Pagrindinis skirtumas tarp homofermentinių ir heterofermentinių bakterijų yra tas, kad homofermentacinės bakterijos yra pieno rūgšties bakterijų rūšis, kurios gamina tik pieno rūgštį kaip pagrindinį gliukozės fermentacijos šalutinį produktą, o heterofermentinės bakterijos yra pieno rūgšties bakterijų rūšis, gamina etanolį/acto rūgštį ir CO2, išskyrus pieno rūgštį, kaip šalutinius gliukozės fermentacijos produktus.
Pieno rūgšties bakterijos (LAB) yra paplitusios pieno pramonėje. Pieno rūgšties bakterijos gamina pieno rūgštį kaip pagrindinį cukraus fermentacijos šalutinį produktą. Jie yra gramteigiami ir lazdelės arba kokos formos. Šios bakterijos labiau toleruoja žemą pH nei kitos bakterijos, susijusios su pieno pramone. Jie dažniausiai naudojami pradinėse kultūrose ir pieno fermentacijose. Pieno rūgšties bakterijos sukelia pieno rūgštingumą. Be to, šios bakterijos yra klasifikuojamos kaip homofermentacinės ir heterofermentinės bakterijos, atsižvelgiant į jų šalutinius produktus cukraus fermentacijos metu.
Kas yra homofermentinės bakterijos?
Homofermentacinės bakterijos yra pieno rūgšties bakterijų rūšis, kurios gamina tik pieno rūgštį kaip pagrindinį gliukozės fermentacijos šalutinį produktą. Biochemijoje homofermentinės bakterijos paverčia gliukozės molekules į dvi pieno rūgšties molekules. Jie naudoja šią reakciją, kad sudarytų dvi ATP molekules per substrato lygio fosforilinimą. Homofermentacinės bakterijos apima Lactococcus rūšis, kurios naudojamos pieno starterių kultūrose, siekiant greitai gaminti pieno rūgštį esant sumažintam pH sąlygoms. Pieno pramonėje Lactococcus rūšys gali būti naudojamos vienos padermės starterinėse kultūrose arba mišriose kultūrose su kitomis pieno rūgšties bakterijomis, tokiomis kaip Lactobacillus ir Streptococcus.
01 pav.: Homofermentacinės bakterijos
Homofermentinių bakterijų gamyba
Lactococcus rūšys dažniausiai naudojamos fermentuotų pieno produktų, pavyzdžiui, sūrių, gamyboje. Bet kokiu atveju Lactococcus homofermentinė būsena gali būti koreguojama keičiant aplinkos sąlygas, tokias kaip pH, gliukozės koncentracija ir maistinių medžiagų apribojimas. Sūrių gamyboje taip pat naudojamos termofilinės Lactobacillus helveticus padermės. Jogurto pramonėje naudojamos homofermentinės bakterijos apima Lactobacillus delbruckii, Lactobacillus acidophilus ir Streptococcus salivarius padermes. Be to, Sterptococcus spp., Enterococcus, Pediococcus ir Aerococcus yra kitos homofermentinės bakterijos, naudojamos pieno pramonėje, tačiau jos retai naudojamos kaip pradinės kultūros.
Kas yra heterofermentinės bakterijos?
Heterofermentinės bakterijos yra pieno rūgšties bakterijų rūšis, kurios gamina etanolį/acto rūgštį ir CO2, be pieno rūgšties kaip šalutinius gliukozės fermentacijos produktus. Heterofermentinėse bakterijose, išskyrus pieno rūgštį, kaip pagrindinį galutinį produktą, gliukozės fermentacijos metu taip pat susidaro didelis kiekis vieno ar daugiau metabolitų (etanolio/acto rūgšties, CO2). Biochemijoje heterofermentinės bakterijos gamina vieną pieno rūgštį ir vieną ATP, kartu su CO2 gliukozės fermentacijos metu. Tačiau jie taip pat gali gaminti keletą kitų galutinių produktų, tokių kaip etanolis, acto rūgštis, propiono rūgštis, acetaldehidas arba diacetil.
02 pav. Heterofermentinės bakterijos
Tyrant dėl heterofermentinių bakterijų, aptinkama CO2 dujų. Nors jie yra neįprasti pieno ir pieno pramonėje, jie retai naudojami kaip pradinės kultūros pieno pramonėje. Kartais, jei jos leidžia daugintis, heterofermentinės bakterijos gali sukelti defektų, pvz., įtrūkimų kietuose sūriuose ir išsipūtusias pakuotes kituose pieno produktuose. Heterofermentinės bakterijos apima Leuconostoc spp., Lactobacillus brevis, Lactobacillus fermentum, Lactobacillus reuteri, Lactobacillus plantarium, Lactobacillus casei ir Lactobacillus curvatus.
Kokie yra homofermentinių ir heterofermentinių bakterijų panašumai?
- Homofermentacinės ir heterofermentinės bakterijos yra pieno rūgšties bakterijų rūšys.
- Abu yra gramteigiami, ir lazdelės arba kokoso formos.
- Jie gamina pieno rūgštį fermentuojant gliukozę.
- Jie gamina ATP gliukozės fermentacijos metu.
- Abu naudojami pieno pramonėje.
Kuo skiriasi homofermentinės ir heterofermentinės bakterijos?
Homofermentacinės bakterijos yra pieno rūgšties bakterijų rūšis, kurios gamina tik pieno rūgštį kaip pagrindinį gliukozės fermentacijos šalutinį produktą. Kita vertus, heterofermentinės bakterijos yra pieno rūgšties bakterijų rūšis, kurios gamina etanolį/acto rūgštį ir CO2, išskyrus pieno rūgštį, kaip šalutinius gliukozės fermentacijos produktus. Taigi, tai yra pagrindinis skirtumas tarp homofermentinių ir heterofermentinių bakterijų. Be to, homofermentinės bakterijos paprastai naudojamos kaip startinės kultūros pieno pramonėje. Priešingai, heterofermentinės bakterijos retai naudojamos kaip pradinės kultūros pieno pramonėje.
Toliau pateiktoje infografijoje lentelės pavidalu apibendrinamas skirtumas tarp homofermentinių ir heterofermentinių bakterijų.
Santrauka – homofermentacinės ir heterofermentinės bakterijos
Pieno rūgšties bakterijos (LAB) yra nevienalytė bakterijų grupė, kuri atlieka svarbų vaidmenį įvairiuose fermentacijos procesuose. Jie fermentuoja maiste esančius angliavandenius ir kaip pagrindinį šalutinį produktą gamina pieno rūgštį. Šios bakterijos yra klasifikuojamos kaip homofermentacinės ir heterofermentinės bakterijos, remiantis jų šalutiniu produktu cukraus fermentacijos metu. Homofermentacinės bakterijos yra pieno rūgšties bakterijų rūšis, kurios gamina tik pieno rūgštį kaip pagrindinį gliukozės fermentacijos šalutinį produktą. Kita vertus, heterofermentinės bakterijos yra pieno rūgšties bakterijų rūšis, kurios gamina etanolį / acto rūgštį ir CO2, išskyrus pieno rūgštį, kaip šalutinius gliukozės fermentacijos produktus. Taigi tai yra pagrindinis skirtumas tarp homofermentinių ir heterofermentinių bakterijų.
