Litmusmjölktest på bakterier för att hitta sin förmåga att omvandla mjölkkomponenter till slutprodukter

Litmusmjölktest på bakterier för att hitta sin förmåga att omvandla mjölkkomponenter till slutprodukter!

Princip:

Vissa bakterier har förmåga att växa i mjölk och omvandla olika mjölkkomponenter till olika slutprodukter. Mjölk är en komplex blandning av flera komponenter.

De viktigaste komponenterna som kan transformeras av bakterier är mjölksockerlaktos och mjölkproteinsakinet, laktoalbumin och laktoglobulin.

Olika bakterier har olika enzymsystem, på grund av vilka de verkar på olika komponenter och omvandlar dem till olika metaboliska slutprodukter, vilka är karakteristika för bakterierna.

Litmusmjölktestet utförs för att ta reda på bakteriernas förmåga att omvandla olika mjölkkomponenter, vilket uppträder som färgförändring av lakmus, produktion av gas, ostformation etc. Litmus är en indikator för pH-indikator och oxidationsreduktion som ändrar färg beroende på tillståndet för buljongen.

I litmusmjölktestet odlas testbakterierna i en buljongmedium innehållande mjölk och lakmus. Om bakterierna har förmåga att omvandla olika mjölkkomponenter till varierade slutprodukter växer den i buljongen och omvandlar komponenterna på olika sätt beroende på dess enzymsystem.

De sex viktigaste omvandlingarna, som kan observeras i laksmjölken som ett resultat av bakterieaktiviteter, är följande:

(i) Laktosgæring

(ii) gasbildning

(iii) Litmusreduktion

(iv) härdbildning

(v) Proteolys (peptonisering)

(vi) Alkalisk reaktion

(i) Laktosfermentation:

Bakterier som kan använda laktos som kolkälla för energiproduktion utnyttjar det inducerbara enzymet p-galaktosidas och bryter ner laktos till glukos och galaktos. Glukos försämras ytterligare genom Embden-Meyerhof-vägen till pyruvsyra, som i sin tur omvandlas till mjölksyra. Ackumulering av mjölksyra minskar mediumets pH till ca 4, 0, på grund av vilken färgen på litmus förändras från lila vid ett neutralt pH till rosa vid det sura pH-värdet.

(ii) Gasformation:

Slutprodukterna från bakteriejäsningen av laktos kan innefatta gaser som koldioxid och väte. Närvaron av dessa gaser kan ses som separationer av osten eller genom utveckling av spår eller sprickor i ostmassan, då gaserna stiger till ytan.

(iii) Litmusreduktion:

Fermentation är en anaerob process som inbegriper oxidation som uppstår i frånvaro av molekylärt syre. Oxidering kan ske antingen genom tillsats av syre eller avlägsnande av vätejon. Laktosgæring, som är en anaerob process, innefattar borttagning av vätejon från den.

Eftersom vätejon inte kan existera i Free State måste det finnas en acceptor av vätejon. I litmusmjölktestet fungerar litmus som acceptanten av vätejonen. Litmus är lila i oxiderat tillstånd, men när det accepterar väte, blir det minskat och blir vit eller mjölkfärgad.

(iv) Curdformation:

De biokemiska aktiviteterna hos olika bakterier odlade i laksmjölk kan resultera i produktion av två distinkta typer av ostroppar (blodproppar). Curd betecknas antingen som "syraförstärkare" eller som "rennetorka" beroende på den biokemiska mekanism som är ansvarig för dess bildning.

I fall av surkärl, mjölksyra eller andra organiska syror, i närvaro av kalciumjoner, orsakar utfällning av mjölkproteinet, kasein som kalciumkaseinat för att bilda en olöslig koagel. Klumpen är hård och drar inte tillbaka från provrörets vägg. En syraförstärkare är lätt identifierad om provröret är inverterat och blodproppen förblir immobil.

Vid rennetorka producerar vissa bakterier rennin, ett enzym som verkar på kasein för att bilda parakasin, som i närvaro av kalciumjoner utfälls som kalciumparakasinat och bildar en olöslig koagulat. Till skillnad från syraförstärkningen är detta en mjuk halvklump som flödar långsamt när provröret lutas.

(v) Proteolys (peptonisering):

Vissa bakterier, som inte har förmåga att erhålla energi genom laktosjäsning, använder andra näringskällor som proteiner för detta ändamål. Med hjälp av proteolytiska enzymer hydrolyserar dessa bakterier mjölkproteinerna, i första hand kasein, till deras grundläggande byggstenar, nämligen aminosyror.

Ljusmusen blir djupt lila i rörets övre del medan mediet börjar tappa kropp och producerar genomskinligt, brunt vassleiknande utseende, eftersom proteinerna hydrolyseras till aminosyror.

(vi) alkalisk reaktion:

En alkalisk reaktion är uppenbart, när mediet färgar oförändrat eller ändras till djupblått. Denna reaktion indikerar partiell nedbrytning av kasein genom bakterier i kortare polypeptidkedjor, med samtidig frisättning av alkaliska slutprodukter som är ansvariga för observerbar färgförändring.

Material som krävs:

Provrör, konisk kolv, bomullsproppar, inokuleringsslinga, autoklav, bunsenbrännare, laminärflödeskammare, kassera burk, inkubator, litmusmjölksbuljong, isolerade kolonier eller rena bakteriekulturer.

Procedur:

1. Ingredienserna i litmusmjölksbuljongmedium eller dess färdiga pulver som krävs för 100 ml buljongen vägs och löses i 100 ml destillerat vatten i en 250 ml konisk flaska genom att skaka och virvla (Figur 7.12).

2. Dess pH bestäms med hjälp av ett pH-papper eller pH-mätare och justeras till 6, 8 med användning av 0, 1 N HCI om det är mer eller med användning av 0, 1 N NaOH om det är mindre. Kolven värms upp, om så krävs, för att lösa upp ingredienserna fullständigt.

3. Buljongen fördelas i fem provrör (ca 10 ml vardera), bomullspluggad, täckt med hantverkspapper och bundet med tråd eller gummiband.

4. Buljongörerna steriliseras vid 121 ° C i 15 minuter i en autoklav.

5. Buljongörerna får svalna till rumstemperatur.

6. Testbakterierna ympas aseptiskt, företrädesvis i en laminär strömningskammare, in i buljongen med hjälp av en inokuleringsslinga som steriliseras över bunsenflamma. Slingan steriliseras efter varje ympning.

7. De inokulerade buljongörerna inkuberas vid 37 ° C i 24 till 48 timmar i en inkubator.