Ключевое различие между гомоферментативными и гетероферментативными бактериями заключается в том, что гомоферментативные бактерии представляют собой тип молочнокислых бактерий, которые производят только молочную кислоту в качестве основного побочного продукта при ферментации глюкозы, в то время как гетероферментативные бактерии представляют собой тип молочнокислых бактерий, которые производят этанол/уксусную кислоту и CO2, кроме молочной кислоты, в качестве побочных продуктов ферментации глюкозы.
Молочнокислые бактерии (МКБ) распространены в молочной промышленности. Молочнокислые бактерии производят молочную кислоту как основной побочный продукт брожения сахара. Они грамположительны и имеют форму палочек или кокков. Эти бактерии более устойчивы к низкому pH, чем другие бактерии, связанные с молочной промышленностью. Они обычно используются в заквасочных культурах и молочных ферментациях. Молочнокислые бактерии вызывают скисание молока. Кроме того, эти бактерии классифицируются как гомоферментативные и гетероферментативные бактерии на основании их побочного продукта при брожении сахара.
Что такое гомоферментативные бактерии?
Гомоферментативные бактерии представляют собой тип молочнокислых бактерий, которые производят только молочную кислоту в качестве основного побочного продукта при ферментации глюкозы. В биохимии гомоферментативные бактерии превращают молекулы глюкозы в две молекулы молочной кислоты. Они используют эту реакцию для образования двух молекул АТФ путем фосфорилирования на уровне субстрата. Гомоферментативные бактерии включают виды Lactococcus, которые используются в молочных заквасках для быстрого производства молочной кислоты в условиях пониженного pH. В молочной промышленности виды Lactococcus можно использовать в заквасочных культурах с одним штаммом или в смешанных культурах с другими молочнокислыми бактериями, такими как Lactobacillus и Streptococcus.
Рисунок 01: Гомоферментативные бактерии
Гомоферментативные бактерии производят
Разновидности Lactococcus обычно используются в производстве ферментированных молочных продуктов, таких как сыры. В любом случае, гомоферментативное состояние Lactococcus можно регулировать путем изменения условий окружающей среды, таких как pH, концентрация глюкозы и ограничение питательных веществ. Термофильные штаммы Lactobacillus helveticus также используются в производстве сыра. Гомоферментативные бактерии, используемые в производстве йогуртов, включают штаммы Lactobacillus delbruckii, Lactobacillus acidophilus и Streptococcus salivarius. Кроме того, виды Sterptococcus, Enterococcus, Pediococcus и Aerococcus являются другими гомоферментативными бактериями, используемыми в молочной промышленности, но они редко используются в качестве заквасочных культур.
Что такое гетероферментативные бактерии?
Гетероферментативные бактерии представляют собой тип молочнокислых бактерий, которые производят этанол/уксусную кислоту и CO2 в дополнение к молочной кислоте в качестве побочных продуктов ферментации глюкозы. В гетероферментативных бактериях, помимо молочной кислоты как основного конечного продукта, значительное количество одного или нескольких метаболитов (этанол/уксусная кислота, CO2) также образуется при ферментации глюкозы. В биохимии гетероферментативные бактерии производят одну молочную кислоту и одну АТФ вместе с CO2 при ферментации глюкозы. Но они также могут производить несколько других конечных продуктов, таких как этанол, уксусная кислота, пропионовая кислота, ацетальдегид или диацетил.
Рисунок 02: Гетероферментативные бактерии
Тестирование гетероферментативных бактерий включает обнаружение газа CO2. Хотя они редко используются в молочной и молочной промышленности, они редко используются в качестве заквасок в молочной промышленности. Иногда, если они допускают рост в значительных количествах, гетероферментативные бактерии могут вызывать такие дефекты, как надрезы в твердых сырах и вздутие упаковки в других молочных продуктах. К гетероферментативным бактериям относятся Leuconostoc spp., Lactobacillus brevis, Lactobacillus fermentum, Lactobacillus reuteri, Lactobacillus plantarium, Lactobacillus casei и Lactobacillus curvatus.
Каковы сходства между гомоферментативными и гетероферментативными бактериями?
- Гомоферментативные и гетероферментативные бактерии являются видами молочнокислых бактерий.
- Оба являются грамположительными и имеют форму палочек или кокков.
- Они производят молочную кислоту при ферментации глюкозы.
- Они производят АТФ при ферментации глюкозы.
- Оба используются в молочной промышленности.
В чем разница между гомоферментативными и гетероферментативными бактериями?
Гомоферментативные бактерии представляют собой тип молочнокислых бактерий, которые производят только молочную кислоту в качестве основного побочного продукта при ферментации глюкозы. С другой стороны, гетероферментативные бактерии представляют собой тип молочнокислых бактерий, которые производят этанол/уксусную кислоту и CO2, кроме молочной кислоты, в качестве побочных продуктов ферментации глюкозы. Итак, в этом ключевое различие между гомоферментативными и гетероферментативными бактериями. Кроме того, гомоферментативные бактерии обычно используются в качестве заквасок в молочной промышленности. Напротив, гетероферментативные бактерии редко используются в качестве закваски в молочной промышленности.
Следующая инфографика суммирует разницу между гомоферментативными и гетероферментативными бактериями в табличной форме.
Резюме – гомоферментативные и гетероферментативные бактерии
Молочнокислые бактерии (МКБ) представляют собой гетерогенную группу бактерий, которые играют важную роль в различных процессах брожения. Они ферментируют углеводы в пище и производят молочную кислоту в качестве основного побочного продукта. Эти бактерии классифицируются как гомоферментативные и гетероферментативные бактерии на основе их побочного продукта при ферментации сахара. Гомоферментативные бактерии представляют собой тип молочнокислых бактерий, которые производят только молочную кислоту в качестве основного побочного продукта при ферментации глюкозы. С другой стороны, гетероферментативные бактерии представляют собой тип молочнокислых бактерий, которые производят этанол/уксусную кислоту и CO2, кроме молочной кислоты, в качестве побочных продуктов ферментации глюкозы. Таким образом, в этом ключевое различие между гомоферментативными и гетероферментативными бактериями.
