、明串珠菌属、片球菌属、气球菌属、奇异菌属、漫游球菌属、李斯特菌属、芽孢乳杆菌属、芽孢杆菌属中的少数种、环丝菌属、丹毒丝菌属、孪生菌属和糖球菌属。

三、乳酸菌类群细菌的代谢产物

乳酸菌类群细菌种类繁多,代谢途径各异,现总结如下。

(1)乳杆菌属。根据碳水化合物发酵类型,可将乳杆菌属划分为三个类群。①同型发酵群:发酵葡萄糖产生85%以上的乳酸,不能发酵戊糖和葡萄糖酸盐;②兼异性发酵群:发酵葡萄糖产生85%以上的乳酸,能发酵某些戊糖和葡萄糖酸盐;③异型发酵群:发酵葡萄糖产生等物质量的乳酸、乙酸和或乙醇、CO2。微好氧性,厌氧培养生长良好。自然界分布广泛,极少有致病性菌株。代表种有保加利亚乳杆菌(常作为发酵酸奶的生产菌)和嗜酸乳杆菌等。

(2)肉食杆菌属。非典型性同型发酵,从葡萄糖中主要产L(+)乳酸。

(3)李斯特菌属。好氧或兼性厌氧。在氧分压略低、二氧化碳张力略高的条件下该菌生长良好。能发酵多种糖类,产酸不产气。

(4)环丝菌属。好氧和兼性厌氧菌。发酵葡萄糖通常产生L(+)乳酸,而其他终产物则依生长条件而异。在厌氧条件下葡萄糖发酵基本上是L-乳酸,还有乙酸、甲酸和乙醇,产物的比例则因条件而异。pH低于6时,L-乳酸量增加。在好氧条件下葡萄糖代谢产物主要是3-羟基丁酮、乙酸,还有异丁酸、异戊酸和二甲基丁酸。

(5)丹毒丝菌属。兼性厌氧。发酵作用弱,从葡萄糖和少数其他碳水化合物产酸不产气。

(6)芽孢乳杆菌属。兼性厌氧,但在大气中生长贫乏。糖类同型发酵产D-乳酸。

(7)芽孢杆菌属。好氧或兼性厌氧,每个细胞产一个芽孢,生孢不被氧所抑制。具发酵或呼吸代谢类型。

(8)链球菌属。主要发酵产物为乳酸。不能利用氧,但可在有氧环境中生长,是耐氧的厌氧菌。

(9)肠球菌属。兼性厌氧。发酵代谢,可发酵的碳水化合物范围广泛,主要产L(+)-乳酸,但不产气。

(10)乳球菌属。兼性厌氧。发酵代谢,以一些碳水化合物发酵产酸,以L(+)-乳酸为主,不产气。

(11)漫游球菌属。兼性厌氧,发酵葡萄糖的主要终产物是L-乳酸。

(12)明串珠菌属。兼性厌氧,发酵葡萄糖,产生D(-)乳酸、乙醇和CO2。某些菌株可生成乙酸。

(13)片球菌属。兼性厌氧,有的菌株在有氧时会抑制生长。细胞需要丰富营养的培养基,发酵糖类(主要是单糖和双糖类)。葡萄糖产酸不产气,主要产物是DL或L(+)-乳酸盐。

(14)气球菌属。微好氧。厌氧培养常不生长,即使生长也缓慢和微弱。

(15)孪生球菌属。兼性厌氧,但初分离时在空气中不生长。

(16)糖球菌属。兼性厌氧。葡萄糖产酸,以L(+)-乳酸盐为主,但不产气。

(17)双歧杆菌属。厌氧生长,少数几个种可在含10% CO2的空气中生长。发酵碳水化合物活跃,发酵产物主要是乙酸和乳酸,二者的摩尔比是3∶2;不产生CO2。不产生丁酸和丙酸。

(18)奇异菌属。专性厌氧菌。从葡萄糖主要的发酵产物是乳酸,另外还有乙酸和甲酸。

四、总结

从上可知,乳酸菌类群细菌为厌氧或兼性厌氧,发酵产物大多数也不只有乳酸一种。但由于在生活中人们接触最多的酸奶、乳酪、酸菜中的主要发酵产物为乳酸,造成了人们对乳酸菌的误解。而在酸奶、乳酪、酸菜中,正是含有乳酸以外的发酵产物,才使得这些发酵食品具有独特的风味。

参考文献

[1]杨洁彬.乳酸菌:生物学基础及应用.北京:中国轻工业出版社,1996.

[2]贾英民.食品微生物学.北京:中国轻工业出版社,2001.

[3]冯清平.应用微生物学.兰州:甘肃科学技术出版社,1989.

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