Propionibacterium freudenreichii
Propionibacterium freudenreichii — грамположительная неподвижная бактерия.
История[править]
Propionibacterium freudenreichii была впервые обнаружена и выделена в начале XX века Эдуардом фон Фройденрайхом и Сигурдом Орла-Йенсеном. Они открыли эту бактерию во время изучения пропионовокислого брожения в сыре эмменталь. Род назван в честь пропионовой кислоты, которую вырабатывает бактерия. Видовой эпитет freudenreichii дан в честь фон Фройденрайха.
Особенности бактерии[править]
Клетки чаще всего имеют форму плеоморфных (способных принимать различные формы) палочек размером 0,2-1,5 на 1-5 микрометров. Они также могут быть кокковидными, раздвоенными, разветвлёнными или нитевидными. Длина клетки может достигать 20 микрометров. При выращивании на плотных питательных средах образуются гладкие, выпуклые или шероховатые колонии. В жидких средах колонии выглядят зернистыми и различаются по размеру. Цвет колоний варьируется: они могут быть красными, розовыми, оранжевыми, жёлтыми, серыми и белыми. P. freudenreichii — грамположительная и неподвижная бактерия. Отличительной особенностью этой бактерии является выработка большого количества пропионовой и уксусной кислот. Она способна ферментировать сахара, многоатомные спирты и лактат. Лактат используется при условии, что соседние бактерии вырабатывают его в процессе собственной ферментации (это называется вторичным брожением). Бактерия также может вырабатывать изовалериановую, муравьиную, янтарную или молочную кислоты и углекислый газ. Эти вещества выделяются в меньших количествах по сравнению с основными продуктами. Некоторые штаммы имеют поверхностные белки, которые действуют как закваска для созревания сыра. В зависимости от штамма могут присутствовать различные клеточные придатки; у некоторых штаммов обнаружены пили.
Размер кодирующей части ДНК P. freudenreichii составляет 2 321 778 пар нуклеотидов (87,64 % генома). Геном имеет кольцевую форму. Он состоит из одной хромосомы и не содержит плазмид. Общий размер генома составляет 2 649 166 нуклеотидов. Содержание ГЦ-пар в геноме равно 67,34 %.
Сыроделие[править]
Propionibacterium freudenreichii наиболее известна своим использованием в производстве сыров, в первую очередь швейцарского сыра. Она играет важную роль в производстве сыра эмменталь, а также, в некоторой степени, сыров ярлсберг, леердаммер и маасдам. Её концентрация в сырах швейцарского типа выше, чем в любых других. Пропионовокислые бактерии часто встречаются в молоке и молочных продуктах. Их также выделяют из почвы. P. freudenreichii имеет кольцевую хромосому длиной около 2,5 млн пар нуклеотидов. При производстве сыра эмменталь P. freudenreichii ферментирует лактат с образованием ацетата, пропионата и углекислого газа: (3 °C3H6O3 → 2 °C2H5CO2 + C2H3O2 + CO2)[1].
Продукты этого брожения придают сыру ореховый и сладковатый вкус. Побочный продукт в виде углекислого газа отвечает за образование отверстий, или «глазков», в сыре. Сыроделы контролируют размер отверстий, изменяя кислотность, температуру и время созревания смеси. В одном грамме эмменталя содержится около миллиарда живых клеток P. freudenreichii. В отличие от большинства молочнокислых бактерий, этот микроорганизм в основном расщепляет липиды с образованием свободных жирных кислот. Недавние исследования посвящены возможной пользе употребления P. freudenreichii. Предполагается, что эти бактерии очищают желудочно-кишечный тракт[2]. Также высказываются предположения, что P. freudenreichii может снижать заболеваемость раком толстой кишки. Такие мутуалистические отношения необычны для пропионовокислых бактерий, которые в основном являются комменсалами.
Жизнедеятельность и рост P. freudenreichii сильно зависят от присутствия Lactobacillus helveticus. Эта бактерия обеспечивает необходимые аминокислоты. При распаде L. helveticus высвобождаются различные аминокислоты и пептиды. Хотя P. freudenreichii может расти и в отсутствие L. helveticus, некоторые штаммы бактерии подвергаются лизису при недостатке глутамина, лизина или тирозина. Предполагается, что автолиз P. freudenreichii дополнительно усиливает вкус сыра эмменталь. Условия, приводящие к автолизу этой бактерии, изучены недостаточно.
Использование в качестве пробиотика[править]
Особый интерес представляет потенциальное использование этой бактерии в качестве пробиотика. P. freudenreichii вырабатывает бифидогенное соединение, которое стимулирует рост бифидобактерий. На молекулярном уровне недавние исследования показали, что поверхностные белки P. freudenreichii прикрепляются к клеткам кишечника человека. Связывание поверхностных белков обеспечивает выполнение определённых функций, таких как модуляция высвобождения цитокинов клетками кишечника человека.
Примечания[править]
- ↑ A bacterium used in the production of Emmental. Genoscope (2008-01-16). Архивировано из первоисточника 9 февраля 2008. Проверено 28 мая 2026.
- ↑ Cousin Fabien J., Mater Denis D.G., Foligne Benoît, Jan Gwénaël Dairy propionibacteria as human probiotics: A review of recent evidence // Dairy Science & Technology. — 2010. — том 91. — № 1. — С. 1–26. — DOI:10.1051/dst/2010032
Ссылки[править]
Одним из источников, использованных при создании данной статьи, является статья из википроекта «Рувики» («ruwiki.ru») под названием «Propionibacterium freudenreichii», расположенная по адресу:
Материал указанной статьи полностью или частично использован в Циклопедии по лицензии CC-BY-SA 4.0 и более поздних версий. Всем участникам Рувики предлагается прочитать материал «Почему Циклопедия?». |