Lactobacillus plantarum berbentuk bakteria pendek, Gram positif, bakteria negatif katalase. Ia juga fakultatif heterofermentatif, fakultatif aerobik dan anaerobik. Mereka dijumpai di banyak ceruk alam sekitar dan merupakan sebahagian daripada mikrobiota saluran gastrointestinal manusia dan haiwan lain.
Ia tergolong dalam kumpulan Bakteria Asid Laktik (LAB). Ini adalah kumpulan berfungsi yang terdiri daripada bakteria yang menghasilkan asid laktik sebagai produk metabolik utama penapaian karbohidrat.
Lactobacillus plantarum, Kredit gambar: Alam semula jadi. Diambil dan diedit dari https://lactobacto.com/tag/lactobacillus-plantarum/
Ini memiliki berbagai aplikasi, terutama dalam fermentasi makanan untuk mendapatkan produk seperti yogurt, keju, acar, sosis dan silage, antara lain.
ciri
Lactobacillus plantarum adalah bakteria negatif katalase Gram positif, yang tidak membentuk spora. Ia adalah anaerobik aerobik dan fakultatif yang toleran. Ia mempunyai kandungan GC yang rendah. Ia mampu tumbuh pada julat suhu antara 15 hingga 45 ° C. Menoleransi nilai pH antara 4 dan 9.
Bakteria ini mampu menghasilkan asid laktik dengan fermentasi glukosa menggunakan jalur metabolik yang disebut EMP. Fermentasi heksosa melalui jalur metabolik ini menghasilkan asid D- dan L-laktik.
L. plantarum fermentasi lebih daripada 90% sekurang-kurangnya 10 jenis karbohidrat, termasuk manitol, ribosa, dan sukrosa. Arabinose dan xylose diperam antara 11 dan 89%.
Taksonomi
Lactobacillus plantarum pertama kali dijelaskan oleh Orla-Jennsen pada tahun 1919, menamakannya sebagai Streptobacterium plantarum. Kemudian Pederson (1936) memindahkannya ke genus Lactobacillus. Secara taksonomi ia terletak di filum Firmicutes, kelas Bacilli, memesan Lactobacillales, dan keluarga Lactobacillaceae.
Secara fungsional ia termasuk di antara Bakteria Asid Laktik (BAL) dan Umumnya Diiktiraf Sebagai Selamat (GRAS). GRAS adalah sebutan yang diberikan oleh Pentadbiran Makanan dan Dadah (FDA) Amerika Syarikat Amerika Utara.
Penunjukan ini diberikan kepada bahan yang tambahan makanan dianggap selamat oleh pakar. GRAS dikecualikan dari Undang-undang Makanan, Dadah, dan Kosmetik Persekutuan negara tersebut.
Genus Lactobacillus terbahagi kepada tiga kumpulan (A, B dan C). Lactobacillus plantarum termasuk dalam kumpulan B. Kumpulan ini menempatkan spesies heterofermentatif fakultatif, mampu menghasilkan asid laktik dengan fermentasi glukosa. Selain itu, ia termasuk dalam kompleks spesies yang mempunyai namanya dan mengandungi empat spesies lain.
Morfologi
Lactobacillus plantarum adalah mikroorganisma berbentuk batang dengan hujung bulat. Lebarnya sekitar 0.9 hingga 1.2 µm dengan panjang 1.0 hingga 8.0 µm. Ia boleh tumbuh bersendirian atau membentuk rantai pendek.
Dinding selnya tinggi peptidoglikan dan kekurangan membran sel luar. Ia mempunyai bahagian GC yang rendah dan genomnya lebih besar daripada yang lain dari wakil kumpulan Bakteria Asid Laktik.
Pada kromosom bulatnya terdapat 3,308,274 pasangan asas. Ia mempunyai tiga plasmid, yang disebut pWCFS101, pWCFS102 dan pWCFS103.
Lactobacillus plantarum. Diambil dan diedit dari http://theprobioticslab.com/lactobacillus/lactobacillus-plantarum/
Permohonan
Lactobacillus plantarum mempunyai berbagai aplikasi dalam industri makanan sebagai budaya pemula dan sebagai pengawet. Baru-baru ini, penggunaannya sebagai probiotik dan penapaian produk tenusu meningkat. Penggunaannya juga telah meningkat dalam pengeluaran anggur, produk daging dan sayur-sayuran fermentasi.
Bakteria ini mudah tumbuh dan dianggap sebagai probiotik yang selamat. Ia dapat menindas sejumlah besar mikroorganisma patogen dari produk makanan.
Ia berguna untuk melawan penyakit yang boleh memberi kesan buruk kepada manusia. Ia juga menunjukkan kesan positif terhadap kesihatan, kelangsungan hidup dan kenaikan berat badan menyusui lembu semasa menyapih.
Dalam industri farmaseutikal
Lactobacillus plantarum digunakan, bersama dengan LAB lain, untuk pengeluaran beberapa makanan yang ditapai, terutama dalam industri tenusu.
Produk ini berkualiti tinggi dan mempunyai sifat tekstur, rasa dan kandungan kimia yang baik. Bakteria tidak meningkatkan pengasidan semasa proses penapaian susu dan penyimpanan produk.
Biopreservatif
Lactobacillus plantarum adalah LAB dengan potensi tinggi sebagai biokonservatif probiotik, kerana ia adalah sebahagian dari flora usus manusia. Aspek lain yang menggembirakan ialah ia mempunyai sejarah lama penggunaan yang selamat sebagai budaya pemula dalam penapaian makanan.
Selain itu, strain L. plantarum yang berlainan menghasilkan sebatian antimikroba dengan aktiviti antagonis terhadap bakteria patogen dan pengurai. Ia juga menghasilkan sebatian antijamur yang dapat menggantikan bahan pengawet yang berpotensi berbahaya dalam produk makanan.
Beberapa jenis Lactobacillus plantarum menghasilkan bakteriosin, yang disebut plantaricins. Bakteriosin adalah racun protein yang disintesis untuk menghalang pertumbuhan bakteria lain.
Plantaricin menekan pertumbuhan sekurang-kurangnya lima patogen bawaan makanan biasa. Antara patogen ini ialah Escherichia coli dan Salmonella typhimurium. Di samping itu, mereka mempunyai aktiviti antagonis terhadap bakteria yang bertanggungjawab terhadap penyakit seperti gastritis, bisul, rongga dan kandidiasis.
Penyakit
Spesies Lactobacillus adalah sebahagian daripada flora gastrointestinal normal manusia. Walaupun jarang sekali, mereka juga terasing dari pelbagai jangkitan manusia, terutama pada orang dengan sistem kekebalan tubuh yang lemah. Antara jangkitan yang disebabkan oleh bakteria genus ini adalah bakteremia, endokarditis, abses dan meningitis.
Lactobacillus plantarum, sebahagiannya, dikaitkan dengan keradangan pundi hempedu, abses gigi, rongga dan peritonitis. Pengenalpastian bakteria ini dengan betul sukar, namun sangat penting, kerana biasanya tahan terhadap vancomycin dan antibiotik lain.
Rujukan
- JC Goldstein, KL Tyrrell, DM Citron (2015). Spesies Lactobacillus: Kerumitan Taksonomi dan Kerentanan Kontroversi. Penyakit Berjangkit Klinikal
- G. Melgar-Lalanne, Y. Rivera, H. Hernández-Sánchez (2012). Lactobacliilus plantarum: Gambaran keseluruhan dengan penekanan pada sifat biokimia dan sihat. Dalam: Lactobacillus: Klasifikasi, penggunaan dan implikasi kesihatan. Tidak pergi. Penerbit Sains.
- A. Abdelazez, H. Abdelmotaal, Z.-T. Zhu, J. Fang-Fang, R. Sami, L.-J. Zhang, AR Al-Tawaha, Xi.-C. Meng, 2018. Manfaat berpotensi Lactobacillus plantarum sebagai probiotik dan kelebihannya dalam aplikasi kesihatan dan perindustrian manusia: Satu tinjauan. Kemajuan dalam Alam Sekitar. Biologi.
- H. Jurado-Gámez, C. Ramírez, J. Martínez (2013). Penilaian in vivo Lactobacillus plantarum sebagai alternatif penggunaan antibiotik pada babi. Majalah MVZ Córdoba.
- SD Todorov, BD Franco. (2010). Lactobacillus plantarum: Pencirian Spesies dan Aplikasi dalam Penghasilan Makanan. Ulasan Makanan Antarabangsa.
- D. Tena, NM Martínez, C. Losa, C. Fernández, MJ Medina, & JA Sáez-Nieto (2013). Kolesistitis akut akut yang rumit dengan peritonitis yang disebabkan oleh Lactobacillus plantarum. Mikrobiologi Diagnostik dan Penyakit Berjangkit.