Baktérie kyseliny propiónovej, o ktorých vlastnostiach bude reč nižšie, spája rod Propionibacterium. Zasa patrí do čeľade Propionibacteriaceae. Pozrime sa podrobnejšie na to, aké vlastnosti majú baktérie kyseliny propiónovej, kde sa tieto mikroorganizmy uchovávajú a používajú.
Popis
Baktérie kyseliny propoovej sú kataláza-pozitívne, gram-pozitívne, nepohyblivé, netvoriace spóry aerotolerantné mikroorganizmy alebo fakultatívne anaeróby. Optimálna teplota pre ich rast je 30-37 stupňov. Tvoria hnedé, červené, oranžové, krémové alebo žlté kolónie. Bakteriálne bunky majú kyjovitý tvar. Jeden koniec je zúžený, druhý je zaoblený. Tvar niektorých buniek môže pripomínať kuklu, byť rozvetvený alebo rozvetvený. Prvky sú umiestnené jednotlivo, v pároch, ako aj v krátkych reťazcoch. Baktérie kyseliny propiónovej obsahujú C15-nasýtenú mastnú kyselinu membránových lipidov, menachinóny. Počas fermentácie tvoria špecifickú látku. to jekyselina propiónová. V skutočnosti dala týmto mikroorganizmom meno. Rod Propionibacterium zahŕňa tri skupiny baktérií: Propionibacterium propionicus, dermálne a klasické.
Charakteristika
K klasickým typom patria baktérie kyseliny propiónovej zo syra a mlieka. Zahŕňajú 4 druhy: P. Acidipropionici, P. Jensenii, P. Thoenii a P. Freudenreichii. Kožné baktérie kyseliny propiónovej žijú na koži ľudí, v bachore rôznych prežúvavcov. Sú považované za biologickú ochranu a užitočnú mikroflóru. Baktérie tohto typu produkujúce kyselinu propiónovú poskytujú zvýšené imunostimulačné reakcie, priaznivo pôsobia na hospodárske vtáky a zvieratá. V tomto ohľade sa používajú ako zložky profylaktických a terapeutických činidiel. Kožné baktérie žijú nielen na zdravých povrchoch. Nachádzajú sa v akné, menej často v obsahu žalúdka, abscesoch mäkkých a hnisavých tkanív, krvi, ranách. Ich podiel na výskyte chorôb však nebol spoľahlivo preukázaný. Do tretej skupiny baktérií patrí len Propionibacterium propionicus. Žijú v pôde.
Syntetické schopnosti
Sú dostatočne vyvinuté v baktériách kyseliny propiónovej, líšia sa však v závislosti od druhu a kmeňa. Teraz sa zistilo, že niektoré baktérie majú schopnosť fixovať molekulárny dusík, syntetizovať samy vitamíny (najmä B12) a využívať uhľovodíky. Počas fermentácie uvoľňujú biomasu,ktorý je v praxi široko používaný. Okrem toho sú produktom ich činnosti kyseliny octové a propiónové.
Enzymaticky neaktívne aplikácie na biomasu
Použitý produkt syntézy:
- V chove zvierat. Neaktívna biomasa pôsobí ako proteín jednobunkového organizmu. Zvlášť dôležité sú aminokyseliny obsahujúce síru, najmä metionín, treonín a lyzín, vitamíny skupiny B, stopové prvky. Nachádzajú sa vo veľkých množstvách v biomase produkovanej baktériami kyseliny propiónovej.
- Prípravky vytvorené z teplom usmrtených kožných mikroorganizmov majú imunostimulačné, antibakteriálne, antivírusové účinky. Štúdie navyše zistili, že P. acnes má schopnosť spomaliť rast rôznych typov nádorov, vrátane malígnych.
- Zabitý P. granulosum pôsobí ako zdroj porfyrínov. Spolu s komplexmi kovov sa používajú ako pigmenty a farbivá, a to aj v potravinárskom priemysle, ako katalyzátory redoxných reakcií, oxidácie merkaptánov v oleji a ropných produktoch, uhľovodíkoch atď. Okrem toho sa P. granulosum môže použiť na vytvorenie liečiv a diagnostické prípravky.
Aktívna biomasa
V súčasnosti sa produkty, ktoré vylučujú baktérie kyseliny propiónovej, používajú v rôznych oblastiach. Najmä kysnuté cesto je jednou z najbežnejších prísad v potravinárskom priemysle. Používa sa napríklad vpekárne. Spolu s baktériami mliečneho kvasenia a kvasinkami sú v niektorých štartovacích kultúrach zahrnuté aj mikroorganizmy kyseliny propiónovej. Poskytujú zvýšenie trvanlivosti chleba. Dosahuje sa to vďaka inhibičnému účinku kyseliny propiónovej na vývoj plesní. Prípravok je navyše obohatený o vitamín B12. Táto okolnosť je obzvlášť dôležitá pre ľudí s diétou a vegetariánov. Štartovacie kultúry sa používajú aj na silážovanie krmiva. Pri výrobe B12 sa používa aktívna biomasa. Vytvorenie vitamínu chemickou syntézou je v praxi nemožné. Na tento účel sa používajú baktérie kyseliny propiónovej.
Poľnohospodárske aplikácie
Počas skladovania úrody môžu škodcovia zničiť až 15 % jej celkového objemu. Keď vlhkosť presiahne 14 %, zrno sa zahreje a začne plesnivieť. Spôsoby skladovania, ktoré zahŕňajú sušenie, uchovávanie pri nízkych teplotách alebo v uzavretých nádobách, sú v praxi dosť ťažko realizovateľné. Na vyriešenie týchto problémov sa v niektorých krajinách vykonáva postrek zrna slabo koncentrovaným roztokom kyseliny propiónovej. Znižuje aktívny rast semien, neutralizuje mikroorganizmy a predovšetkým plesňové huby.
Baktérie kyseliny propiónovej: "Evita"
V polovici 90. rokov minulého storočia vytvorila skupina domácich mikrobiológov unikátny produkt. Má mimoriadne vysoký terapeutický a profylaktický účinok a biologickú hodnotu. Produkt dostal názov „Evita“. Keď topri výrobe sa používa kravské mlieko. Výroba je založená na metóde fermentácie s použitím špeciálneho štartéra, prezentovaného ako stabilná symbióza bakteriálnych kultúr, medzi ktorými vedú úlohu baktérie kyseliny propiónovej.
Mechanizmus účinku
Baktérie kyseliny propiónovej sa považujú za prospešné pre telo. Tým, že sú v črevách, obnovujú proteíny po strese, vystavení chemickým zlúčeninám, ultrafialovému žiareniu. Baktérie zabraňujú tvorbe látok, ktoré prispievajú k rozvoju onkológie. V ich prítomnosti sa upravuje črevné prostredie v smere znižovania pH. Baktérie vykazujú antagonistický účinok na patogénne a podmienene patogénne mikroorganizmy, stimulujú vývoj lakto- a bifidobaktérií. Zistilo sa, že majú vysokú odolnosť voči antibiotikám, najmä penicilínovej skupine, ako aj sulfónamidom a zvýšenú kyslosť žalúdočného prostredia. Všetky tieto jedinečné vlastnosti kmeňov baktérií kyseliny propiónovej tvorili základ mechanizmu účinku prípravku Evita. Okrem toho sa považuje za jediný liek, v ktorom je B12 prítomný v terapeutickej dávke. Tento vitamín sa podieľa na hematopoéze, aktivácii zrážania krvi. Je indikovaný na malígnu anémiu, aterosklerózu, alkoholizmus, dystrofiu, detskú mozgovú obrnu, Downov syndróm, anémiu (nedostatok železa), roztrúsenú sklerózu, psoriázu, polypózu žalúdka.
Účinok na kazeín (mliečna bielkovina)
Tento prvok dospelý organizmus pomerne slabo absorbuje kvôli nedostatku zlúčenín, ktoré ho rozkladajú. Pri fermentácii mlieka pomocou produktu Evita sa proteín úplne rozloží na aminokyseliny. Vytvárajú živnú pôdu pre prospešnú črevnú mikroflóru. V procese fermentácie vzniká aj množstvo prchavých mastných kyselín. Medzi nimi sú octové, propiónové, olejové, listové, izovalerické, mravčiace a iné. Tieto kyseliny pôsobia ako hlavný zdroj výživy pre črevný epitel. Tiež prispievajú k premene primárnych žlčových kyselín na sekundárne a ich reabsorpcii. Tento účinok sa využíva pri liečbe hnačkového syndrómu Evitou u pacientov trpiacich patológiami tenkého čreva a pečene.
Extra
Treba poznamenať, že vedcami zvolená bakteriálna symbióza sa vyznačuje vysokou odolnosťou hotového výrobku voči pôsobeniu fenolu. To zase naznačuje zachovanie jeho liečivých vlastností v gastrointestinálnom trakte. Vo Výskumnom ústave hygienickej regulácie a toxikológie v Serpukhove boli tiež preukázané antimutagénne vlastnosti produktu. Kľúčovou vlastnosťou produktu je jeho schopnosť rýchlo obnoviť mikroflóru. Zabezpečuje mobilizáciu tela na boj s dostatočne veľkým počtom chorôb.
