Süt Bileşenlerini Nihai Ürünlere Dönüştürme Yeteneklerini Bulmak İçin Bakterilerde Litmus Süt Testi

Süt Bileşenlerini Nihai Ürünlere Dönüştürme Yeteneklerini Bulmak İçin Bakterilerde Litmus Süt Testi!

Prensip:

Bazı bakteriler sütte üreme ve farklı süt bileşenlerini çeşitli nihai ürünlere dönüştürme kabiliyetine sahiptir. Süt, çeşitli bileşenlerin karmaşık bir karışımıdır.

Bakteriler tarafından transforme olabilen ana bileşenler, süt şekeri laktoz ve süt proteinleri kazein, lakto-albümin ve lakto-globülindir.

Farklı bakteriler, farklı bileşenlere etki ettikleri ve bakterilerin özellikleri olan çeşitli metabolik son ürünlere dönüştürdükleri için farklı enzim sistemlerine sahiptir.

Litmus süt testi, bir bakterinin, litmusun renginde değişiklik, gaz üretimi, lor oluşumu vs. gibi farklı süt bileşenlerini dönüştürme yeteneğini bulmak için yapılır. Litmus, bir pH göstergesi ve oksidasyon-azaltma göstergesidir. Et suyu durumuna bağlı olarak renk değiştirir.

Turnusol süt testinde, test bakterileri süt ve turnusol içeren bir et suyu ortamında büyütülür. Bakteriler, farklı süt bileşenlerini çeşitli nihai ürünlere dönüştürme yeteneğine sahipse, et suyunda büyür ve bileşenleri, enzim sistemlerine bağlı olarak farklı şekillerde dönüştürür.

Bakteriyel faaliyetlerin sonucu olarak turnusol sütünde görülebilen en önemli altı dönüşüm aşağıdaki gibidir:

(i) Laktoz fermantasyonu

(ii) Gaz oluşumu

(iii) Litmus indirgemesi

(iv) Lor oluşumu

(v) Proteoliz (Peptonizasyon)

(vi) Alkali reaksiyon

(i) Laktoz Fermantasyonu:

Enerji üretimi için bir karbon kaynağı olarak laktoz kullanabilen bakteriler, indüklenebilir p-galaktosidaz enzimini kullanır ve laktozu glikoz ve galaktoza indirger. Glikoz, Embden-Meyerhof yolu boyunca, sonra da laktik aside dönüştürülen piruvik aside indirgenir. Laktik asidin birikmesi ortamın pH'ını yaklaşık 4.0'a düşürür; bunun nedeni, litmusun renginin nötr bir pH'ta mordan asidik pH'da pembeye dönmesidir.

(ii) Gaz Oluşumu:

Laktozun bakteriyel fermantasyonunun son ürünleri, karbon dioksit ve hidrojen gibi gazları içerebilir. Bu gazların varlığı, lorun ayrılması olarak veya gazlar yüzeye çıktıkça lor içindeki izlerin veya çatlakların gelişmesi olarak görülebilir.

(iii) Litmus Azaltma:

Fermantasyon, moleküler oksijenin yokluğunda ortaya çıkan oksidasyonu içeren anaerobik bir işlemdir. Oksidasyon, oksijen ilavesiyle veya hidrojen iyonu uzaklaştırılarak gerçekleşebilir. Anaerobik bir işlem olan laktoz fermantasyonu, ondan hidrojen iyonunun çıkarılmasını içerir.

Serbest Halde hidrojen iyonu olamayacağından, hidrojen iyonu alıcısı olmalıdır. Litmus süt testinde, litmus, hidrojen iyonunun alıcısı olarak işlev görür. Litmus okside olmuş halde mor renktedir, ancak hidrojeni kabul ettiğinde azalır ve beyaz veya süt rengine döner.

(iv) Lor Oluşumu:

Turnusol sütün içerisinde yetişen farklı bakterilerin biyokimyasal aktiviteleri, iki farklı türde lor (pıhtı) üretilmesine neden olabilir. Lor, oluşumundan sorumlu biyokimyasal mekanizmaya bağlı olarak 'asit lor' veya 'peynir mayası' olarak tanımlanır.

Asit loru durumunda, laktik asit veya diğer organik asitler, kalsiyum iyonu varlığında, çözünmeyen bir pıhtı oluşturmak için kalsiyum kazeinat olarak kazein süt proteininin çökelmesine neden olur. Pıhtı zordur ve test tüpünün duvarından geri çekilmez. Test tüpü ters çevrilmişse ve pıhtı hareketsiz kalıyorsa, asit lor kolayca tanımlanır.

Mayalama peyniri durumunda, bazı bakteriler, kalsiyum iyonları varlığında, kalsiyum paracaseinat olarak çökeltilen ve çözünmeyen bir pıhtı oluşturan parazitin oluşturmak için kazeine etki eden bir enzim olan rennin üretir. Asit lorunun aksine, bu test tüpü yatırıldığında yavaşça akan yumuşak bir yarı katı pıhtıdır.

(v) Proteoliz (Peptonizasyon):

Laktoz fermantasyonuyla enerji elde etme kabiliyetine sahip olmayan bazı bakteriler, bu amaç için proteinler gibi diğer besin kaynaklarını kullanırlar. Proteolitik enzimler vasıtasıyla, bu bakteriler süt proteinlerini, öncelikle kazeinini temel yapı taşlarına, yani amino asitlerine hidrolize eder.

Litmus tüpün üst kısmında koyu mor renge dönüşürken, ortam vücut kaybetmeye başlar ve proteinler amino asitlere hidrolize edildiğinden yarı saydam, kahverengi, peynir altı suyu benzeri bir görünüm oluşturur.

(vi) Alkali Reaksiyonu:

Ortamın rengi değişmeden kaldığında veya koyu maviye döndüğünde, bir alkali reaksiyon ortaya çıkar. Bu reaksiyon, kazeinin bakterilerin daha kısa polipeptit zincirlerine kısmi olarak bozulduğunu, gözlemlenebilir renk değişiminden sorumlu olan alkali uç ürünlerin aynı anda salınmasının bir göstergesidir.

Gerekli malzemeler:

Test tüpleri, konik şişesi, pamuk tıkaçları, aşılama döngüsü, otoklav, bunsen brülörü, laminer akış odası, atma kavanoz, kuluçka makinesi, turnusol süt suyu, izole koloniler veya saf bakteri kültürleri.

Prosedür:

1. Litmus süt suyu besiyeri veya 100 ml suyu için gerekli olan hazır tozun içerikleri çalkalanarak ve döndürülerek 250 ml'lik bir konik şişede 100 ml damıtılmış su içinde tartılır ve çözülür (Şekil 7.12).

2. pH değeri, bir pH kağıdı veya pH ölçer kullanılarak belirlenir ve daha fazla ise 0.1N HCI kullanılarak veya daha azsa 0.1N NaOH kullanılarak 6.8'e ayarlanır. Şişe, gerekirse bileşenleri tamamen çözmek için ısıtılır.

3. Et suyu beş adet test tüpüne dağıtılır (her biri yaklaşık 10 ml), pamuk tıkalı, kraft kağıtla kaplı ve iplik veya lastik bant ile bağlı.

4. Et suyu tüpleri 121 ° C'de 15 dakika süreyle bir otoklavda sterilize edilir.

5. Et suyu tüplerinin oda sıcaklığına soğumasına izin verilir.

6. Test bakterileri, aseptik olarak, tercihen bir laminer akış odasında, bunsen alevinde sterilize edilmiş bir aşılama döngüsünün yardımı ile et suyuna aşılanır. Her aşılamadan sonra döngü sterilize edilir.

7. Aşılanmış et suyu tüpleri, bir inkübatörde 24 ila 48 saat boyunca 37 ° C'de inkübe edilir.

Gözlemler:

1. Et suyunun rengi pembeye dönüşür: Laktoz fermantasyonu.

2. Et suyu içinde çatlaklarla katı lor haline gelir: Gaz oluşumu.

3. Et suyunun rengi üstte mor halka ile beyaza dönüşür: Litmus azalması.

4. Broth üstte mor halka ile beyaz katı lor haline gelir: Lor oluşumu.

5. Broth üstte koyu mor halka ile peynir altı suyu benzeri kahverengimsi yarı saydam olur: Proteoliz.

6. Et suyu rengi değişmeden kalır veya koyu maviye döner: Alkali reaksiyon.