Γένος Lactococcus στην γαλακτοκομία – Πού θα το χρησιμοποιήσω?

Ποιά είδη τα οποία ανήκουν στο Γένος Lactococcus μπορούν να χρησιμοποιηθούν στην γαλακτοκομία?

Γένος Lactococcus στην γαλακτοκομία – Ποιά είναι τα χαρακτηριστικά των μικροοργανισμών, οι οποίοι ανήκουν στο γένος Lactococcus 

Οι μικροοργανισμοί, οι οποίοι ανήκουν στο γένος Lactococcus είναι οξυγαλακτικά βακτήρια.

Οι μικροοργανισμοί, αυτοί, έχουν σχήμα κόκκων, [εξ ου και η ονομασία Lacto – coccus (Λακτό-κοκκοι)].

Οι μικροοργανισμοί, οι οποίοι ανήκουν στο γένος Lactococcus, μπορεί να βρίσκονται ανά μονάδες, ή μπορεί να βρίσκονται σε ζεύγη ή ακόμα, μπορεί να παρατάσσονται ο ένας δίπλα στον άλλο, σχηματίζοντας αλυσίδες, συχνά, αρκετά μακριές.

Οι μικροοργανισμοί, των διαφόρων ειδών, του γένους  Lactococcus, ζυμώνουν, τα σάκχαρα, με ομοιοζυμωτικό τρόπο παράγοντας την L(+) μορφή του γαλακτικού οξέος.

Πολλές φορές, χρησιμοποιούμε, αυτούς, τους μικροοργανισμούς, ως ”Μαγιά”, διότι, εμείς δεν θέλουμε την παραγωγή παράπλευρων προϊόντων όπως, είναι η αιθανόλη, το οξικό οξύ, το CO_2.

Δείτε: Καλλιέργεια, Καλλιέργεια, Καλλιέργεια – Τί είναι η ΄΄καλλιέργεια΄΄?

Τα είδη, του γένους Lactococcus, είναι μεσόφιλοι μικροοργανισμοί.

Οι μικροοργανισμοί, αυτοί, αναπτύσσονται στους 10℃, αλλά όχι στους 45℃.

Συνεπώς, όταν, η παρασκευή, ενός γαλακτοκομικού προϊόντος, απαιτεί την επώαση, του γάλακτος,  σε υψηλές θερμοκρασίες (όπως για παράδειγμα, το γιαούρτι), τότε, η ”Μαγιά” μας θα πρέπει να περιλαμβάνει και θερμόφιλα είδη.

Οι μικροοργανισμοί, αυτοί, παρουσιάζουν ανοχή, όταν, το περιβάλλον, μέσα στο οποίο αναπτύσσονται έχει αλατοπεριεκτικότητα (σε NaCl), της τάξης του 2%.

Τα είδη, του γένος Lactococcus, δεν αναπτύσσονται σε περιβάλλον με υψηλή τιμή αλατότητας.

Έτσι, όταν, οι συνθήκες για την παρασκευή, ενός γαλακτοκομικού προϊόντος, απαιτούν την χρήση υψηλών ποσοτήτων άλατος, τότε, η ”Μαγιά” μας θα πρέπει να περιέχει και τους κατάλληλους αλατοάντοχους μικροοργανισμούς.

Οι μικροοργανισμοί, αυτοί, έχουν μικρή πρωτεολυτική δραστηριότητα.

Συνεπώς, όταν, το τελικό προϊόν θα πρέπει να έχει έντονη γεύση και άρωμα, τότε, η ”Μαγιά” μας θα πρέπει να περιέχει μικροοργανισμούς  με περισσότερο έντονη πρωτεολυτική δραστηριότητα.

Δείτε: Μεσόφιλα Οξυγαλακτικά Βακτήρια – Ποιά να επιλέξω?

Ο ρυθμός παραγωγής, του γαλακτικού οξέος, από τα είδη, του γένος Lactococcus, είναι μέτριος προς χαμηλός.

Ακολούθως, όταν θέλω να αναπτυχθεί υψηλή οξύτητα σε μικρό χρονικό διάστημα, στο γαλακτοκομικό προϊόν,τότε, εγώ θα χρησιμοποιήσω αυξημένη ποσότητα ”Μαγιάς”.

Ή εναλλακτικά, εγώ, στην ζύμωση, θα πρέπει να εμπλέξω περισσότερο οξυπαραγωγικούς μικροοργανισμούς.

Η ανοχή, την οποία εχουν οι μικροοργανισμοί, οι οποίοι  ανήκουν στα είδη, του γένους Lactococcus, σε χαμηλές τιμές pH, είναι μικρή.

Συμφώνως, τα είδη του γένους Lactococcus αναστέλλουν τη δράση τους σε χαμηλές τιμές pH.

Βέβαια, δεν πρέπει να ξεχνάμε ότι κάθε είδος αποτελείται από διάφορες κατηγορίες στελεχών (strains).

Τα στελέχη, αυτά, μπορεί να διαφοροποιούνται σημαντικά μεταξύ τους.

Γένος Lactococcus στην γαλακτοκομία – Είδη του γένους Lactococcus 

Τα είδη, τα οποία ανήκουν στο γένος Lactococcus, και τα οποία παρουσιάζουν ενδιαφέρον στην Γαλακτοκομία – Τυροκομία, είναι,

— το είδος Lactococcus lactis,

— το είδος Lactococcus garviae,

— το είδος Lactococcus plantarum,

— το είδος Lactococcus piscium, και,

— το είδος Lactococcus raffinolactis

Το σημαντικότερο είδος, του γένους Lactococcus, είναι  το είδος Lactococcus lactis.

Το είδος, αυτό, διαιρείται, κύρια, σε δύο υποείδη:

—1. στο υποείδος Lactococcus lactis subsp. lactis, και,

—2. στο υποείδος  Lactococcus lactis subsp. cremoris.

Επίσης, πολύ σημαντικό ρόλο παίζει και το είδος Lactococcus lactis subsp. lactis var. diacetylactis.

Το είδος, αυτό αποτελεί την βιολογική παραλλαγή του  Lactococcus lactis subsp. lactis.

Δείτε: Ονοματολογία μικροοργανισμών? Μα είναι τόσο εύκολο!

Γένος Lactococcus στην γαλακτοκομία – Lactococcus lactis subsp. lactis

Το είδος Lactococcus lactis subsp. lactis ζυμώνει, το γάλα, με ομοιοζυμωτικό τρόπο, παράγοντας την L(+) μορφή του γαλακτικού οξέος.

Ορισμένα στελέχη, αυτού, του είδους, παράγουν εξωπολυσακχαρίτες (EPS).

Οι μικροοργανισμοί, οι οποίοι ανήκουν σε αυτό, το είδος, δημιουργούν μια μέτρια οξύτητα στο γάλα, της τάξεως του 0.8 – 1.0% σε γαλακτικό οξύ.

Αυτό, το είδος αναπτύσσεται σε περιβάλλον με περιεκτικότητα 2% σε NaCl,  όχι όμως σε περιβάλλον με περιεκτικότητα 4% σε NaCl.

Το είδος Lactococcus lactis subsp. lactis αναπτύσσεται μεταξύ των 10°C και των 40℃, με ιδανική θερμοκρασία ανάπτυξης τους 30℃.

Το είδος, αυτό, δεν αναπτύσσεται στους 45℃, αλλά, το είδος Lactococcus lactis subsp. lactis μπορεί και επιβιώνει της θερμικής επεξεργασίας της παστερίωσης.

Μερικά στελέχη, από αυτό, το είδος, παράγουν την βακτηριοσίνη Νισίνη, η οποία σταματά την δράση των παθογόνων ή των αλλοιογόνων μικροοργανισμών, οι οποίοι ανήκουν στα γένη Bacillus, Clostridium, Staphylococcus, και Listeria.

Αυτή, η βακτηριοσίνη, είναι ιδιαίτερα δραστική προς το είδος Clostridium tyrobutyricum, το οποίο μπορεί να προκαλέσει το ελάττωμα του φουσκώματος (gas blowing) σε ημίσκληρα τυριά και σε σκληρά τυριά.

Δείτε: Οπές σε σκληρά τυριά! Είναι πάντα καλές?

Το είδος Lactococcus lactis subsp. lactis έχει μικρή πρωτεολυτική δραστηριότητα.

Γένος Lactococcus στην γαλακτοκομία – Lactococcus lactis subsp. cremoris

Το είδος Lactococcus lactis subsp. cremoris ζυμώνει, το γάλα, με ομοιοζυμωτικό τρόπο, παράγοντας την L(+) μορφή του γαλακτικού οξέος.

Ορισμένα στελέχη, αυτού, του είδους, παράγουν εξωπολυσακχαρίτες (EPS).

Οι μικροοργανισμοί, οι οποίοι ανήκουν σε αυτό, το είδος, δημιουργούν μια μέτρια οξύτητα στο γάλα, της τάξεως του 0.8 – 1.0% σε γαλακτικό οξύ.

Αυτό, το είδος αναπτύσσεται σε περιβάλλον με περιεκτικότητα 2% σε NaCl,  όχι όμως σε περιβάλλον με περιεκτικότητα 4% σε NaCl.

Το είδος Lactococcus lactis subsp. cremoris έχει ιδανική θερμοκρασία ανάπτυξης τους 22 με 25℃.

Το είδος, αυτό, δεν αναπτύσσεται στους 37℃, και το είδος Lactococcus lactis subsp. cremoris έχει μικρή πρωτεολυτική δραστηριότητα.

Το είδος Lactococcus lactis subsp. cremoris παράγει τη βακτηριοσίνη Διπλοκοκκίνη.

Γένος Lactococcus στην γαλακτοκομία – Lactococcus lactis subsp. lactis var. diacetylactis

Το είδος Lactococcus lactis subsp. lactis var. diacetylactis ζυμώνει, το γάλα, με ομοιοζυμωτικό τρόπο, παράγοντας την L(+) μορφή του γαλακτικού οξέος.

Αυτό, το είδος, έχει την ιδιότητα να ζυμώνει τα κιτρικά, του γάλακτος, παράγοντας αρωματικές ενώσεις και CO_2.

Σε αυτές, τις αρωματικές ενώσεις, ανήκουν το διακετύλιο (diacetyl), η ακετοΐνη (acetoin), η 2,3-βουτανοδιόλη (2,3 butanediol).

Δείτε: Ζύμωση 2,3-βουτανοδιόλης – Η 5η ζύμωση πού μάς ενδιαφέρει

Οι μικροοργανισμοί, οι οποίοι ανήκουν σε αυτό, το είδος, δημιουργούν μια μικρή οξύτητα στο γάλα, της τάξεως του 0.5 – 0.7% σε γαλακτικό οξύ

Αυτό, το είδος αναπτύσσεται σε περιβάλλον με περιεκτικότητα 2% σε NaCl,  όχι όμως σε περιβάλλον με περιεκτικότητα 4% σε NaCl.

Το είδος Lactococcus lactis subsp. lactis var. diacetylactis αναπτύσσεται μεταξύ των 10°C και των 40℃, με ιδανική θερμοκρασία ανάπτυξης τους 28℃.

Το είδος, αυτό, δεν αναπτύσσεται στους 45℃, και έχει μικρή πρωτεολυτική δραστηριότητα.

 

Δείτε περισσότερα:

Enhanced flavour formation by combination of selected lactococci from industrial and artisanal origin with focus on completion of a metabolic pathway. Ayad, A., Verheul, W. J., Engels, J. T., Wouters, P., and Smit, G. (2010). J. Appl. Microbiol. 90, 59–67

A review on Lactococcus lactis: from food to factory. Adelene, A., Song, L., Lim, S., and Rahim, R. (2017). Microb. Cell Fact. 16:55

Bacteriocins produced by wild Lactococcus lactis strains isolated from traditional, starter-free cheeses made of raw milk. Alegría, Á.; Delgado, S.; Roces, C.; López, B.; Mayo, B. Int. J. Food Microbiol. 2010, 143, 61–66

From field to fermentation: the origins of Lactococcus lactis and its domestication to the dairy environment. Cavanagh, G. F., Fitzgerald, L., and Mcauliffe, O. (2015). Food Microbiol. 47, 45–61

Proteolytic systems of lactic acid bacteria. Savijoki, H., Ingmer, R., and Varmanen, P. (2006). Appl. Microbiol. Biotechnol. 71, 394–406.