Ključna razlika između homofermentativnih i heterofermentativnih bakterija je u tome što su homofermentativne bakterije vrsta bakterija mliječne kiseline koje proizvode samo mliječnu kiselinu kao primarni nusproizvod u fermentaciji glukoze, dok su heterofermentativne bakterije vrsta bakterija mliječne kiseline koje proizvode etanol/octenu kiselinu i CO2 osim mliječne kiseline kao nusproizvode u fermentaciji glukoze.
Bakterije mliječne kiseline (BAB) česte su u mliječnoj industriji. Bakterije mliječne kiseline proizvode mliječnu kiselinu kao glavni nusprodukt fermentacije šećera. Oni su gram-pozitivni i imaju oblik štapića ili koka. Ove bakterije su tolerantnije na niski pH od drugih bakterija povezanih s mliječnom industrijom. Obično se koriste u starter kulturama i fermentacijama mlijeka. Bakterije mliječne kiseline uzrokuju kiselost mlijeka. Štoviše, ove bakterije su klasificirane kao homofermentativne i heterofermentativne bakterije na temelju njihovog nusprodukta u fermentaciji šećera.
Što su homofermentativne bakterije?
Homofermentativne bakterije su vrsta bakterija mliječne kiseline koje proizvode samo mliječnu kiselinu kao primarni nusproizvod u fermentaciji glukoze. U biokemiji, homofermentativne bakterije pretvaraju molekule glukoze u dvije molekule mliječne kiseline. Oni koriste ovu reakciju za stvaranje dvije molekule ATP-a kroz fosforilaciju na razini supstrata. Homofermentativne bakterije uključuju vrstu Lactococcus, koja se koristi u mliječnim starter kulturama za brzu proizvodnju mliječne kiseline u uvjetima smanjene pH vrijednosti. U mliječnoj industriji, vrste Lactococcus mogu se koristiti u starter kulturama jednog soja ili u kulturama miješanih sojeva s drugim bakterijama mliječne kiseline kao što su Lactobacillus i Streptococcus.
Slika 01: Homofermentativne bakterije
Proizvode homofermentativne bakterije
Lactococcus vrste se obično koriste u proizvodnji fermentiranih mliječnih proizvoda kao što su sirevi. U svakom slučaju, homofermentativno stanje Lactococcusa može se prilagoditi mijenjanjem uvjeta okoline kao što su pH, koncentracija glukoze i ograničenje hranjivih tvari. Termofilni sojevi Lactobacillus helveticus također se koriste u proizvodnji sira. Homofermentativne bakterije koje se koriste u industriji jogurta uključuju sojeve Lactobacillus delbruckii, Lactobacillus acidophilus i Streptococcus salivarius. Nadalje, Sterptococcus spp., Enterococcus, Pediococcus i Aerococcus su druge homofermentativne bakterije koje se koriste u industriji mlijeka, ali se rijetko koriste kao starter kulture.
Što su heterofermentativne bakterije?
Heterofermentativne bakterije su vrsta bakterija mliječne kiseline koje proizvode etanol/octenu kiselinu i CO2 uz mliječnu kiselinu kao nusprodukte u fermentaciji glukoze. U heterofermentativnim bakterijama, osim mliječne kiseline kao glavnog krajnjeg proizvoda, značajna količina jednog ili više metabolita (etanol/octena kiselina, CO2) također se proizvodi u fermentaciji glukoze. U biokemiji, heterofermentativne bakterije proizvode jednu mliječnu kiselinu i jednu ATP, zajedno s CO2 u fermentaciji glukoze. Ali također mogu proizvesti nekoliko drugih krajnjih proizvoda kao što su etanol, octena kiselina, propionska kiselina, acetaldehid ili diacetil.
Slika 02: Heterofermentativne bakterije
Testiranje na heterofermentativne bakterije uključuje detekciju CO2 plina. Iako su neuobičajene u industriji mlijeka i mliječnih proizvoda, rijetko se koriste kao starter kulture u mliječnoj industriji. Ponekad, ako dopuštaju rast u značajnom broju, heterofermentativne bakterije mogu uzrokovati nedostatke kao što su prorezi u tvrdim sirevima i napuhana pakiranja u drugim mliječnim proizvodima. Heterofermentativne bakterije uključuju Leuconostoc spp., Lactobacillus brevis, Lactobacillus fermentum, Lactobacillus reuteri, Lactobacillus plantarium, Lactobacillus casei i Lactobacillus curvatus.
Koje su sličnosti između homofermentativnih i heterofermentativnih bakterija?
- Homofermentativne i heterofermentativne bakterije vrste su bakterija mliječne kiseline.
- Oboje su gram-pozitivni i imaju oblik štapića ili koka.
- Proizvode mliječnu kiselinu fermentacijom glukoze.
- Proizvode ATP u fermentaciji glukoze.
- Oboje se koristi u mliječnoj industriji.
Koja je razlika između homofermentativnih i heterofermentativnih bakterija?
Homofermentativne bakterije su vrsta bakterija mliječne kiseline koje proizvode samo mliječnu kiselinu kao primarni nusproizvod u fermentaciji glukoze. S druge strane, heterofermentativne bakterije su vrsta bakterija mliječne kiseline koje proizvode etanol/octenu kiselinu i CO2 osim mliječne kiseline kao nusproizvode u fermentaciji glukoze. Dakle, ovo je ključna razlika između homofermentativnih i heterofermentativnih bakterija. Štoviše, homofermentativne bakterije obično se koriste kao starter kulture u mliječnoj industriji. Nasuprot tome, heterofermentativne bakterije se rijetko koriste kao starter kulture u mliječnoj industriji.
Sljedeća infografika sažima razliku između homofermentativnih i heterofermentativnih bakterija u tabličnom obliku.
Sažetak – Homofermentativne protiv heterofermentativnih bakterija
Bakterije mliječne kiseline (BMK) su heterogena skupina bakterija koje igraju značajnu ulogu u različitim procesima fermentacije. Oni fermentiraju ugljikohidrate u hrani i proizvode mliječnu kiselinu kao glavni nusproizvod. Ove bakterije se klasificiraju kao homofermentativne i heterofermentativne bakterije na temelju njihovog nusprodukta u fermentaciji šećera. Homofermentativne bakterije su vrsta bakterija mliječne kiseline koje proizvode samo mliječnu kiselinu kao primarni nusproizvod u fermentaciji glukoze. S druge strane, heterofermentativne bakterije su vrsta bakterija mliječne kiseline koje proizvode etanol/octenu kiselinu i CO2 osim mliječne kiseline kao nusproizvode u fermentaciji glukoze. Dakle, ovo je ključna razlika između homofermentativnih i heterofermentativnih bakterija.