Bakteri dalam susu. Manfaat dan bahaya bakteri asam laktat (2)

Susu merupakan produk yang diperlukan bagi tubuh manusia. Ini diproduksi di dalam tubuh hewan betina (termasuk manusia) dan memberikan kesempatan untuk memberi makan bayi baru lahir yang tidak memiliki kekebalan dan basis enzim yang cukup untuk mencerna jenis makanan lain. Susu kaya akan komposisi. Dasarnya adalah protein, lemak, karbohidrat, asam amino dan mineral. Ada juga bakteri dalam susu.

Susu sapi

Ini adalah produk universal yang harus dimasukkan dalam makanan sebagian besar orang. Bakteri masuk ke dalam produk susu mentah saat melewati saluran aliran ambing. Selanjutnya, mikroflora diisi kembali dengan mikroorganisme yang terdapat di dinding wadah pengumpul susu dan permukaan lain yang dapat diakses. Jadi, segera setelah pemerahan, susu mentah mengandung perwakilan dari genera mikroorganisme seperti:

  • koli;
  • enterokokus;
  • bakteri asam laktat;
  • bakteri asam propionat.

Namun karena susu mentah memiliki sifat bakterisida selama beberapa jam setelah pemerahan, selama periode ini jumlah mikroorganisme per unit cairan secara bertahap berkurang. Pengurangan ini sangat signifikan. Sifat susu sapi mentah ini dijelaskan oleh fakta bahwa susu tersebut mengandung enzim - lisosom. Lisosom yang terkandung dalam susu segar merusak dinding sel sel bakteri, yang menyebabkan kematian mikroorganisme di daerah yang terkena. Namun, enzim ini tidak dapat mengatasi semua kasus:

  • kontaminasi bakteri terlalu signifikan (kegagalan mematuhi aturan sanitasi dan higienis);
  • suhu penyimpanan bahan baku susu yang tinggi.

Kedua faktor ini secara bersama-sama dan masing-masing secara terpisah dapat meningkatkan aktivitas mikroflora bakteri. Suhu ideal untuk menyimpan susu mentah adalah 4°C.

Pemberian makan ibu

ASI mengandung mikroflora yang kaya. Dari 400 hingga 800 spesies, tergantung karakteristik tubuh wanita tertentu. ASI mengandung mikroba oportunistik (berbahaya) dan mikroba bermanfaat. Mikroflora pembusuk dapat dianggap sebagai mikroorganisme berbahaya. Ini semua adalah mikroorganisme dari kelompok E. coli dan enterococci. Jika kondisi yang menguntungkan berkembang di lingkungan luar, maka mikroba ini mulai tumbuh dan berkembang biak dengan cepat.

Namun kita tidak bisa mengatakan bahwa bakteri pembusuk dalam ASI adalah mikroflora yang berbahaya. Mereka berperan penting dalam komunitas bakteri yang membentuk biofilm yang melindungi jaringan usus bayi.

Jpg" alt="ASI" width="300" height="203" srcset="" data-srcset="https://probakterii.ru/wp-content/uploads/2015/06/Materinskoe-moloko-300x203..jpg 520w" sizes="(max-width: 300px) 100vw, 300px"> Аммонификаторы (так еще называют микробов, которые разлагают белок) обуславливают выработку организмом иммунных реакций. Эти реакции в первую очередь сдерживают рост гнилостных микроорганизмов, а во вторую – служат инструментом в борьбе с более опасными бактериями, которые могут спровоцировать инфекционные заболевания. Среди опасных бактерий называют:!}

  • stafilokokus aureus;
  • shigella;
  • Klebsiella

Mikroba ini muncul ketika ibu sakit atau ketika dia tidak mematuhi aturan sanitasi dan higienis saat memberi makan anaknya. Bakteri menguntungkan dalam ASI adalah mikroorganisme yang membentuk mikroflora usus bayi sehingga menekan pertumbuhan biota pembusuk di usus. Semua bakteri asam laktat yang ada dalam ASI bermanfaat:

  • streptokokus (Streptokokus),
  • laktokokus (Lactococcus),
  • Leuconostoc,
  • stafilokokus (Stafilokokus).

Begitu berada di usus anak, bakteri menguntungkan ini menciptakan kondisi untuk perkembangan dan konsolidasi bifidobacteria. Pada saat seorang anak lahir, bifidobacteria telah menjadi bagian penting dari mikroflora usus dan pada awalnya memerlukan komunitas bakteri pendukung. Peran komunitas tersebut dimainkan oleh bakteri asam laktat bermanfaat yang diperoleh dari ibu.

Susu olahan

Salah satu metode pengobatan bakterisida yang paling umum pada bahan baku susu adalah pasteurisasi. Hanya produk susu pasteurisasi yang bisa dijual untuk kebutuhan masyarakat. .jpg" alt="Produksi susu" width="300" height="178" srcset="" data-srcset="https://probakterii.ru/wp-content/uploads/2015/06/Proizvodstvo-moloka-300x178..jpg 450w" sizes="(max-width: 300px) 100vw, 300px"> Молочное сырье является богатой питательной средой для многих бактерий, среди которых много патогенов. В непастеризованном субстрате находят возбудителей таких страшных болезней, как туберкулез, чума, сибирская язва. Чтобы уничтожить опасных микробов, сырье нагревают от нескольких секунд до 30 минут при высоких температурах: от +60 до +85°С. В пастеризованном продукте отмечается присутствие некоторого процента бактерий, но он незначителен, и риск развития опасных патогенов в период срока хранения продукта исключен.!}

Para ilmuwan telah lama menetapkan bahwa semua organisme multiseluler yang terorganisir secara kompleks berada dalam hubungan simbiosis dengan bakteri. Selain itu, bakteri simbion bukan hanya tidak memilikinya efek berbahaya pada tubuh inang multiselulernya, dan secara aktif membantunya bertahan hidup.

Tempat berkumpulnya bakteri simbion terbesar dalam tubuh manusia adalah sistem pencernaan.

Jika Anda memikirkan berapa banyak bakteri yang terus-menerus hidup di usus kita, angka ini akan tampak luar biasa - mikroflora usus terdiri dari 100 triliun sel bakteri. Jumlah mikroorganisme di usus manusia secara signifikan melebihi jumlah selnya sendiri.

.

Namun, jumlah bakteri yang begitu besar di saluran usus hanya sekilas terlihat sangat besar. Cukuplah untuk mengingat bahwa luas mukosa usus adalah 400 meter persegi, yang setara dengan permukaan dua lapangan tenis. Coba bayangkan berapa banyak bakteri yang hidup di lapangan tenis sungguhan!

Bakteri pertama masuk ke tubuh anak melalui ASI pertama dalam hidupnya. Seiring bertambahnya usia, mikroflora usus Anda mengubah komposisinya.

Komposisi mikroflora usus heterogen di seluruh saluran cerna. Di bagian atas saluran pencernaan (di lambung), jumlah mikroorganisme sedikit. Sebagian besar streptokokus aerobik, laktobasilus, dan jamur ragi hidup di sini.

Sebenarnya, mereka hidup terutama di usus itu sendiri , yang dikenal sebagai Escherichia coli, dan basil yang mengandung spora. Namun salah satu komponen terpenting mikroflora usus yang sehat adalah bakteri asam laktat.

Apa itu bakteri asam laktat?

Bakteri asam laktat, yang merupakan bagian dari mikroflora usus, mewakili sekelompok besar mikroorganisme gram positif anaerobik.

Saat ini, arti istilah “anaerobik” bukanlah rahasia lagi bahkan bagi orang-orang yang sangat jauh dari biologi. Kebanyakan orang tahu betul bahwa anaerobik adalah organisme hidup yang oksigennya dikontraindikasikan untuk kehidupan dan reproduksi.

Pembagian bakteri menjadi gram positif dan gram negatif seringkali masih belum jelas. Seseorang yang tidak mengetahui mikrobiologi bahkan mungkin mendapat kesan bahwa bakteri gram negatif adalah organisme luar biasa dengan massa tubuh negatif yang datang ke Bumi dari lubang hitam itu sendiri.

Faktanya, semuanya jauh lebih sederhana dan membosankan. Asal usul istilah-istilah ini disebabkan oleh fakta bahwa jenis yang berbeda bakteri diwarnai dengan warna berbeda menggunakan metode Gram, yang populer dalam mikrobiologi: bakteri gram positif menunjukkan warna biru, bakteri gram negatif menunjukkan warna merah. Perbedaan warna ini disebabkan oleh perbedaan struktur dinding sel.

Jadi, ini adalah mikroorganisme anaerobik. Mereka sama sekali tidak membutuhkan oksigen untuk hidup dan bahkan dikontraindikasikan, namun keberadaan karbohidrat mutlak diperlukan. Semua bakteri asam laktat memfermentasi karbohidrat untuk menghasilkan asam laktat.

Bakteri asam laktat dibagi menurut bentuk selnya: bulat ( Streptococcus laktis), berbentuk batang ( Lactobacillus). Dan juga menurut substratnya, yaitu karbohidrat yang diubah bakteri ini menjadi asam laktat: Lactobacillus- glukosa dan laktosa, bakteri beta- glukosa dan maltosa.

Fungsi bakteri asam laktat dalam tubuh manusia

Bakteri ini memiliki beberapa fungsi utama.

  1. Dengan memproduksi asam laktat dan asetat, mereka bertanggung jawab untuk menjaga tingkat keasaman normal di usus.
  2. Mereka mampu menormalkan fungsi penghalang di usus, sehingga tubuh manusia secara efektif melawan berbagai agen patogen. Dengan kata lain, organisme simbiosis ini mutlak diperlukan agar sistem kekebalan tubuh berfungsi dengan baik.
  3. Melindungi hati dengan menekan aktivitas metabolit toksik.

Selain asam laktat dan asam asetat, bakteri asam laktat menghasilkan sejumlah senyawa yang bermanfaat bagi tubuh manusia:

  • sintesis senyawa yang mudah menguap (hidrogen peroksida, hidrogen sulfida), beracun bagi banyak mikroorganisme asing, membantu melawan infeksi usus;
  • pembentukan rantai pendek asam lemak mengaktifkan motilitas usus;
  • Vitamin dan unsur mikro yang dihasilkan oleh bakteri asam laktat memiliki efek menguntungkan bagi seluruh tubuh secara keseluruhan.

Dampak bakteri asam laktat terhadap keadaan emosi seseorang

Fungsi mikroflora usus yang disebutkan di atas telah diketahui para ilmuwan sejak lama. Baru-baru ini menjadi jelas bahwa bakteri asam laktat Ada tugas lain yang sangat penting - membantu menjaga kesehatan mental.

Penelitian terbaru menemukan hal itu

Ketika usus berada dalam kondisi buruk (terutama keadaan mikroflora yang menyedihkan), seseorang mengalami depresi, kecemasan, dan stres kronis.

Ditemukan bahwa untuk keadaan mental yang normal, mikroorganisme tertentu yang mengatur suasana hati seseorang dan proses mental lainnya mutlak diperlukan.

Dalam percobaan dengan bakteri Bifidobacterium longum NCC3001 Mikroorganisme ini telah terbukti menjadi agen anti-kecemasan yang ampuh. Di bakteri lain - Lactobacillus rhamnosus– kemungkinan mempengaruhi GABA (asam gamma-aminobutyric), yang merupakan neurotransmitter penghambat yang sangat penting, telah ditunjukkan. Lactobacillus rhamnosus mampu mengatur kadar GABA di beberapa bagian otak, yang menyebabkan penurunan pelepasan hormon stres kortisol dan akibatnya menurunkan kecemasan.

Bagaimana bakteri yang hidup di usus mempengaruhi fungsi otak?

Untuk menjawab pertanyaan ini, Anda hanya perlu mengingatnya tubuh manusia tidak memiliki dua (punggung dan kepala), melainkan tiga otak.

Selain sistem saraf pusat, tubuh juga mempunyai sistem saraf perut (otak perut), yang berkembang dari bagian embrio yang sama dengan sistem saraf pusat.

Perut dan otak bekerja dalam hubungan yang sangat erat satu sama lain. Oleh karena itu, apa yang terjadi di usus mempunyai dampak paling langsung terhadap apa yang terjadi di kepala. Hubungan antara otak dan otak perut disediakan oleh saraf vagus, yang meninggalkan tengkorak dan berakhir di rongga perut.

Mempertahankan rasio normal berbagai bakteri usus dalam tubuh cukup sederhana: yang diperlukan hanyalah makanan lengkap makan sehat. Sayangnya, kebanyakan dari kita saat ini kekurangan nutrisi tersebut, meskipun kita makan cukup banyak produk susu fermentasi, buah-buahan, sayuran dan daging tanpa lemak. Faktanya banyak sekali produk modern tidak sepenuhnya jinak. Artinya, tentu saja, Anda tidak bisa diracuni olehnya, tetapi manfaatnya juga tidak banyak. Akibatnya, menjaga mikroflora usus dalam kondisi kerja normal menjadi sangat sulit.

Selain gizi buruk, faktor-faktor seperti merokok, penyalahgunaan alkohol, stres saraf, dan mengonsumsi banyak obat (antibiotik, obat anti inflamasi, obat pencahar) menyebabkan penekanan mikroflora usus.

Tentang bagaimana membantu adik kita, bakteri asam laktat, menggunakan metode naturopati modern.

BAHAN YANG BERKAITAN

Bahan serupa

Bakteri asam laktat dikenal karena kemampuannya mengubah gula menjadi asam laktat. Proses ini telah lama digunakan masyarakat untuk mengawetkan makanan, menyiapkan pakan, membuat berbagai produk susu, dan anggur.

Ciri-ciri bakteri

Bakteri asam laktat adalah bakteri anaerob gram positif. Artinya mereka tidak memerlukan oksigen untuk proses oksidatif dan metabolisme. Bakteri asam laktat termasuk dalam kelompok (famili) Lactobacillaceae, yang meliputi:

Dua jenis pertama adalah yang paling penting bagi seseorang dan aktivitas ekonominya. Meskipun memiliki hubungan dekat, perwakilan ordo Lactobacillales, seperti streptokokus pneumoniae, biasanya tidak diklasifikasikan sebagai bakteri asam laktat. Dan bifidobacteria atau mikroba bermanfaat dari genus Bacillus, yang merupakan bakteri aerob pembentuk spora, kadang-kadang diklasifikasikan sebagai kelompok laktobasilus karena kesamaan metabolisme karbohidrat dan perannya dalam industri makanan.

Klasifikasi

Klasifikasi bakteri asam laktat belum cukup berkembang. Berdasarkan sifat produk fermentasi yang dikeluarkan, dibedakan menjadi dua kelompok.

  • Homofermentatif. Sebagai hasil fermentasi karbohidrat, sebagian besar asam laktat dilepaskan. Proses ini disertai dalam jumlah kecil oleh asam suksinat dan fumarat, karbon dioksida dan etanol.
  • Heterofermentatif juga membentuk asam laktat sebagai hasil penguraian karbohidrat. Selain itu, mereka menggunakan sekitar setengah gula untuk menghasilkan asam asetat, karbon dioksida, dan etanol.

Klasifikasi berdasarkan bentuknya sulit dilakukan karena bakteri asam laktat termasuk dalam kelompok mikroorganisme yang bervariasi. Bentuk sel mikroba bergantung pada umur bakteri, lingkungan kimia dan kondisi kehidupan. Untuk menentukan jenis laktobasilus, dibuat kondisi tertentu, digunakan media standar, dan dilakukan studi kultur pada umur tertentu. Jenis fermentasi karbohidrat, kebutuhan sumber makanan, dan rotasi optik molekul asam laktat juga dinilai.

Streptokokus

Spesies dari genus Streptococcus bersifat homofermentatif menurut jenis fermentasinya. Selama fermentasi, lebih dari 90% gula asli diubah menjadi asam laktat dan hanya sebagian kecil menjadi asam asetat dan alkohol. Perwakilan paling terkenal adalah budaya:

  • Str. laktis.
  • Str. citrovorus.
  • Str. diacetilaktis.
  • Str. parasitrovorus.
  • Str. termofilus.
  • Str. kremoris.
  • Str. pencairan.

Laktobacilli

Dalam industri susu, laktobasilus disebut batang asam laktat. Mereka memfermentasi susu jauh lebih cepat daripada bentuk coccal, mencapai nilai pH yang lebih rendah (sekitar 3,5). Perkembangan laktobasilus yang optimal ditunjukkan pada lingkungan asam dengan kandungan oksigen rendah. Di alam, bakteri ini hidup di permukaan tumbuhan dan dikeluarkan dari air liur serta saluran pencernaan manusia dan hewan.

Telah diketahui bahwa susu steril tidak mengandung basil asam laktat - mereka masuk dari lingkungan luar. Lactobacilli tahan terhadap pasteurisasi jangka pendek, tetapi mati pada suhu sterilisasi tinggi. Oleh karena itu, dalam susu pasteurisasi, bakteri asam laktat berkurang secara signifikan, namun tetap ada. Perwakilan paling umum dari genus Lactobacterium:

  • L.bulgaricum.
  • L.casei.
  • L.plantarum.
  • L. acidophilum.
  • L.brevis.

Properti dasar

Bentuk kokus dari Lactobacilli memiliki diameter 0,6 - 1,1 mikron. Dalam budaya, kokus terletak sendiri-sendiri, berpasangan, atau dalam rantai dengan panjang yang bervariasi. Bentuk batang sangat bervariasi: dari bentuk bulat hingga berserabut dengan panjang 0,7 hingga 8,0 μm, tunggal atau berantai. Morfologi sel terpengaruh secara signifikan komposisi kimia habitat. Bakteri asam laktat, foto yang disajikan di bawah ini, diisolasi dari starter yogurt.

Lactobacilli berkembang biak terutama dengan pembelahan; kasus ligasi sel dan reproduksi dengan bantuan gonidia telah dijelaskan. Kehadiran bentuk-bentuk yang dapat disaring dan proses sporulasi telah terbukti.

Di mana bakteri asam laktat hidup?

Lactobacilli tidak dapat mensintesis asam amino dan beberapa vitamin secara mandiri. Oleh karena itu, mereka tidak ditemukan baik di tanah maupun air. Dalam kondisi alami, mereka diisolasi dari isi usus manusia dan hewan, dan dari permukaan tumbuhan. Lingkungan optimal bagi kehidupan bakteri asam laktat adalah susu dan produk susu.

Sumber makanan untuk laktobasilus adalah mono dan disakarida. Beberapa varietas memfermentasi polisakarida seperti dekstrosa. Selain itu, dalam kondisi tertentu, mikroorganisme ini menggunakan asam organik sebagai sumber energi: malat, asetat, piruvat, format, fumarat, dan sitrat. Dengan tidak adanya substrat nutrisi yang mengandung karbon, mereka dapat memproses asam amino.

Bakteri asam laktat tidak mampu mensintesis nitrogen organik, dan oleh karena itu memerlukan kandungannya dalam media nutrisi. Mereka juga membutuhkan vitamin, terutama basa purin: biotin, tiamin, pantotenat, asam folat. Semua bentuk laktobasilus resisten terhadap konsentrasi alkohol yang tinggi. Pada saat yang sama, mereka berkembang biak lebih lambat, tetapi hidup lebih lama. Jadi, dalam anggur yang diklarifikasi, bakteri asam laktat bertahan hingga 7 bulan.

Mikrobanya bersifat mesofilik, lebih jarang bersifat termofilik. Suhu optimal untuk aktivitas hidup adalah + 25 °C... + 30 °C. Pada +15 °C, fermentasi melambat secara signifikan, dan pada +45 °C, laktobasilus berhenti berkembang biak. Habitat bakteri asam laktat dapat berupa oksigen atau tanpa akses udara. Mereka tidak membutuhkan oksigen; dalam banyak kasus, hal ini menghambat perkembangan mikroba dan mengganggu proses fermentasi normal.

Fermentasi asam laktat

Fermentasi asam laktat adalah proses oksidasi karbohidrat secara anaerobik, di mana asam laktat dilepaskan. Akibat fermentasi asam laktat, bakteri memperoleh energi yang digunakan untuk pertumbuhan dan reproduksi dalam kondisi bebas oksigen. Dalam hal ini, laktobasilus menurunkan pH hingga di bawah 5, menekan pertumbuhan mikroorganisme lain.

Fermentasi heteroenzimatik adalah proses yang lebih kompleks. Tergantung pada kondisi dan kultur mikroba, berbagai kombinasi asam laktat dan asam asetat terbentuk dari karbohidrat dengan pelepasan karbon dioksida dan etanol.

Fermentasi asam laktat dalam bentuk murni digunakan dalam industri kimia untuk menghasilkan asam laktat. Ini banyak digunakan untuk pembalut kulit, pewarnaan, obat-obatan, plastik dan bubuk pencuci. Dalam industri makanan, asam laktat dibutuhkan untuk produksinya gula-gula dan minuman ringan.

Fermentasi asam laktat tidak selalu bermanfaat bagi aktivitas manusia. Proses spontan yang dimulai pada susu, anggur, dan minuman ringan menyebabkan pembusukan makanan. Secara organoleptik, hal ini dinyatakan dalam substrat yang menjadi asam, keruh, dan melangsingkan.

Industri makanan dan laktobasilus

Untuk produksi dan konservasi berbagai produk Bakteri asam laktat banyak digunakan. Pentingnya mereka sangat besar dalam bisnis susu.

  • Industri susu.

Untuk mendapatkan produk asam laktat Susu atau krim yang disterilkan difermentasi dengan menambahkan kultur murni. Mereka disebut “pemula”. Tergantung pada jenis starter, produk berbeda diperoleh.

Untuk produksi kefir dan kumis, digunakan tanaman yang selain asam laktat, juga menyediakan fermentasi alkohol. Starter dibuat berdasarkan butiran kefir, yang merupakan sumber komunitas besar mikroorganisme yang belum sepenuhnya dipelajari (basil asam laktat dan streptokokus, mikrokokus, dan ragi).

Dalam proses pembuatan keju, bakteri asam laktat bekerja pada tahap pertama, memastikan koagulasi kasein, kemudian digantikan oleh mikroorganisme asam propionat.

Untuk mendapatkan mentega susu fermentasi, kultur Str. laktis, Str. cremoris dan Leuconostoc cremoris. Ketika L. bulgaricus dan Str. thermophilus mendapatkan yogurt.

Dalam produksi keju cottage dan keju dari kelompok Jerman, kultur starter yang mengandung Str. lactis atau L. bulgaricus dan Str. termofilus. Dan untuk pembuatannya keju keras pada tahap pematangan, budaya L. casei dan Str. laktis.

  • Pembuatan anggur.

Tiga genera laktobasilus banyak digunakan dalam produksi anggur: Lactobacillus, Pediococcus, Leuconostoc. Ini terutama adalah kokus heterofermentatif yang menyediakan fermentasi malolaktik dalam anggur asam tinggi. Pada saat yang sama, mereka memfermentasi asam malat dan tidak mempengaruhi komponen kimia anggur lainnya. Lactobacilli dapat merusak minuman dengan menyebabkan fermentasi asam laktat. Akibatnya muncul cacat pada wine seperti ketengikan, obesitas, dan penguraian asam tartarat.

  • Toko roti

Sekitar 70 zat penyedap dan aromatik terdapat pada roti, di antaranya 28 asam, 11 alkohol, 28 senyawa karbonil, 6 ester, metil merkaptan, dan amonia. Bakteri asam laktat mengambil bagian dalam pembentukan sebagian besar dari mereka. Lactobacilli sangat penting untuk produksi roti gandum hitam. Sourdough memberikan elastisitas adonan, mengendurkannya dan membantunya mengembang. Keasaman adonan merupakan indikator kualitas yang penting. Dalam produksi roti gandum Lactobacilli memainkan peran kecil; prosesnya terutama bergantung pada kultur ragi. Komponen utama starter asam laktat untuk pembuatan adonan adalah L. brevis, L. plantarum dan L. fermenti.

  • Pengalengan daging dan ikan.

Bakteri asam laktat digunakan dalam produksi salami dan cervelat, dan lainnya Sosis, saat mematangkan ikan, beri sedikit garam. Asam laktat mempercepat proses pengalengan dan memberi produk rasa yang berharga.

  • Pengalengan biologis sayuran dan buah-buahan.

Pemanenan dilakukan dengan prinsip yang sama seperti silase hijauan. Karbohidrat nabati, di bawah pengaruh bakteri asam laktat, diubah menjadi asam laktat dan asetat, yang merupakan pengawet yang sangat baik.

Sauerkraut dan mentimun, acar apel, tomat, dan semangka - ini contohnya blanko sederhana untuk musim dingin. Jadi, dalam kubis yang dicincang dan dikemas dengan baik dengan sedikit tambahan garam, proses fermentasi spontan dimulai, yang pertama-tama melibatkan Leuconostoc dan kemudian L. plantarum.

Peran dalam pertanian

Pakan silase adalah Jalan terbaik memanen dan melestarikan massa hijau. Untuk menciptakan kondisi yang diperlukan, bahan mentah (rumput, jagung hijau, pucuk) ditempatkan di lubang silo khusus, dipadatkan dengan hati-hati dan ditutup dengan lapisan tanah. Hal ini menciptakan kondisi di mana sebagian besar mikroba mati, dan bakteri asam laktat mengolah karbohidrat tanaman hingga konsentrasi asam laktat 60% atau lebih, dan keasaman silase mencapai pH 4,5. Selain asam laktat, asam asetat juga terakumulasi dalam silase. Diperlukan waktu sekitar satu bulan untuk menyelesaikan prosesnya.

Mikroflora di usus manusia

Saluran usus manusia adalah rumah bagi banyak mikroorganisme asam laktat yang disebut laktobakteri dan bifidobakteri. Produk metabolisme mereka - asam laktat - memiliki sejumlah aspek positif.

  • Merangsang motilitas usus.
  • Mengurangi pembentukan gas.
  • Merangsang sekresi cairan pencernaan.
  • Meningkatkan penyerapan kalsium, fosfor dan zat besi.

Selain itu, Lactobacilli memiliki kemampuan melawan berbagai mikroba patogen. Karena produksi zat aktif biologis (asam organik, hidrogen peroksida, antibiotik dan bakteriosin), mikroorganisme yang berbahaya bagi aktivitas usus digantikan. Jika bakteri asam laktat pada isi kimus berkurang jumlahnya, maka tempatnya digantikan oleh mikroflora oportunistik. Berdasarkan strain yang diisolasi dari usus manusia dan hewan, obat-obatan telah dikembangkan untuk memperbaiki kondisi pasien pada banyak infeksi.

Apa itu probiotik

Pada awal abad ke-20, ilmuwan terkenal Rusia Ilya Ilyich Mechnikov melakukan serangkaian percobaan untuk memulihkan mikroflora saluran usus manusia dengan menggunakan kultur basil asam laktat. L.bulgaricus. Sebagai hasil dari penelitiannya, Mechnikov mengembangkan probiotik pertama - "susu kental Mechnikov", yang ia gunakan sendiri selama bertahun-tahun, diresepkan untuk pasien dan direkomendasikan untuk diminum kepada semua orang yang ia kenal.

Saat ini, probiotik merupakan salah satu golongan obat yang ditujukan untuk memulihkan lingkungan alami tubuh. Penelitian jangka panjang telah membuktikan efektivitas penggunaan probiotik (termasuk laktobasilus) dalam berbagai kasus klinis.


Bakteri probiotik asam laktat banyak digunakan dalam pengobatan untuk pencegahan dan pengobatan penyakit akut dan kronis pada usus dan saluran pernapasan, memulihkan mikroflora usus dan merangsang sistem kekebalan tubuh. Anda dapat mengonsumsi kultur probiotik baik dalam bentuk tablet dan bubuk, maupun dalam bentuk alami (kefir, yogurt, susu acidophilus, yoghurt dan produk susu lainnya).

Ciri-ciri Mikroorganisme Probiotik dan Kandungannya

Peran biologis

Istilah “probiosis” berarti simbiosis, komunitas dua organisme yang berkontribusi terhadap kehidupan kedua pasangan. “Probiotik” adalah organisme yang berpartisipasi dalam simbiosis dan mendukung kehidupan.

Asumsi pertama tentang hubungan antara mikroba yang menghuni usus dan kesehatan spiritual dan fisik seseorang pertama kali dikemukakan pada tahun 1907 dalam karya ilmuwan terkenal Rusia I.I. Mechnikov.

Istilah "probiotik" sebagai antonim dari "antibiotik" pertama kali diusulkan oleh D.M. Lilly dan P.H. Stilwell pada tahun 1965 untuk merujuk pada metabolit mikroba yang memiliki kemampuan untuk merangsang perkembangan mikroorganisme apa pun. Penafsiran serupa terhadap istilah “probiotik” diberikan pada tahun 1971 oleh A. Sperti untuk merujuk pada berbagai ekstrak jaringan yang memiliki efek stimulasi pada mikroorganisme.

Kemajuan selanjutnya dalam studi ekologi mikroba manusia telah memungkinkan untuk menyempurnakan definisi asli probiotik. Jadi, pada tahun 1974, R.B.Parker menggunakan istilah ini untuk merujuk pada obat mikroba yang memiliki kemampuan untuk mengatur ekologi mikroba usus. Menurut definisinya, probiotik adalah mikroorganisme atau komponennya yang dapat menjaga keseimbangan mikroflora usus.

Belakangan, R. Filler menyebut probiotik sebagai sediaan yang terbuat dari mikroorganisme hidup yang bila dimasukkan ke dalam tubuh inang akan menghasilkan efek menguntungkan karena koreksi mikroflora usus. Hanya sejumlah kecil mikroorganisme usus yang dapat dianggap probiotik, karena penambahan bakteri ini ke dalam makanan meningkatkan fungsi pencernaan saluran pencernaan. Selain itu, baik monokultur maupun campuran mikroorganisme dapat bertindak sebagai pengatur mikroekologi.

Kemajuan selanjutnya di bidang ekologi mikroba memungkinkan R. Filler untuk memperjelas definisi aslinya tentang pribiotik: ini adalah sediaan dari mikroorganisme hidup atau stimulan pertumbuhan asal mikroba yang memiliki efek menguntungkan pada mikroflora endogen. Upaya untuk memberikan kejelasan yang lebih besar terhadap interpretasi istilah ini dilakukan oleh G.R. Gibson dan M.B suplemen nutrisi asal mikroba, memanifestasikan efek positifnya pada organisme inang melalui pengaturan mikroflora usus.



Sesuai dengan GOST R 52349-2005 “Produk makanan. Produk pangan fungsional. Istilah dan Definisi", probiotik - bahan pangan fungsional berupa mikroorganisme hidup non-patogen dan non-toksikogenik yang berguna bagi manusia, yang apabila dikonsumsi secara sistematis oleh manusia secara langsung dalam bentuk obat atau bahan tambahan pangan yang aktif secara biologis, atau sebagai bagian dari produk pangan, memberikan manfaat. pada tubuh manusia sebagai akibat dari normalisasi komposisi dan/atau peningkatan aktivitas biologis mikroflora usus normal.

Mikroorganisme probiotik dapat masuk ke dalam tubuh melalui cara berikut:

· dengan produk obat yang mengandung strain mikroorganisme hidup dengan indikasi penggunaan yang jelas;

· dengan bahan tambahan makanan yang aktif secara biologis (sediaan kompleks berdasarkan mikroorganisme hidup, diproduksi di pabrik farmasi, yang digunakan sebagai bahan tambahan makanan yang aktif secara biologis dan, biasanya, didistribusikan melalui rantai farmasi);

· Dengan produk makanan, yang diperkaya atau diperoleh secara bioteknologi menggunakan probiotik sebagai kultur starter.

Probiotik dapat mengandung salah satu jenis mikroorganisme (monoprobiotik) atau gabungan strain beberapa jenis mikroorganisme, dari 2 hingga 30 (probiotik terkait). Dalam hal ini, ini adalah simbiosis.

Simbiotik adalah sediaan kompleks yang menggabungkan mikroorganisme probiotik dari kelompok taksonomi yang sama atau berbeda, dipilih berdasarkan tingkat kelangsungan hidup terbesar dalam kondisi non-kehidupan. kondisi yang menguntungkan. Mikroorganisme ini saling melengkapi dalam pengaruhnya.

Probiotik dapat diresepkan untuk berbagai organisme hidup (manusia, hewan, burung, ikan) terlepas dari spesies inang asal strain bakteri probiotik (heteroprobiotik) diisolasi. Namun, paling sering probiotik diresepkan untuk tujuan di atas kepada perwakilan spesies hewan atau manusia yang biomaterialnya telah diisolasi strain yang sesuai (homoprobiotik).

Dalam beberapa tahun terakhir, autoprobiotik mulai dipraktikkan, prinsip aktifnya adalah strain mikroflora normal yang diambil dari individu tertentu dan dimaksudkan untuk memperbaiki mikroekologinya.

Sediaan probiotik diproduksi dalam berbagai bentuk sediaan: kering dalam botol dan ampul, dalam bentuk bubuk, tablet dan supositoria obat. Produk-produk tersebut mengandung sejumlah besar mikroorganisme yang dapat hidup per dosisnya, memiliki masa simpan yang lama dan dapat dikirim ke daerah-daerah paling terpencil di negara kita. Obat-obatan ini termasuk dalam obat farmakope medis, yang menentukan penggunaannya terutama untuk tujuan terapeutik (lihat di bawah).

Untuk meningkatkan kesehatan masyarakat secara umum, lebih disarankan menggunakan produk susu fermentasi yang juga merupakan pemasoknya nutrisi dan memiliki efek probiotik.

Produk susu fermentasi tradisional yang diperoleh dengan memfermentasi susu menggunakan berbagai jenis bakteri asam laktat telah digunakan manusia selama ribuan tahun. Jika dilihat dari sudut pandang modern, produk susu fermentasi dapat digolongkan sebagai produk yang memiliki efek probiotik pada tubuh manusia.

Ilmuwan besar Rusia I.I. Mechnikov adalah orang pertama yang mengungkapkan dan mendukung secara ilmiah gagasan tentang kemungkinan penggunaan bakteri asam laktat untuk memerangi mikroflora yang tidak diinginkan pada saluran pencernaan manusia. aku. Mechnikov mengusulkan penggunaan bakteri asam laktat yang dapat berakar di usus. Literatur memuat banyak data tentang efek positif produk susu fermentasi pada tubuh manusia.

Penelitian yang dilakukan untuk mendapatkan produk susu fermentasi dengan sifat probiotik dan mempelajari pengaruhnya terhadap tubuh manusia semakin banyak ditemukan dalam literatur tentang efek positif produk susu fermentasi pada tubuh manusia. Produk susu fermentasi meningkatkan penyerapan kalsium; meningkatkan sekresi cairan pencernaan dan sekresi empedu; meningkatkan sekresi lambung dan sekresi jus pankreas; meningkatkan ekskresi urea dan produk metabolisme nitrogen lainnya; menekan pertumbuhan mikroflora yang tidak diinginkan karena efek bakterisidal asam laktat dan zat antibiotik yang dihasilkan oleh bakteri asam laktat jenis tertentu dan bifidobacteria; memiliki efek menguntungkan pada motilitas usus; membantu mengurangi kolesterol serum; mengencangkan sistem saraf. Dalam beberapa tahun terakhir, telah diketahui bahwa produk susu fermentasi dengan sifat probiotik memiliki efek stimulasi pada sistem kekebalan tubuh, mekanisme yang tampaknya mencakup aktivasi produksi pengatur respon imun tertentu, khususnya interleukin dan interferon gamma, dalam kombinasi dengan peningkatan respon imun lokal enterosit, fagositosis dan proliferasi limfosit. Efek imun dikaitkan dengan beberapa mekanisme - ini adalah efek stimulasi pada respon imun (khususnya, pada aktivitas mikrofag dan sel pembunuh); menurun di bawah pengaruh pH usus yang rendah, disebabkan oleh asam laktat, aktivitas 7-alpha | hidroksilase adalah enzim mikroorganisme yang terlibat dalam metabolisme asam empedu yang memiliki efek prokarsinogenik; penurunan aktivitas enzim mikroorganisme usus (glukuronidase, nitroreduktase dan azoreduktase) yang terlibat dalam transformasi senyawa prokarsinogenik menjadi karsinogenik di usus. Ada juga laporan tentang kemampuan produk susu fermentasi dengan sifat probiotik dalam mengurangi risiko neoplasma ganas, khususnya kanker | membersihkan usus dan kelenjar susu, mengeluarkan zat beracun dari dalam tubuh.

Produk susu fermentasi meningkatkan penyerapan kalsium; meningkatkan sekresi cairan pencernaan dan sekresi empedu; meningkatkan sekresi lambung dan sekresi jus pankreas; meningkatkan ekskresi urea dan produk metabolisme nitrogen lainnya; menekan pertumbuhan mikroflora yang tidak diinginkan karena efek bakterisidal asam laktat dan zat antibiotik yang dihasilkan oleh bakteri asam laktat jenis tertentu dan bifidobacteria; memiliki efek menguntungkan pada motilitas usus; membantu mengurangi kolesterol serum; mengencangkan sistem saraf. Dalam beberapa tahun terakhir, ditemukan bahwa produk susu fermentasi dengan sifat probiotik memiliki efek merangsang sistem kekebalan tubuh.

Ada juga laporan tentang kemampuan produk susu fermentasi dengan sifat probiotik dalam mengurangi risiko neoplasma ganas, khususnya kanker usus besar dan payudara, serta menghilangkan zat beracun dari tubuh.


Tujuan utama produk susu fermentasi dan olahannya dengan khasiat probiotik ditujukan untuk menjaga kesehatan manusia dari berbagai kelompok umur atau hewan.

Ada hubungan erat antara keadaan kesehatan manusia, fungsi sistem kekebalan tubuh dan komposisi mikroflora saluran pencernaannya. Terganggunya mikroflora dalam tubuh (disbiosis) dapat menimbulkan akibat yang serius. Dampak buruk yang parah dan bertahan lama dapat mengganggu homeostatis dan berujung pada penyakit atau bahkan kematian pada tubuh.

Menurut data terbaru dari Akademi Ilmu Kedokteran Rusia, sebarannya berbagai bentuk Dysbacteriosis (gangguan komposisi mikroflora bermanfaat) di Rusia telah mencapai skala bencana nasional, mempengaruhi lebih dari 90% populasi. Terjadinya disbiosis difasilitasi oleh berbagai faktor dan penyakit eksternal, termasuk pada sistem pencernaan. Normobiocenosis usus diyakini sebagai sistem ekologi yang kompleks, yang merupakan organ unik dari sistem kekebalan tubuh manusia.

Makroorganisme dan mikroflora usus merupakan sistem ekologi yang relatif stabil, keseimbangannya, di satu sisi, ditentukan oleh karakteristik fisiologis dan imunologis makroorganisme, dan di sisi lain, oleh spesies dan komposisi kuantitatif asosiasi mikroba dan lingkungan. keragaman aktivitas biokimianya. Dalam keadaan fisiologis normal, hubungan antara makroorganisme dan mikroflora bersifat simbiosis, dan flora mempunyai pengaruh yang signifikan terhadap kekebalan umum dan ketahanan alami inang terhadap infeksi, berperan aktif dalam proses pencernaan dan pencernaan. sintesis berbagai zat aktif biologis. Sementara itu, makroorganisme memiliki efek mengatur komposisi mikroflora usus melalui keasaman jus lambung, motilitas usus, garam empedu dan faktor lainnya. Stabilitas asosiasi mikroba dalam tubuh sangat penting bagi kehidupan inang dan merupakan salah satu indikator kesehatannya.

Semua ini menentukan meluasnya penggunaan dana yang mendorong pemulihan dan pemeliharaan homeostasis imunobiologis. Perlu dicatat bahwa tubuh manusia mempunyai cadangan kesehatan yang sangat besar dan seringkali cadangan tersebut tidak dimanfaatkan sepenuhnya sehingga ada kemungkinan mobilisasinya. Salah satu faktor yang berkontribusi terhadap aktivasi kekuatan tubuh adalah mikroflora simbion dan senyawa aktif biologis yang disintesisnya. Konsumsi sistematis produk susu fermentasi dan olahannya yang mengandung sifat probiotik, yang mempunyai efek pengaturan pada tubuh atau organ tertentu. Perlu diperhatikan bahwa tubuh manusia mempunyai cadangan kesehatan yang sangat besar dan seringkali cadangan tersebut tidak dimanfaatkan secara maksimal sehingga terdapat kemungkinan mobilisasi mereka. Salah satu faktor yang berkontribusi terhadap aktivasi kekuatan tubuh adalah mikroflora simbion dan senyawa aktif biologis yang disintesisnya.

Perlu dicatat bahwa tubuh manusia memiliki cadangan kesehatan yang sangat besar dan seringkali cadangan tersebut tidak dimanfaatkan sepenuhnya sehingga ada kemungkinan mobilisasinya. Salah satu faktor yang berkontribusi terhadap aktivasi kekuatan tubuh sendiri adalah mikroflora simbion dan senyawa aktif biologis yang disintesisnya.

Konsumsi produk susu fermentasi secara sistematis dan olahannya yang memiliki sifat probiotik, yang memiliki efek pengaturan pada tubuh atau organ dan sistem tertentu, memberikan efek penyembuhan tanpa menggunakan obat-obatan. Manfaat probiotik adalah tidak berbahayanya bagi tubuh, tidak adanya efek samping dan kecanduan jika dikonsumsi dalam jangka panjang.

Jenis mikroorganisme hidup berikut ini paling sering digunakan untuk pembuatan obat:

− genus Bifidobacterium: B.bifidum, B.adolescentis, B.breve, B.infantis, B.longum;

− genus Lactococcus: Lac. laktis, Lac. remoris;

− genus Lactobaccilus: L.plantarum, L.acidophilus, L.casei, L.delbrueckii; L.reuteri; L.bulgaricus;

− genus Propionibacterium: P.acnes; P.freudenreichii ;

− beberapa jenis ragi: Saccharomyces cerevisiae.

Bifidobakteri

Bifidoflora membentuk 98% mikroflora usus pada anak-anak, dan hingga 40-60% mikroflora usus pada orang dewasa. Secara morfologi, bifidobacteria merupakan bakteri batang gram positif. Tongkatnya mempunyai penebalan pada salah satu ujungnya (pentungan) atau pada kedua ujungnya (dumbel). Gambaran mikroskopis setiap jenis bifidobacteria memiliki ciri-ciri dalam ukuran, bentuk dan susunan sel.

Sifat fisiologis bifidobacteria adalah kemampuannya untuk tumbuh dan berkembang pada suhu 20-40 ºС, pH 5,5-8,0. Zona pertumbuhan optimal adalah suhu 37-40 ºС dan pH 6,0-7,0. Pada pH di bawah 4,5 dan di atas 8,5, pertumbuhan mikroorganisme terhenti.

Semua jenis bifidobacteria pada isolasi awal adalah anaerobik ketat. Dengan adanya karbon dioksida mereka dapat menjadi toleran terhadap oksigen. Ketika dibudidayakan di laboratorium, mikroorganisme ini memperoleh kemampuan untuk berkembang dengan adanya sejumlah oksigen, dan di lingkungan yang bergizi tinggi, untuk tumbuh dalam kondisi aerobik sepenuhnya.

Bifidobacteria berkembang perlahan di dalam susu, karena susu sapi bukanlah habitat aslinya. Salah satu penyebab buruknya pertumbuhan bifidobacteria dalam susu adalah oksigen terlarut di dalamnya. Tidak ada aktivitas kaseolitik yang terdeteksi di dalamnya, mis. mereka hanya dapat mencerna kasein setelah hidrolisis parsial. Sebagai hasil pemecahan kasein, terbentuk polipeptida, glikopeptida, dan gula amino, yang merangsang pertumbuhan bifidobacteria. Alasan lain terhambatnya pertumbuhan bifidobacteria mungkin karena rendahnya aktivitas fosfatase.

Untuk pertumbuhan normal dan perkembangan bifidobacteria, keberadaan zat pertumbuhan sangat penting. Pertumbuhan bifidobacteria pada susu sapi dirangsang oleh ekstrak ragi, susu terhidrolisis, dan peningkatan rasio protein:laktosa. Efek stimulasi yang kuat pada pertumbuhan bifidobacteria diperoleh dengan menggunakan hidrolisat kasein.

Stimulator tumbuhan untuk pertumbuhan bifidobacteria dalam susu adalah kedelai rendah lemak, ekstrak kentang, gula tebu, ekstrak jagung, dan jus wortel. Garam besi, sorbitol, unsur mikro berupa tembaga sulfat dan besi laktat juga digunakan sebagai stimulan pertumbuhan. Selain itu, vitamin digunakan (asam pantotenat, biotin, riboflavin).

Salah satu cara untuk mengaktifkan pertumbuhan bifidobacteria dalam susu adalah dengan memperoleh mutan mikroorganisme tersebut yang dapat tumbuh tanpa perlindungan oksigen.

Peran biologis bifidobacteria terletak pada efek menguntungkannya pada tubuh manusia melalui sejumlah mekanisme:

1. Bifidobacteria menunjukkan aktivitas antagonis yang tinggi terhadap mikroorganisme patogen dan oportunistik. Asam organik, zat antimikroba, dan bakteriosin yang dihasilkan oleh mikroorganisme mempunyai efek antagonis terhadap mikroorganisme patogen. Produksi asam organik (asam laktat dan asam asetat dengan perbandingan molar 2:3) menyebabkan peningkatan keasaman dan, sebagai konsekuensinya, terhambatnya mikroflora yang tidak diinginkan. Di antara zat antimikroba, hidrogen peroksida, yang diproduksi oleh mikroorganisme probiotik, sangatlah penting.

2. Bifidobacteria mengatur proses metabolisme tubuh dengan memproduksi vitamin, khususnya golongan B, biotin (vitamin H), PP (niacin), yang terlibat dalam metabolisme protein, karbohidrat, dan sintesis asam amino.

3. Bifidobacteria mendorong hidrolisis protein yang lebih lengkap, baik tumbuhan maupun hewan. Hal ini meningkatkan daya cerna makanan dan mengurangi kemungkinan berkembangnya intoleransi makanan akibat penumpukan protein yang tidak tercerna di usus besar.

4. Telah diketahui bahwa efektivitas bifidobacteria disebabkan oleh kemampuannya untuk memodulasi berbagai bagian sistem kekebalan (mengaktifkan produksi IgA (Imunoglobulin A) di usus, merangsang fagositosis ( Fagositosis (Phago - melahap dan cytos - sel) - suatu proses di mana sel-sel khusus dari darah dan jaringan tubuh ( fagosit) menangkap dan mencerna patogen penyakit menular dan sel mati) dan pembentukan interleukin (Interleukin adalah zat aktif biologis yang disekresikan oleh sel induk hematopoietik dan makrofag; memiliki sifat imunoregulasi), meningkatkan produksi g-interferon dan sintesis imunoglobulin). Telah ditetapkan bahwa bifidobacteria menyediakan asam amino esensial (misalnya triptofan) ke dalam tubuh dan mampu melakukan aktivitas antikarsinogenik dan antimutagenik. Bifidobacteria mengurangi pembentukan nitrit, kresol, indole, dan amonia, yang memiliki sifat karsinogenik.

Penelitian tentang penggunaan bifidobacteria untuk produk susu mengikuti jalur yang berbeda: strain bifidobacteria baru diisolasi; memperoleh strain bifidobacteria yang tahan oksigen, memilih dan mengembangkan stimulator khusus untuk pertumbuhan bifidobacteria dalam susu; enzim β-galaktosidase ditambahkan, yang memecah laktosa; membuat konsentrat bakteri yang dapat digunakan untuk memperkaya produk susu fermentasi siap pakai. Penggunaan bifidobacteria dalam kombinasi dengan bakteri asam laktat telah meluas.

Mikroorganisme asam laktat

Bakteri dari genus Lactobacillus (streptobacteria) berbentuk batang dengan panjang berbeda. Ciri khas streptobakteri adalah resistensinya yang tinggi terhadap garam dapur(6-10%). Kebanyakan laktobasilus mampu tumbuh pada suhu 1 ºС dan berkembang dengan baik pada suhu 15 ºС. Sifat utamanya adalah kemampuan membentuk asam dan aroma, yang terakhir diwujudkan dalam kemampuan menghasilkan asetoin. Streptobacteria telah menyatakan aktivitas proteolitik, berkat kompleks proteinase dan peptidase yang dikembangkan, tidak hanya dalam kaitannya dengan susu, tetapi juga protein otot dan jaringan ikat.

Peran biologis mikroorganisme asam laktat adalah mereka memiliki aktivitas antagonis yang nyata, yaitu menghambat pertumbuhan dan reproduksi mikroorganisme patogen.

Produk metabolisme utama laktobasilus homo dan heterofermentatif adalah asam laktat dan asetat, hidrogen peroksida, dan karbon dioksida. Pembentukan asam laktat dan asetat menurunkan pH, membentuk reaksi asam di saluran pencernaan, yang mencegah proliferasi mikroflora patogen pembentuk gas. Lactobacilli memberikan efek bakterisida dan bakteriostatik karena produksi bakteriosin. Dengan bantuan mereka, pertumbuhan clostridia, listeria, salmonella, shigella, Pseudomonas aeruginosa, staphylococcus, dan vibrio terhambat.

Dalam tubuh manusia, mereka berkontribusi pada aktivasi sistem kekebalan tubuh, berpartisipasi dalam metabolisme protein, karbohidrat, lipid, asam nukleat, garam logam, asam empedu, dalam sintesis vitamin, hormon, antibiotik dan zat lainnya. Lactobacilli meningkatkan aktivitas fisiologis saluran pencernaan. Berpartisipasi aktif dalam metabolisme serat makanan, dalam penghancuran kelebihan enzim pencernaan, serta dalam netralisasi zat beracun yang berasal dari luar atau akibat metabolisme yang menyimpang. Mereka merupakan sumber berbagai zat aktif biologis, yaitu vitamin B, folat, asam nikotinat, asam amino, dan asam organik.

Bakteri dari genus Lactococcus bukanlah perwakilan khas mikroorganisme pada saluran pencernaan manusia, namun probiotik berdasarkan bakteri tersebut toleran terhadap kerja empedu dan mampu menghambat perkembangan mikroorganisme patogen dan oportunistik.

Bakteri asam propionat(PCB) - batang kecil berukuran 0,5-0,8x1,0-1,5 mikron, sering bengkak di satu ujung dan menyempit di ujung lainnya, beberapa sel berbentuk kokoid atau berbentuk V; terletak sendiri-sendiri, berpasangan atau berkelompok. Mereka tidak membentuk spora dan tumbuh dalam kondisi aerobik dan anaerobik. Non patogen, hidup di rumen dan usus hewan ruminansia. Dalam beberapa sifat mereka mirip dengan laktokokus dan bifidobakteri. PCB ditanam pada berbagai media nutrisi yang mengandung kobalt.

PCB, yang berkembang dalam susu, memfermentasi gula susu menjadi asam propionat dan asetat, dan enzim yang dikeluarkannya memecah protein untuk membentuk peptida dan asam amino. Akumulasi asam lemak volatil dan nitrogen bentuk bebas dalam produk dikaitkan dengan pembentukan aroma dan rasa tertentu pada keju dan produk susu fermentasi.

Kultur cair bakteri asam propionat telah terbukti dapat menunjukkan efek antioksidan. PKB menghasilkan enzim antioksidan: katalase , peroksidase Dan superoksida dismutase. Dari asam amino peptida susu yang mengandung sulfur, PCB membentuk dimetil sulfida, yang memiliki efek antimutagenik (ANTIMUTAGENS adalah faktor kimia dan fisik yang mengurangi timbulnya perubahan keturunan dalam tubuh - mutasi).

Ciri khas PKB adalah perpaduan cobalamin (vitamin B12).

PCB merangsang pertumbuhan bifidobacteria tinja dan membantu pengobatan disbiosis bakteri. PCB menghasilkan eksopolisakarida (EPS), karbohidrat bermolekul tinggi yang membentuk dadih kental dalam susu. Strain EPS memiliki peningkatan resistensi terhadap lingkungan agresif saluran pencernaan karena adanya kapsul EPS, yang berfungsi sebagai penghubung selama kolonisasi dan adhesi di usus. Terdapat bukti bahwa jumlah EPS yang disintesis bergantung pada jenis kultur dan sifat strain tertentu, serta kondisi budidaya.

Sifat antimikroba berhubungan dengan produksi asam propionat dan asetat, diacetyl, propionicins (zat antibakteri) PKB– menekan pertumbuhan berbagai basil dan jamur mikroskopis; Berkat aksi zat ini, PCB bertindak sebagai biopreservatif alami dari protein susu, yang memungkinkan penggunaan mikroflora ini dalam industri makanan untuk memperpanjang umur simpan produk makanan.

Sifat probiotik dari PCBdicirikan oleh fakta bahwa merekatidak dicerna di saluran cerna manusia, tahan terhadap aksi asam empedu, tahan rendah (pH 2,04.5) keasaman lambung,menghambat aktivitas β-glukuronidase, azareduktase dan nitroreduktaseenzim yang dibentuk oleh mikroflora usus dan terlibat dalam pembentukannyamutagen, karsinogenDanpemacu pertumbuhan tumor. PCB memiliki sifat imunomodulator yang kuat dan mampu mengurangi efek genotoksik sejumlah senyawa kimia dan sinar UV.

Susu dan sumber pencemarannya. Susu adalah hasil sekresi kelenjar susu mamalia. Komposisi susu sapi adalah sebagai berikut,%: air - 87,5; gula susu - 4,7; lemak susu - 3,8; protein - 3.3; mineral - 0,7, serta vitamin dan enzim. Akademisi I.P. Pavlov menulis: “Susu adalah makanan menakjubkan yang disiapkan secara alami.” Telah ditetapkan bahwa produk ini mengandung lebih dari seratus komponen berharga. Susu mengandung semua zat yang diperlukan untuk berfungsinya tubuh: protein, lemak, karbohidrat, mineral.

garam, vitamin.

Asal usul mikroflora susu. Sumber polusi. Susu merupakan media yang baik untuk perkembangbiakan dan pelestarian mikroorganisme. Tidak mungkin mendapatkan susu steril, karena di saluran puting (berkomunikasi dengan lingkungan luar) selalu terdapat perwakilan mikroflora normal ambing: mammokokus, mikrokokus, streptokokus laktat, dan basil sepanjang perjalanan, dari ambing hingga konsumen, susu bersentuhan dengan sejumlah sumber kontaminasi. Jumlah dan komposisi spesies bakterinya jauh dari setara.

Mikroflora, dipindahkan ke susu dari ambing. Sumber ini didahulukan karena keteguhan dan keniscayaannya yang mutlak. Saluran puting selalu mengandung jenis bakteri berikut: obligat - mikrokokus, mammokokus (kokus ambing tidak berbahaya) dan fakultatif - streptokokus asam laktat, dan mungkin juga terdapat stafilokokus patogen. Mereka membentuk “sumbat bakteri” di saluran puting susu, jadi sebelum memerah susu, susu harus dikeluarkan dengan aliran susu pertama, yang diperah ke dalam wadah terpisah dan didesinfeksi. Jika hal ini tidak dilakukan, jumlah bakteri dalam produksi susu secara keseluruhan akan meningkat 5%.

Kontaminasi bakteri pada susu pada saat pemerahan juga sangat dipengaruhi oleh kondisi sanitasi hewan (kulit sapi), peralatan dan perkakas susu; tingkat kebersihan tangan pemerah susu dan alas tidur hewan.

Kulit binatang, sebagai sumber pencemaran, mengandung sejumlah besar mikroorganisme yang masuk bersama partikel kotoran, yang sangat sulit dihilangkan seluruhnya. Selama pemerahan, hujan nyata E. coli, enterococci, aerob dan anaerob, ragi dan jamur, dll. jatuh dari kulit hewan ke permukaan susu (daftar mikroorganisme ini sangat penting, karena mereka adalah

akan membentuk mikroflora normal susu). Oleh karena itu, derajat kontaminasi bakteri pada susu bergantung pada cara perawatan kulit dan ambing sebelum diperah. Namun dalam praktiknya, seringkali satu ember dan satu handuk digunakan untuk mencuci dan mengeringkan ambing untuk seluruh kelompok, sehingga terdapat 214 juta bakteri per 1 cm2 handuk tersebut.


Pada mesin pemerah susu Banyak sumber kontaminasi yang dapat dihilangkan dari sapi jika mesin pemerah susu disimpan dalam kondisi sanitasi yang memenuhi standar tertentu. Jika standar ini dilanggar, mesin pemerah susu akan menjadi sumber kontaminasi mikroba yang signifikan pada susu (terutama bakteri psikrofilik). Misalnya, setelah disinfeksi dengan larutan kloramin 0,2%, selang susu baru menjadi hampir steril; Sebaliknya, pada selang tua yang permukaan bagian dalamnya retak, setelah perlakuan yang sama, ditemukan hingga 940 ribu bakteri per 1 cm2. Jadi, jika peralatan susu disimpan dalam kondisi sanitasi yang baik, maka itu akan menjadi perlindungan yang paling sempurna terhadap kontaminasi, jika tidak, peralatan yang terkontaminasi akan memindahkan mikrofloranya sendiri ke dalam susu.

Penggunaan jerami busuk sebagai alas tidur meningkatkan jumlah mikroorganisme terutama pembentuk spora dan jamur kapang di udara, sehingga mikroba juga masuk ke dalam susu bersama dengan debu. Disarankan untuk menggunakan jerami segar, serbuk gergaji atau gambut sebagai alas tidur, yang menyerap kelembapan dan gas dengan baik dan sampai batas tertentu mencegah perkembangan mikroorganisme pembusuk dan patogen.

Oleh karena itu, banyak sumber pencemaran yang dapat dihilangkan dengan memperhatikan aturan zoohigienis dalam memelihara sapi dan kondisi sanitasi dan higienis dalam proses memperoleh susu.

Untuk mendapatkan gambaran lengkap tentang komposisi mikroflora susu segar, perlu diketahui sumber pencemarannya.

Perubahan mikroflora susu selama penyimpanan dan transportasi. Perubahan kuantitatif dan kualitatif mikroflora susu bergantung pada suhu, lama penyimpanan dan komposisinya pada saat diterima. Jadi, saat menyimpan susu di

10_C terjadi perubahan berurutan pada fase-fase berikut: bakterisida, campuran mikroflora, asam laktat dan fase perkembangan ragi dan kapang.

Fase bakterisida terdiri dari menstabilkan dan seringkali mengurangi jumlah mikroorganisme dalam susu segar selama penyimpanan. Hal ini menjelaskan adanya berbagai zat antimikroba dalam susu: laktenin, bakteriolisin, lisozim, dll. Durasi fase bakterisida sangat bervariasi dan bergantung pada faktor-faktor berikut:

1) jumlah bakteri yang masuk ke dalam susu pada saat pemerahan;

2) suhu penyimpanan dan laju pendinginan (sifat bakterisidal susu bertahan 48 jam pada suhu 0 C, 24 jam pada suhu +10 C dan hanya 6 jam pada suhu +25 C);

3) sifat individu tubuh sapi dan masa laktasinya.

Fase mikroflora campuran. Setelah fase bakterisida berakhir, ketika susu tidak lagi mengandung zat yang menghambat perkembangan mikroba, dan suhu penyimpanan di atas +10 C, semua mikroorganisme yang tersisa pada saat ini mulai berkembang biak di dalam susu. Selama fase ini, yang berlangsung 12-18 jam, mikroflora susu meningkat ratusan ribu kali lipat. Dari sudut pandang praktis, fase mikroflora campuran sangatlah penting, karena pada periode inilah susu sampai ke konsumen.

Fase asam laktat. Permulaannya adalah saat peningkatan keasaman yang nyata terdeteksi dalam susu. Dari waktu tertentu ia memiliki keunggulan dibandingkan semua orang Str. laktis, saat mereka berkembang biak, keasaman susu menjadi pH 4,0, yang tidak menguntungkan bagi streptokokus, sehingga basil asam laktat tahan asam mulai berkembang untuk menggantikannya. Peningkatan keasaman ternyata merugikan mikroflora pembusuk, serta bakteri E. coli. Dengan demikian, fase asam laktat terdiri dari dua periode yang saling menggantikan dalam urutan tertentu.

Durasi fase asam laktat lebih lama dibandingkan fase lainnya dan dapat bertahan berbulan-bulan tanpa perubahan nyata pada mikroflora pada suhu yang sesuai. Namun kita harus memperhitungkan bahwa, secara umum, fase asam laktat meliputi keadaan susu yang memenuhi syarat sebagai produk susu fermentasi.

Fase pengembangan ragi dan jamur. Fase ini tidak mempunyai kepentingan praktis dan tidak mungkin diamati dalam kondisi praktis (ini disajikan demi kelengkapan). Biasanya susu tidak dapat bertahan pada tahap ini karena dikonsumsi pada fase asam laktat. Gambaran luar perkembangannya adalah sebagai berikut: bahkan selama fase asam laktat, koloni terpisah terbentuk di permukaan bekuan darah. Oidium

laktis, secara bertahap menutup menjadi film halus berwarna putih solid. Pada saat yang sama, munculnya ragi film kemudian dapat diamati, koloni jamur jamur berpigmen muncul penisilium, Aspergillus, menggusur Oidium. Susu mulai menjadi tengik karena lemak yang membusuk, dan muncul rasa berjamur dan ragi. Kemudian, di bawah lapisan cetakan, tanda-tanda pertama dekomposisi dan peptonisasi protein menjadi nyata dalam bentuk cairan dari kuning muda hingga coklat tua. Lapisan ini bertambah karena gumpalan dan, pada akhirnya, semuanya berubah menjadi cairan berwarna coklat, ditutupi di atasnya dengan lapisan cetakan yang tebal.

Cacat susu yang berasal dari mikroba. Jika susu mentah dan susu pasteurisasi disimpan dalam waktu lama, susu tersebut mulai menunjukkan tanda-tanda pembusukan yang disebabkan oleh berkembang biaknya mikroflora yang tertelan. Sifat pembusukan bergantung pada suhu penyimpanan dan jenis mikroorganisme yang dominan (berbeda pada susu mentah dan susu pasteurisasi).

Ammonifier(mikroorganisme pembusuk) dapat berkembang biak pada suhu penyimpanan susu yang rendah, karena merupakan bakteri psikrofilik. Selama penguraian protein, konsistensi susu berubah dan rasa pahit muncul.

Spora bakteri asam butirat mereka tidak mati selama pasteurisasi, dan selama penyimpanan jangka panjang susu tersebut, mereka memecah laktosa menjadi asam butirat dan gas, yang membuat susu terasa tengik dan berbau tidak sedap.

Cetakan membentuk pulau-pulau koloni pada permukaan susu kental, sehingga menimbulkan rasa pahit dan bau berjamur. Kehadiran jamur menunjukkan penyimpanan jangka panjang produk susu pada suhu rendah.

Escherichia coli, ditemukan dalam susu mentah di jumlah besar, memberikan bau yang menyengat, dan pada suhu yang menguntungkan memfermentasi laktosa dengan pembentukan asam dan gas. Susu yang mengandung E. coli tidak dapat digunakan untuk membuat produk susu fermentasi, keju, karena E. E.coli menyebabkan keburukan pada diri mereka.

Agen penyebab penyakit menular yang ditularkan melalui susu. Patogen penyakit menular masuk ke dalam susu dari hewan yang sakit, serta dari lingkungan selama pengangkutan atau pengolahan. Mereka dapat dibagi menjadi dua kelompok.

Yang pertama mencakup patogen zooanthroponosis, yang ditularkan dari satu spesies hewan ke spesies hewan lainnya dan dari hewan ke manusia. Ini termasuk patogen tuberkulosis dan brucellosis (lihat inset, sakit. V), antraks, penyakit mulut dan kuku, dll. Kelompok kedua meliputi patogen antroponosis- penyakit yang ditularkan dari orang ke orang (disentri, difteri, demam tifoid). Ketika patogen patogen dari orang sakit dan hewan masuk ke dalam susu, mikroba berkembang biak dan racun menumpuk, yang menyebabkan penyakit bawaan makanan ketika mengkonsumsi produk yang terkontaminasi ini.

Disinfeksi di peternakan sapi perah harus dianggap sebagai tindakan penting yang melengkapi pasteurisasi susu dan bertujuan untuk mencegah zoonosis dan zoonosis yang ditularkan ke manusia melalui susu. Mesin pemerah susu, ember, kaleng dan wadah lainnya harus didesinfeksi, untuk itu perlu menggunakan berbagai bahan kimia, misalnya soda abu dan kalium hidroksida.

Mengawetkan susu dengan metode fisik. Susu yang masuk ke perusahaan susu mengandung banyak bakteri (dari ratusan ribu hingga jutaan per 1 ml), terutama di musim panas. Kontaminasi bakteri dapat dikurangi jika susu higienis dan didinginkan selama perjalanan dari sapi hingga konsumen. Pendinginan mendalam segera setelah pemerahan sangat efektif, karena hal ini memperpanjang fase bakterisidal, sehingga susu harus disimpan di peternakan pada suhu tidak lebih tinggi dari +4_C.

Membekukan susu agak terbatas dan hanya dilakukan di wilayah geografis tertentu. Dingin tidak menyebabkan kematian mikroorganisme, tetapi memindahkannya ke keadaan anabiotik, sehingga ketika susu mencair, aktivitas vitalnya dimulai kembali. Oleh karena itu, hanya susu murni bakteri yang dapat diawetkan dengan menggunakan susu dingin.

Susu mendidih Meskipun memberikan efek sterilisasi yang tinggi, namun tidak direkomendasikan untuk industri susu. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa selama proses ini, vitamin dihancurkan, protein mengalami denaturasi, kalsium yang berharga mengendap di dinding piring, dan homogenitas emulsi lemak terganggu. Oleh karena itu, alih-alih merebus, industri susu menggunakan pasteurisasi susu, setelah itu diawetkan nilai biologis produk.

Ada beberapa cara pasteurisasi susu dari hewan sehat:

a) jangka panjang - pada suhu +65 C selama 30 menit;

b) jangka pendek - pada suhu +74...+78 C selama 15–20 detik;

c) seketika - pada suhu +85...+90 C tanpa waktu penahanan.

Jika pasteurisasi dilakukan dengan benar, sekitar 99% bakteri yang terkandung dalam susu terbunuh, termasuk spesies patogen non-spora (agen penyebab tuberkulosis dan brucellosis (lihat sisipan, sakit. V), salmonellosis, kokus piogenik), Escherichia coli dan bakteri asam laktat. Setelah pasteurisasi, susu harus didinginkan hingga suhu +4_C untuk mencegah perkecambahan spora dan perkembangbiakan mikroflora termofilik yang masih hidup.

Menyimpan susu pasteurisasi di suhu kamar memungkinkan perkembangbiakan bakteri pembusuk dan patogen tanpa hambatan jika mereka tetap berada di dalamnya, karena sifat bakterisida dalam susu pasteurisasi dinonaktifkan pada suhu tinggi. Susu tersebut tidak menjadi asam, tetapi dapat mengalami pembusukan (peptonisasi) dan menjadi beracun jika disimpan dalam jangka waktu lama.

lemari es.

Sterilisasi susu menyediakan penghancuran total bakteri vegetatif dan spora, yang memungkinkan susu disimpan untuk waktu yang lama. Saat ini diterapkan perlakuan suhu ultra-tinggi(UHT) susu dalam perangkat tubular dalam kondisi proses otomatis tertutup, yang intinya adalah memasukkan uap murni kimia langsung ke dalam susu dan memanaskannya hingga suhu +140_C selama 1 detik. Hal ini menghilangkan proses oksidatif yang menyebabkan kerusakan vitamin C, dan menghancurkan zat-zat yang mudah menguap yang berasal dari pakan dan kandang. Akibat pengobatan ini, spora bakteri pun ikut mati bahan yang bermanfaat dan unsur mikro dalam susu tetap terjaga. Dalam produksi susu tersebut, hanya bahan baku berkualitas tinggi yang digunakan, karena susu kelas I dan II (menurut Gost) hanya akan mengental. Khusus untuk susu UHT, telah ditemukan kemasan karton baru jenis aseptik dengan lapisan polietilen, sehingga susu dapat disimpan pada suhu ruangan.

Pada pengalengan mikroba yang menyebabkan pembusukan produk dimusnahkan, atau tercipta kondisi yang tidak menguntungkan bagi kehidupannya. Untuk menyiapkan susu kental kalengan dalam kaleng disterilkan pada suhu +115...+118_C selama 15 menit. Pada suhu ini, mikroba vegetatif mati, namun beberapa mikroba pembentuk spora mungkin tetap ada. Dalam kondisi yang menguntungkan, spora yang masih hidup dapat berkecambah dan mulai menguraikan produk, menghasilkan gas yang menyebabkan pengeboman kaleng. Untuk memeriksa kualitas sterilisasi, toples disimpan selama 10 hari pada suhu +37_C. Tidak adanya pengeboman menunjukkan sterilisasi stoples yang berkualitas tinggi, yang pada gilirannya memungkinkan Anda untuk menyimpannya produk ini lama pada suhu kamar.

Susu kental manis. Untuk memulai susu mentah harus dibersihkan dan kandungan lemak dan bahan keringnya dibawa ke tingkat yang memenuhi persyaratan Gost. Kemudian susu dididihkan dan disimpan dalam keadaan ini selama kurang lebih 20 menit, selama waktu tersebut hampir semua mikroorganisme mati, kecuali mikroorganisme yang tahan terhadap suhu tinggi. Susu pasteurisasi dikondensasikan menjadi 1/3 dari volume aslinya, dan tidak boleh mengandung lebih dari 26,5% kelembaban, setelah itu ditambahkan 43,5% gula. Dengan perbandingan air dan gula seperti itu, tekanan osmotik yang tinggi tercipta - kondisi yang tidak menguntungkan bagi perkembangan Escherichia, bakteri asam laktat, ragi dan banyak jamur. Namun dengan adanya jamur berwarna coklat kecokelatan dan mikrokokus berwarna yang memiliki sifat proteolitik, produk tersebut akan rusak. Apalagi umur simpannya tidak melebihi 6-12 bulan. Kepatuhan terhadap teknologi dan kondisi sanitasi selama proses produksi memungkinkan Anda untuk meningkatkan umur simpan susu kental manis

Sanitasi _karakteristik mikrobiologis susu.

Untuk mencegah penyebaran penyakit menular melalui susu, perlu dilakukan pengawasan veteriner dan sanitasi yang ketat terhadap hewan dan perusahaan industri susu (pengendalian bahan baku dan proses produksi). Susu yang tiba di pabrik susu dari produsennya, tergantung pada sanitasi-mikrobiologis dan parameter fisik dan kimia dibagi menjadi tiga kelas (tertinggi, I dan II). Saat menerima susu, keasamannya, kontaminasi mekanis, kontaminasi mikroba dengan uji reduktase dan keberadaan sel somatik terdeteksi, dan satu dekade sekali keberadaan inhibitor yang memalsukan jenis susu ditentukan (indikator yang menentukan jenis susu tersebut). ditentukan dalam latihan laboratorium pada topik 7). Susu dengan kualitas tertinggi dan kualitas pertama harus mempunyai keasaman 16–18_T (menurut Turner), kontaminasi mikroba menurut uji reduktase tidak lebih rendah dari kelas I dan derajat kemurnian golongan 1 sesuai standar. Keasaman susu grade II dapat berkisar antara 16–20_T, cemaran mikroba menurut uji reduktase tidak lebih rendah dari golongan II, dan derajat kemurnian menurut standar tidak lebih rendah dari golongan 2. Susu yang tidak digradasi termasuk susu dengan tingkat keasaman kurang dari 16 dan lebih dari 21 T menurut Turner.

Dalam hal ini, kadar susu pada saat penerimaan dinilai berdasarkan indikator terburuk.

Selain indikator di atas, pabrik susu menentukan keberadaan sel somatik dalam susu yang disuplai, peningkatan kandungannya menunjukkan adanya peradangan akut pada ambing (mastitis). Penggunaan susu tersebut untuk keperluan makanan tidak diperbolehkan, karena selain kehilangan sifat teknologinya, susu tersebut juga mengandung racun berbahaya. Keasaman susu merupakan indikator yang secara tidak langsung menegaskan kesejahteraan mikroba di dalamnya. Ketika jumlah bakteri meningkat, keasaman susu juga meningkat. Jika di bawah normal, maka ini menandakan adanya penambahan bahan kimia yang dapat memalsukan kualitas susu. Karena semua bahan yang digunakan untuk pemalsuan bersifat racun, hal ini tidak hanya ilegal, tetapi juga sangat berbahaya bagi kehidupan manusia.

Jika zat penghambat terdeteksi dalam susu, maka susu tersebut diklasifikasikan sebagai tidak disortir, meskipun dalam hal lain susu tersebut memenuhi persyaratan yang tinggi. Batch susu berikutnya yang diterima dari peternakan ini diterima hanya setelah menerima hasil analisis yang memastikan tidak adanya zat penghambat.

Jika diperoleh hasil pengujian yang tidak memuaskan untuk setidaknya salah satu indikator, dilakukan analisis ulang terhadap sampel dengan volume ganda yang diambil dari batch susu yang sama. Hasil analisa ulang bersifat final dan berlaku untuk seluruh batch produk. Antibiotik yang masuk ke dalam susu saat merawat sapi menekan aktivitas bakteri asam laktat, yang sangat sensitif terhadapnya, sehingga mengganggu proses teknologi produksi produk susu fermentasi. Oleh karena itu, satu dekade sekali, susu yang berasal dari peternakan harus diperiksa keberadaan antibiotik dan inhibitor lainnya (hidrogen peroksida, soda, dll.).

Kualitas susu juga dipengaruhi oleh zat radioaktif, herbisida, fungisida, pestisida dan xenobiotik lainnya. Susu dengan sisa bahan kimia pelindung tumbuhan dan hewan, serta antibiotik, harus dibuang.