Streptococcus thermophilus: karakteristik, morfologi

Streptococcus thermophilus: karakteristik, morfologi

Streptococcus thermophilus adalah bakteri asam laktat yang penting dalam industri makanan. Mikroorganisme ini digunakan sebagai kultur awal untuk produksi produk susu fermentasi, seperti yogurt dan keju.

S. thermophilus sangat baik beradaptasi dengan susu, karena kemampuannya untuk memanfaatkan laktosa, karbohidrat preferensial yang hadir dalam konsentrasi tinggi dan tidak terbatas dalam produk ini.

Sumber: Pxhere.com / Wikipedia.com

Konsumsi yoghurt telah terlihat membawa efek menguntungkan bagi manusia karena sifat metabolisme S. thermophilus . Di antara sifat-sifat ini adalah aktivitas hidrolisis laktosa yang ada dalam yogurt dan di saluran pencernaan, sehingga mengurangi gejala intoleransi terhadap karbohidrat ini.

Meskipun S. thermophilus terkait erat dengan streptokokus patogen lainnya (seperti S. pneumoniae dan S. pyogenes ), ia diklasifikasikan sebagai spesies non-patogen. Ini dapat dijelaskan karena karakteristik genomnya. Telah dipelajari dan diamati bahwa 10% gen tidak aktif atau pseudogen.

Ini berarti bahwa banyak gen yang terkait dengan virulensi streptokokus patogen adalah gen yang hilang atau tidak sempurna.

S. thermophilus dianggap sebagai mikroorganisme GRAS (umumnya diakui sebagai aman), itulah sebabnya saat ini banyak digunakan sebagai agen penyedap dan pemberi tekstur.

Indeks artikel

Karakteristik

S. thermophilus dicirikan sebagai anaerob fakultatif. Artinya mampu menghasilkan energi dalam bentuk ATP, melalui respirasi aerobik dengan adanya oksigen. Dengan tidak adanya oksigen mereka dapat menghasilkan ATP melalui fermentasi .

Sebagai karakteristik biokimia, ia menyajikan tes Voges-Proskauer positif dan tidak memfermentasi arginin, manitol atau sorbitol. Mereka tidak mendukung konsentrasi tinggi NaCl, yang membedakannya dari genus Enterococcus dan Lactococcus.

S. thermophilus adalah bakteri asidofilik, homofermentatif. Untuk alasan ini, ketika ditambahkan ke dalam susu, menghasilkan pengasaman yang cepat dari medium dengan fermentasi laktosa, mendukung koagulasi.

Satu masalah dengan produsen yogurt dan keju adalah bahwa S. thermophilus sering rentan terhadap serangan fag, yang dapat mengakibatkan fermentasi asam laktat yang lambat dan hilangnya kualitas produk.

Menimbang bahwa tanaman susu dapat memproses lebih dari 5 × 10 5 liter susu per hari, masalah fag bisa sangat mahal.

Karena masalah ini, dimungkinkan untuk mengembangkan metode PCR yang memungkinkan deteksi fag S. thermophilus , menyediakan sistem sensitif yang berguna untuk industri susu.

Taksonomi

S. thermophilus termasuk dalam Domain Bakteri, Filum Firmicutes, Kelas Basil, Ordo Lactobacillales, Famili Streptococaceae, Genus Streptococcus, Spesies: thermophylus.

Menurut klasifikasi berdasarkan urutan gen 16SrRNA, Streptococcus thermophilus adalah bagian dari Kelompok salivarius bersama dengan dua spesies yang lebih dekat hubungannya, yaitu S. vestibularis dan S. salivarius .

Ketiga spesies tersebut ditemukan di rongga mulut manusia, meskipun S. thermophilus memiliki habitat alami mukosa mammae sapi dan susu.

Morfologi

Streptococcus thermophilus terlihat pada Gram terlihat sebagai kokus Gram-positif dengan diameter 0,7 hingga 0,9 m, tersusun berpasangan atau rantai dengan panjang yang bervariasi.

Dinding selnya terdiri dari N-acetylglucosamine (NAG) dan N-acetylmuran acid (NAM), dihubungkan oleh ikatan eter. Karakteristik struktural ini memberinya sifat untuk menahan suhu tinggi, dengan tingkat pertumbuhan optimal 45 ° C.

Ini berguna untuk banyak fermentasi susu industri yang membutuhkan suhu proses tinggi. Di sisi lain, S. thermophilus adalah bakteri non-spora tidak bergerak yang tidak memiliki enzim sitokrom oksidase dan katalase.

S. thermophilus mengandung dua peptidase yang unik, oligopeptidase dan aminopeptidase. Enzim ini mengkatalisis pembelahan asam amino spesifik dari ujung polipeptida.

Kapasitas proteolitiknya membuatnya berguna untuk industri makanan karena mampu menghidrolisis protein susu (kasein), meskipun kemampuannya sangat buruk, sehingga perlu menyertakan probiotik lain.

Di sisi lain, eksopolisakarida yang dihasilkan oleh bakteri ini sangat penting untuk menghasilkan tekstur produk susu fermentasi dan sifat organoleptik.

Misalnya, S thermophilus memiliki kemampuan untuk menghidrolisis peptida hidrofobik. Sifat ini penting untuk mengurangi rasa pahit pada keju.

Karakteristik lain yang diberikan oleh eksopolisakarida dari jenis heteropolisakarida yang diproduksi oleh S. thermophilus adalah kapasitas yang lebih besar yang mereka miliki untuk mengikat air selama proses pematangan keju.

Ini memastikan bahwa air dipertahankan oleh produk akhir, yang memberikan kinerja yang lebih baik.

Keuntungan sehat

Diantara manfaat yang didapat dengan mengkonsumsi makanan yang mengandung probiotik S. thermophilus adalah:

Memperbaiki kondisi intoleransi laktosa

Bagi orang yang menderita intoleransi laktosa, sehat untuk mengkonsumsi S. thermophilus.

Bakteri ini mengubah laktosa menjadi asam laktat melalui enzim yang disebut -galaktosidase. Ini memfasilitasi pencernaan dan menghindari ketidaknyamanan khas dari kondisi ini, seperti perut kembung, sakit perut dan muntah.

Pengendalian diare akut

Demikian juga, itu adalah tambahan yang sangat baik dalam pengobatan diare akut yang disebabkan oleh bakteri patogen.

Dalam pengertian ini, probiotik bertindak sebagai antagonis proses patologis. Mereka melakukan ini melalui kompetisi dengan patogen untuk nutrisi dan mengikat sel inang.

Selain itu, probiotik dapat menghasilkan antioksidan dan zat antimikroba yang mengubah pH lokal, merangsang produksi musin, meningkatkan fungsi penghalang usus dan memodifikasi racun yang berasal dari patogen.

Kontrol diare yang disebabkan oleh terapi antibiotik

Diketahui bahwa terapi antibiotik spektrum luas dapat menghancurkan mikrobiota usus, menyebabkan ketidakseimbangan di dalamnya, di mana mikroorganisme yang resistan terhadap obat berkembang biak secara tidak proporsional. Ini menyebabkan episode diare, di antara ketidaknyamanan lainnya.

S. thermophilus diyakini melindungi usus kecil, membantu membangun kembali mikrobiota gastrointestinal yang hilang.

Mikroorganisme ini mendukung proliferasi bakteri probiotik lainnya, sekaligus mencegah pertumbuhan mikroorganisme patogen dan oportunistik.

S. thermophilus hampir tidak pernah bekerja sendiri, karena paling baik bila ditemani oleh bakteri sejenis lainnya. Ia bekerja dalam sinergi sempurna dengan Lactobacillus dan Bifidobacteria, di mana mereka semua menghasilkan kofaktor yang dibutuhkan orang lain untuk berkembang biak.

Kontrol gastritis dan infeksi Helicobacter pylori

Manfaat lain yang dimiliki S. thermophilus adalah kemampuannya untuk mengendalikan gastritis. Selain itu, digunakan bersama dengan Lactobacillus delbrueckii membantu membasmi bakteri Helicobacter pylori.

Kontribusinya terdiri dalam mengurangi efek samping yang disebabkan oleh pengobatan untuk pemberantasan H. pylori , yang meningkatkan tolerabilitas dan kemanjuran terapi.

Mekanisme kerja probiotik dalam hal ini dapat dikaitkan dengan kemampuannya untuk merangsang mekanisme kekebalan mukosa.

Ini termasuk aktivasi makrofag lokal, peningkatan presentasi antigen, dan modulasi profil sitokin.

Di sisi lain, yogurt yang dilengkapi dengan probiotik ( L. acidophilus, L. bulgaricus, B. lactis, S. thermophilus ) telah terbukti mengurangi kolonisasi H. pylori , ekspresi TNF-α, peradangan lambung dan metaplasia.

Referensi

  1. Montes M, García J. Genus Streptococcus: tinjauan praktis untuk laboratorium mikrobiologi Enferm Infecc Microbiol Clin 2007; 25 Suppl 3: 14-20
  2. Kontributor Wikipedia. Streptokokus termofilus . Wikipedia, ensiklopedia gratis. 25 Agustus 2018, 09:14 UTC. Tersedia di: en.wikipedia.org/ Diakses pada 7 September 2018.
  3. Ruggiero P. Penggunaan probiotik dalam memerangi Helicobacter pylori . Dunia J Gastrointest Pathophysiol . 2014; 5 (4): 384-391.
  4. Rul F, Ben-Yahia L, Chegdani F, dkk. Dampak Aktivitas Metabolik Streptococcus thermophilus pada Epitel Kolon Tikus Gnotobiotik. J Biol Kimia 2011; 286 (12): 10288-10296. doi: 10.1074 / jbc.M110.168666.
  5. White P. Karakterisasi Bakteri Streptococcus thermophilus yang diisolasi dari susu sapi, sapi dan kambing mentah. [Tesis. Internet], Montevideo: Universitas Republik (Uruguay). Fakultas Sains. 2015. [Dikutip: 2018, September].
  6. Binetti A, Del Río B, Martín M, lvarez M. Deteksi dan Karakterisasi Bakteriofag Streptococcus thermophilus dengan Penggunaan Urutan Gen Antireseptor. Mikrobiologi Terapan dan Lingkungan 2005; 71 (10): 6096–6103.
  7. Koneman, E, Allen, S, Janda, W, Schreckenberger, P, Winn, W. (2004). Diagnosa Mikrobiologi. (edisi ke-5). Argentina, Editorial Panamericana SA