乳酸菌
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乳酸菌的应用现状及前景1. 引言1.1 乳酸菌的定义乳酸菌,又称乳酸菌群,是一类在自然界广泛存在的革兰氏阳性杆菌或球菌。
乳酸菌具有在无氧或低氧条件下利用葡萄糖发酵产生乳酸的能力,这也是其命名的由来。
乳酸菌主要存在于发酵食品、动物和人类的肠道内,不仅可以促进食品的发酵过程,提高食品质量,还可以维持肠道菌群的平衡,促进消化吸收。
由于乳酸菌具有这些优良特性,因此在食品工业、医药领域、环境保护、农业领域以及美容保健领域有着广泛的应用。
1.2 乳酸菌的分类乳酸菌是一类革兰氏阳性的细菌,它们可以通过发酵产生乳酸。
根据其生长和代谢特性的不同,乳酸菌可以被分为多个不同的分类。
最常见的分类方法是按照乳酸菌的生长需氧情况将其分为厌氧和需氧两类。
厌氧乳酸菌主要生长在无氧环境中,如肠道内,常见的有嗜酸乳杆菌、双歧杆菌等;而需氧乳酸菌则需要氧气进行生长,如发酵过程中的一些菌种。
根据乳酸菌的形态和结构特点,还可以将其分为球形乳酸菌和杆状乳酸菌两类。
球形乳酸菌如乳链球菌等,通常生长在牛奶等乳制品中;而杆状乳酸菌如乳球菌等,更常见于发酵食品中。
乳酸菌的分类不仅有助于科研人员对其进行深入研究,也为乳酸菌在不同领域的应用提供了更多选择。
1.3 乳酸菌的作用乳酸菌是一种可以产生乳酸的革兰氏阳性细菌,属于乳酸杆菌科。
乳酸菌在人体内具有多种重要的作用,主要包括促进肠道健康、增强免疫力、抑制有害菌生长、改善消化系统功能等。
乳酸菌可以帮助维持肠道菌群平衡,促进肠道蠕动,增强肠道黏膜屏障功能,从而预防和治疗腹泻、便秘等肠道问题。
乳酸菌能够增强机体免疫功能,调节免疫系统平衡,提高抵抗力,减少感染的风险。
乳酸菌还具有抗菌作用,可以抑制有害菌的生长繁殖,保护肠道健康。
最重要的是,乳酸菌可以帮助消化吸收,改善营养物质的利用率,提高食物的消化效率,减少食物中毒和消化系统疾病的发生。
乳酸菌在人体内扮演着重要的角色,具有多方面的益处。
通过适当补充乳酸菌,可以有效改善肠道健康、增强免疫功能,保持身体健康。
乳酸菌的应用及原理一、乳酸菌的概述乳酸菌是一类革兰氏阳性菌,通常被认为是益生菌。
它们能够在发酵过程中产生乳酸,并且对人体健康有着重要的益处。
乳酸菌广泛应用于食品工业、医药领域以及农业上,具有诸多应用和原理。
二、乳酸菌在食品工业中的应用及原理1.制作乳制品:乳酸菌常被用于制作乳酸奶、酸奶、酪梨等乳制品。
乳酸菌通过发酵乳制品,产生乳酸,改善产品口感和保质期。
2.发酵面包和面点:乳酸菌能够促进面粉中的淀粉发酵,提高产品的质地和口感。
3.醋的发酵:乳酸菌可用于醋的发酵,帮助产生醋酸,增加醋的酸度。
三、乳酸菌在医药领域中的应用及原理1.改善肠道健康:乳酸菌能够调节肠道菌群平衡,增加有益菌的数量,抑制有害菌的生长,从而改善肠道健康。
2.提高免疫力:乳酸菌可以调节宿主免疫系统的功能,增强机体抵抗力。
3.预防女性病:乳酸菌可以维持女性阴道的酸碱度平衡,抑制有害菌的繁殖,预防阴道炎等女性疾病的发生。
四、乳酸菌在农业中的应用及原理1.饲料发酵:乳酸菌可以用于饲料的发酵,提高饲料的利用率,改善动物的生长性能。
2.土壤改良:乳酸菌可以分解土壤中的有机质,释放出养分,改善土壤质量,提高农作物的产量和品质。
五、乳酸菌的作用机制1.发酵作用:乳酸菌能够利用碳水化合物进行发酵,产生乳酸和其他有益物质。
2.抗菌作用:乳酸菌可以产生具有抗菌活性的物质,抑制有害菌的生长。
3.免疫调节作用:乳酸菌可以调节机体免疫系统的功能,提高机体抵抗力。
4.酸碱调节作用:乳酸菌可以调节环境的酸碱度,维持适宜的生长环境。
以上就是乳酸菌的应用及原理的简要介绍,乳酸菌在食品工业、医药领域和农业上的应用前景广阔。
通过深入研究乳酸菌的作用机制,我们可以进一步发挥乳酸菌的各种应用价值,对人体健康和农业发展做出更大的贡献。
同型乳酸发酵经EMP途径。
同型乳酸发酵(homolactic fermentation)是指嗜酸乳杆菌(L.acidophilus)、德氏乳杆菌(Lnc.delbriikii)等乳酸杆菌利用葡萄糖经糖酵解途径生成乳酸的过程。
因为乳酸杆菌大都没有脱羧酶,所以糖酵解途径产生的丙酮酸就不能通过脱羧作用而生成乙醛,只有在乳酸脱氢酶催化作用下(需要辅酶I),以丙酮酸作为受氢体,发生还原反应而生成乳酸。
由此可以得出,葡萄糖经同型乳酸发酵的总反应式为:C6 H 12O6+2ADP+2Pi——+2CH3CH(OH)COOH+2ATP1分子葡萄糖生成2分子乳酸,理论转化率为100%[1]。
异型乳酸发酵经HMP途径。
异型乳酸发酵(heterolactic fermentation)除生成乳酸外还生成CO2和乙醇或乙酸。
其生物合成途径也有两种:6-磷酸葡萄糖酸途径和双歧(bifidus)途径,前者的代表菌株有肠膜明串珠菌(Leuconostoc mesenteroides)及葡聚糖明串珠菌(L.dextranicum),后者代表菌株为双歧杆菌(Bi fidobacterium bifidum)。
异型乳酸发酵葡萄糖转化成6-磷酸葡萄糖酸(6-phosphoglu-conate)后,在6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶(6-phosphogluconate dehydrogenase)作用转化为5-磷酸核酮糖(ribulose-5-phosphate),经5-磷酸核酮糖-3-差向异构酶(ribulose-5-phosphate-3-epimerase)的差向异构作用生成5-磷酸木酮糖(xylulose-5-phosphate),5-磷酸木酮糖在磷酸酮解酶(phosphor01ysis ketonase)的催化作用下可分解为乙酰磷酸(acetyl phosphate) 和3-磷酸甘油醛。
前者经磷酸转乙酰酶(phosphotransacetylase)作用转化为乙酰CoA,再经乙醛脱氢酶(acetaldehyde dehydrogenase)和乙醇脱氢酶(aclhoi dehydrogenase)作用最终生成乙醇;后者经EMP途径生成丙酮酸,在乳酸脱氢酶的催化作用下转化为乳酸。
乳酸菌的形成
乳酸菌是一类益生菌,通常存在于发酵食品和乳制品中,也存在于人和动物的肠道中。
它们能够通过发酵过程产生乳酸,因此得名。
以下是乳酸菌的形成过程:
1.起源:乳酸菌可以从自然界中的多种来源中获得,包括环境、食物和人或动物的肠道。
它们常常存在于新鲜水果、蔬菜、肉类、奶制品和酿造食品中。
2.发酵:乳酸菌在适宜的环境条件下(通常是温度适中、酸碱度适当等条件)可以进行乳酸发酵。
这是一种产酸的发酵过程,其中乳酸菌将碳水化合物(通常是葡萄糖或乳糖)转化为乳酸,同时释放能量。
3.发酵食品:乳酸菌在食品加工中经常被用来发酵各种食品,如酸奶、酸黄瓜、酸白菜、酸面包等。
在这些食品的制备过程中,乳酸菌会消耗碳水化合物,产生乳酸,从而使食品发酵并产生酸味。
4.益生菌制剂:乳酸菌也被用于制备益生菌制剂,供人们服用以改善肠道健康。
这些制剂通常包括活性的乳酸菌,可以帮助维持肠道菌群平衡,提高免疫系统和促进消化。
总之,乳酸菌的形成主要是通过发酵过程,它们在适宜的环境条件下将碳水化合物转化为乳酸,这一过程常常与食品加工和制备益生菌制剂相关。
乳酸菌对于人体健康和食品工业都具有重要的意义。
乳酸菌乳酸菌(Lactobacillus)是发酵糖类且主要产物为乳酸的一类无芽孢、革兰氏染色阳性细菌的总称。
凡是能从葡萄糖或乳糖的发酵过程中产生乳酸的细菌统称为乳酸菌。
是一种存在于人类体内的益生菌。
乳酸菌可用于制造酸奶、乳酪、德国酸菜、啤酒、葡萄酒、泡菜、腌渍食品和其他发酵食品。
1、形态特征乳酸链球菌族,菌体球状,通常成对或成链。
乳酸杆菌族,菌体杆状,单个或成链,有时成丝状、产生假分枝。
2、生活习性繁殖:在固体培养基上菌落较小,生长缓慢。
在液体发酵培养基内可以很快地生长,离心洗涤可以获得纯度较高的菌体且兼具需氧和厌氧的性能。
运动:大多数不运动,少数以周毛运动。
活性:普通的乳酸菌,活力极弱,它们只能在相对受限制的环境中存活,一旦脱离这些环境,其自身也会灭亡。
只有经过特殊工艺处理的乳酸菌才能到达肠道。
进入肠内的乳酸菌,必须具备数量多、活力强,才能发挥其生物功效。
3、类型乳酸菌大体上可分为两大类:(1)动物源乳酸菌取自动物,因菌种常处于相对不稳定状态,其生物功效也较不稳定,且在大量食用时,很容易导致人体动物蛋白过敏,即排斥反应。
(2)植物源乳酸菌因为取自植物易被人体吸收,不论摄取多大的量,人体不会产生异体蛋白排斥反应,且植物源乳酸菌比动物源者更具有活力,能比动物源多8倍的数量到达人体小肠内定植,从而发挥其强大而稳定的生物功效。
4、研究历史早在20世纪初,著名的生物学家梅契尼柯夫(Mechnikoff,1845-1916),在他获得诺贝尔奖的“长寿学说”里已明确指出,保加利亚的巴尔干岛地区居民,日常生活中经常饮用的酸奶中含有大量的乳酸菌,这些乳酸菌能够定植在人体内,有效地抑制有害菌的生长,减少由于肠道内有害菌产生的毒素对整个机体的毒害,这是保加利亚地区居民长寿的重要原因。
5000年前人类就已经在使用乳酸菌。
到目前为止,人类日常食用的泡菜、酸奶、酱油、豆豉等,都是应用乳酸菌这种原始而简单的随机天然发酵的代谢产物。
乳酸菌的形态乳酸菌是一类广泛存在于自然界中的微生物,它们以其特殊的形态和功能在人类生活中发挥着重要的作用。
本文将以乳酸菌的形态为标题,详细介绍乳酸菌的特点和相关知识。
一、乳酸菌的形态特征乳酸菌是一种革兰氏阳性菌,其形态特征主要有以下几个方面:1. 菌体形态:乳酸菌的菌体呈革兰氏阳性,通常为直杆状、短杆状或球形。
这些形态的变化主要受到环境条件的影响。
2. 菌落形态:乳酸菌在琼脂培养基上形成的菌落多为白色、乳白色或乳黄色,呈圆形或不规则形状。
3. 产酸特性:乳酸菌具有产生乳酸的特性,这是其命名的主要依据。
乳酸是一种有机酸,具有酸味和保鲜作用。
二、乳酸菌的分类乳酸菌是一类广泛存在于自然界中的菌群,根据其形态和生理特征,可以将其分为以下几个属:1. 嗜酸乳杆菌属(Lactobacillus):这是乳酸菌中最常见的属,包括了很多种类。
它们通常是革兰氏阳性、无芽胞、非运动的杆菌,主要存在于动物的消化道和人类的口腔、肠道等部位。
2. 双歧杆菌属(Bifidobacterium):这是一类革兰氏阳性、无芽胞、非运动的杆菌。
双歧杆菌主要存在于人类的肠道中,对维持肠道微生态平衡具有重要作用。
3. 乳酸链球菌属(Streptococcus):这是一类革兰氏阳性、无芽胞、非运动的球菌。
乳酸链球菌广泛存在于自然界中,有些种类对人类的健康具有重要意义。
三、乳酸菌的功能和应用乳酸菌以其特殊的代谢特性和功能,在食品工业、医药保健等领域有着广泛的应用。
以下是乳酸菌的一些功能和应用:1. 发酵食品制作:乳酸菌可以利用食品中的糖分,产生乳酸和其他有益物质,从而改善食品的口感和营养价值。
例如,乳酸菌在酸奶、酸乳等乳制品的发酵过程中发挥着重要作用。
2. 肠道健康调节:乳酸菌可以改善肠道微生态平衡,促进有益菌的生长,抑制有害菌的繁殖,从而维护肠道健康。
乳酸菌的益生作用已被广泛研究和应用。
3. 免疫调节:乳酸菌可以增强人体的免疫功能,提高机体抵抗力。
乳酸菌的简介一、乳酸菌的起源根据圣经旧的书上记载,公元前4000多年,人类已经开始发酵乳酸肉制品及蔬菜腌渍物。
直到公元1857年,巴斯德(Pasteur)发现酸乳(sour milk)中有微小生物体存在,将其定名为”levue lactique”,发酵乃微生物作用所致的秘密才首次得以揭露;这是发现乳酸菌的开端。
1873年李斯特(Lister)利用稀释法,由酸乳中纯化分离出Bacterium lactis,也就是目前的Lactococcus lactis,这是乳酸菌最早被分离出来的纪录(廖,1998;李,2000)。
二、乳酸菌的定义乳酸菌一般是指能将碳水化合物发酵分解为乳酸的细菌群(佐佐木隆,1998)。
乳酸菌群具有以下几点特性:1.为革兰氏阳性(gram positive)球菌或杆菌。
2.不产生孢子(nonsporting)且无运动性(nonmotile)3.不具分泌催化酶(catalase negative)之能力。
4.可在有氧环境生长,但以无氧状态下生存较佳,亦有绝对厌氧者。
5.需有碳水化合物、胺基酸、维生素等多种生长因子方能生长之复合营养需求性(complex nutritional requirements)。
6.依代谢途径与最终产物的不同,可分为同质发酵(homofermentative)及异质发酵(heterofermentative)两种乳酸菌。
同质发酵性乳酸菌含有aldolase,最终产物90%-100%为乳酸;异质发酵性乳酸菌具有phosphoketolase,其最终产物除了40%-50%的乳酸外,还包括乙醇、二氧化碳及醋酸等多项产物(Ingledew,1995)。
乳酸菌普遍存在动物体消化道中,因耐酸性佳且可分泌乳酸及抗菌物质等有利于生存的条件,故消化道三大菌群当中最占优势(Nemcova et al. 1997)三、乳酸菌的分类乳酸菌一般包括Lactobacillus (L)、Leuconostoc (Leuc.)、Streptococcus (S)及Pediococcus (Ped.)四属;广义的乳酸菌尚包括Bifidobacterium与Sporolactobacillus 两个属(Jay, 2000)。
泡菜中乳酸菌的分离筛选1.乳酸菌的概述乳酸菌(Lactic acid bacteria)是一类能利用可发酵糖产生大量乳酸的细菌的通称,作为人类和动物消化道中的重要有益微生物群,被广泛应用于食品工业、医疗保健、饲料发酵及畜禽疾病防治等方面口。
乳酸菌的乳酸发酵类型有两种:一种是分解葡萄糖后,只产生唯一产物乳酸的同型乳酸发酵;另一种是分解葡萄糖后,在产生乳酸的同时,还可以产生乙酸、乙醇、CO2等其它代谢产物的异型乳酸发酵。
乳酸菌定居肠道中具有增强营养物质的吸收、抑制致病菌侵害、抗肿瘤、降低胆固醇等多种功效。
乳酸菌为兼性厌氧菌,杆状或球状,革兰氏阳性菌,无芽孢,不运动。
营养要求高,需要提供丰富的肽类氨基酸维生素。
在琼脂表面或内层形成较小的白色或淡黄色的菌落。
通常用作为有益微生物的菌种有乳酸乳杆菌、干酪乳杆菌、植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌、粪肠球菌、乳酸片球菌、双歧杆菌、屎肠球菌、戊糖片球菌等。
2、乳酸菌的生理生化功能(1)具有营养作用乳酸菌能分解食物中的蛋白质、糖类、维生素,能显著提高食物的消化率和生物价,促进消化吸收。
能将α-酪蛋白分解成微细的奶酪脂肪肽和氨基酸等,从而提高蛋白质的消化吸收率。
在代谢过程中消耗部分维生素,同时也合成叶酸等B族维生素。
乳酸菌发酵后产生的有机酸可提高Ca、P、Fe等元素的利用率,促进铁和VD的吸收。
(2)降低胆固醇乳酸菌的代谢能显著降低肠道对胆固醇的吸收,并将其转变为胆酸盐而从体内排出。
乳酸菌菌体对胆固醇不仅有同化作用,还能抑制体内胆固醇生物合成酶的活性,减少体内胆固醇的合成。
(3)增强免疫功能乳酸菌能够影响非特异性免疫应答,增强单核吞噬细胞的活力,刺激活性氧和单核因子的分泌。
促进T、B淋巴细胞的增殖,加强机体的免疫力。
它们还能刺激腹膜巨噬细胞、产生干扰素、促进细胞分裂、产生抗体及细胞免疫等,所以能增强机体的非特异性和特异性免疫反应,提高机体的抗病能力。
(4)抗变异原性乳酸菌的抗变异原性,是由菌体直接作用于变异原,使变异原不能活化,从而减弱或消除其毒害作用。
引言概述乳酸菌是一类广泛存在于自然界中的细菌,其能力包括发酵和产生乳酸。
乳酸菌不仅具有益生菌的作用,还对人体健康有着多种积极影响。
本文将对乳酸菌的概述及其应用进行详细阐述。
正文内容1.乳酸菌的分类及特点乳酸菌属于革兰氏阳性菌,可以根据其形态和生理特性进行分类。
常见的乳酸菌种类有乳酸杆菌、嗜热链球菌、纤维链球菌等。
乳酸菌通常具有产酸能力,能够将碳水化合物通过发酵代谢产生乳酸。
2.乳酸菌的功效及机制乳酸菌具有多种益生功效,包括调节肠道菌群平衡、增强肠道屏障功能、促进营养物质吸收等。
乳酸菌可以通过产生抗菌物质、调节免疫系统等机制来实现这些功效。
乳酸菌可以产生抗菌物质,如乳酸、双歧杆菌素等,具有抑制有害菌生长的作用。
乳酸菌能够调节宿主免疫系统,增强机体的免疫力。
乳酸菌能够降低肠道内毒素的,保护肠道黏膜免受损伤。
3.乳酸菌在食品工业中的应用乳酸菌在食品工业中有着广泛的应用。
乳酸菌能够促进食品发酵过程,改善食品的品质和口感。
乳酸菌还可以用于制作乳酸饮料、酸奶、奶酪等乳制品,并能提高这些产品的保质期。
乳酸菌在酸奶制作中起到重要作用,可以通过发酵代谢产生乳酸,使酸奶呈现出酸味和特殊的口感。
乳酸菌还可以用于面包发酵,能够增加面包的松软度和口感。
乳酸菌能够改善肉制品的质地和风味,提高食品的营养价值。
4.乳酸菌在保健品和医药领域中的应用乳酸菌在保健品和医药领域中具有重要的应用前景。
乳酸菌作为一种益生菌,可以改善人体肠道菌群的平衡,提高人体的免疫力。
因此,乳酸菌常被应用于保健品的生产。
乳酸菌可以调节人体肠道菌群,预防和缓解腹泻等肠道疾病。
乳酸菌可以促进食物消化和营养吸收,有助于改善消化系统功能。
乳酸菌还可以预防和缓解女性尿路感染和阴道感染等问题。
5.乳酸菌在环境修复中的应用除了在食品工业和医药领域中的应用,乳酸菌还可以用于环境修复。
乳酸菌具有一定的降解能力,能够降解有机废弃物,并减少环境污染。
因此,乳酸菌在废水处理、土壤修复等领域中具有潜在的应用价值。