Lactobacillus bulgaricus is een bacteriesoort die behoort tot de groep genaamd melkzuurbacillen, met probiotische activiteit. Het heeft zeer eigenaardige kenmerken, omdat het symbiotische associaties met gisten tot stand brengt en conglomeraten vormt die qua uiterlijk kunnen variëren. Het werd ontdekt door Dr. Stamen Grigorov in 1905 toen hij nog een student was.
De twee soorten werken samen om melkzuur te vormen, wat yoghurt een aangenaam zure smaak geeft.
De zure pH werkt als conserveermiddel, daar onder deze pH maar heel weinig bacteriën kunnen groeien, bovendien zorgt dit ervoor dat de melkeiwitten gaan coaguleren, wat het de perfecte consistentie van yoghurt geeft.
Tijdens dit proces wordt ook aceetaldehyde gevormd, waardoor het samen met andere verbindingen het karakteristieke aroma van yoghurt krijgt. Bij de productie van yoghurt is dit micro-organisme cruciaal, vooral in de fase na de verzuring.
Sommige stammen, zoals die geïsoleerd uit planten (L. bulgaricus GLB44), zijn in staat bepaalde bacteriën in vitro te elimineren dankzij de productie van bacteriocines.
Het consumeren van yoghurt zorgt ervoor dat de darm wordt bezaaid met nuttige bacteriën en zo bepaalde bacteriën zoals Clostridium verdringt.
Dit zijn darmbacteriën die proteolytische activiteit hebben en verantwoordelijk zijn voor de productie van giftige stoffen zoals fenolen, ammoniak en indolen door de vertering van eiwitten. Deze stoffen lijken bij te dragen aan de veroudering van cellen.
Taxonomie
Domein: bacteriën
Divisie: Firmicutes
Klasse: Bacilli
Bestelling: Lactobacillales
Familie: Lactobacillaceae
Geslacht: Lactobacillus
Soort: delbrueckii
Ondersoorten: bulgaricus.
Morfologie
Het zijn grampositieve staven die worden gekenmerkt doordat ze lang zijn en soms filamenten vormen.
Lactobacillus bulgaricus hebben een complexe structurele vorm, omdat ze op 3 verschillende manieren kunnen verschijnen: laminair, gerold en ingewikkeld.
De conglomeraten zijn over het algemeen elastisch en geelachtig wit van kleur.
De laminaire vorm wordt zo genoemd omdat het twee oppervlakken heeft, een glad en een ruw. De eerste wordt gekenmerkt door de aanwezigheid van korte bacillen en de tweede door gist. Tussen beide lagen is een tussenlaag te onderscheiden waar beide samenkomen.
De ingewikkelde vorm heeft drie lagen: buitenste, middelste en binnenste.
Buiten zijn er korte lactobacillen. De kous heeft verschillende vormen, waaronder lange rechte lactobacillen, lange gebogen lactobacillen en sommige gisten. De interne presenteert lactobacillen en overvloedige gisten vermengd in een holle matrix. Filamenteuze lactobacillen zijn rijk aan de krullen.
Voordelen
Gezondheidsvoordelen
De consumptie van voedingsmiddelen die probiotica bevatten, biedt speciale bescherming bij diarree geassocieerd met antibiotica, Rotavirus en Clostridium difficile diarree bij kinderen en volwassenen.
Men heeft ook gezien dat het de symptomen van prikkelbare darmsyndroom, colitis ulcerosa kan verminderen en het is betrokken bij de preventie van necrotiserende enterocolitis.
Evenzo produceert deze bacterie tijdens het fermentatieproces vetzuren met een korte keten die energie geven, wat bijdraagt aan de productie van spijsverteringsenzymen. Deze helpen bij de opname van metabolieten zoals essentiële vitamines en mineralen.
Aan de andere kant zijn er aanwijzingen dat het een gunstig effect kan hebben op obesitas en insulineresistentie, hoewel het niet wetenschappelijk is bewezen.
Ze zijn nuttig bij patiënten die lijden aan lactose-intolerantie. Yoghurt met probiotica bevat het enzym dat bij deze patiënten tekort schiet, namelijk lactase (Beta-galactosidase).
Evenzo bevordert het de afname van schadelijke metabolieten zoals ammonium en procancerogene enzymen in de dikke darm.
Het moduleert de immuunrespons, verhoogt de afscheiding van immunoglobuline A als een beschermende barrière en stimuleert de productie van cytokinen die leiden tot de activering van lokale macrofagen.
Het vermindert ook allergische reacties op voedsel.
Ten slotte is gesuggereerd dat de consumptie van voedingsmiddelen met L. bulgaricus een rol kan spelen bij de normalisatie van bloedhypertensie, vanwege de aanwezigheid van remmerpeptiden van het angiotensine-converterende enzym I dat wordt geproduceerd bij de fermentatie van zuivelproducten met probiotica.
Voordelen voor het milieu
Momenteel wordt gezocht naar andere toepassingen voor Lactobacilus bulgaricus samen met Streptococcus thermophilus en enkele schimmels voor het behoud van het milieu, vooral voor de bescherming van waterbronnen.
Kaasindustrieën verwijderen een giftig afvalproduct voor het milieu, wei genaamd, dat het water vervuilt. Na veel onderzoek is gebleken dat deze micro-organismen kunnen worden gebruikt om wei om te zetten.
Het dient als grondstof om melkzuur te verkrijgen dat nuttig is voor het maken van voedsel, chemische, cosmetische en farmaceutische producten. Ook kan melkzuur worden gebruikt om een biopolymeer te produceren dat polymelkzuur (PLA) wordt genoemd.
Dit materiaal is biologisch afbreekbaar, biocompatibel, vriendelijk voor het milieu en zou plastic uit de petrochemische industrie kunnen vervangen.
Referenties
- Wikipedia-bijdragers. Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus. Wikipedia, de gratis encyclopedie. 8 augustus 2018, 15:16 UTC. Beschikbaar op: en.wikipedia.org.
- Vázquez C, Botella-Carretero J., García-Albiach R, Pozuelo M, Rodríguez-Baños M, Baquero F, et al. Screening in een Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus Collectie om een stam te selecteren die in staat is om te overleven in het menselijke darmkanaal. Nutr. Hosp. 2013; 28 (4): 1227-1235. Verkrijgbaar in: scielo.
- Rojas A, Montaño L en Bastidas M. Productie van melkzuur uit wei met behulp van Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus en Streptococcus thermophilus. Colombian Journal of Chemistry, 2015; 44 (3), 5-10. Beschikbaar op: dx.doi.org
- Meng-Yan Ch, Wei Z, Qiu-Yue D, Zhen-Hua L, Lu-E S, Zhen-Xing T. Activiteit van ingekapselde Lactobacillus bulgaricus in alginaat-wei-eiwitmicrosferen. Braz. boog. biol. technol. 2014; 57 (5): 736-741. Beschikbaar vanaf: scielo.br.
- Stamatova I, Meurman JH, Kari K, Tervahartiala T, Sorsa T, Baltadjieva M.Veiligheidskwesties van Lactobacillus bulgaricus met betrekking tot menselijke gelatinases in vitro. FEMS Immunol Med Microbiol. 2007; 51 (1): 194-200.