Kedves Olvasónk!

Tekintettel a hatályos jogszabályokra, ezt a cikket teljes terjedelmében csak egészségügyi szakemberek érhetik el.

Ha Ön egészségügyi szakember akkor az „Egészségügyi szakember vagyok” gombra kattintva az Ön számára elérhető lesz a tartalom.
Amennyiben Ön nem egészségügyi szakember, kattintson a „Nem vagyok egészségügyi szakember” gombra, és ez a tartalom az Ön számára nem lesz elérhető.

Érdeklődők számára javasoljuk a protexin.hu tanulmányozását.

Streptococcus thermophilus

2023. június 6.

1905-ben izolálta Sztamen Grigorov bolgár orvos együtt a Lactobacillus bulgaricus törzzsel.

A Streptococcus thermophilust a Lactococcus lactis után az ipari tejsavbaktériumok (LAB) második legfontosabb fajának tekintik, piaci értéke körülbelül 40 milliárd USD.

Annak ellenére, hogy a S. thermophilus a Streptococcus nemzetség része (jelenleg több mint 40 faja van), amely számos kórokozót magában foglal, az USA-ban „Általánosan biztonságosnak elismert” (GRAS) státuszú, és „minősített biztonsági vélelem” (QPS) státuszú az Európai Unióban, az élelmiszer-előállításban való biztonságos felhasználás hosszú múltja miatt.

A S. thermophilusban található gének közül több úgy tűnik, hogy más tejipari fajokból származik, mint például a L. lactis és a Lactobacillus delbrueckii, és így hozzájárulnak a tej környezethez való alkalmazkodáshoz. A tejtermékek környezetén túl a S. thermophilus törzseket növényi forrásokból is izolálták.

A CNRZ1066, LMG18311 és LMD9 S. thermophilus törzsek teljes genomszekvenciáját megfejtették. Lefebure és Stanhope (2007) a S. thermophilus maggenomját 1487 génben határozta meg, három szekvenált törzs alapján, jelezve, hogy jelentős számú gén van jelen, amelyek a S. thermophilus egyedi jellemzőit adják.

Streptococcus thermophilus

A közelmúltban a S. thermophilus faj 1271 génjének maggenomját (Rasmussen és mtsai, 2008) hozták létre a DNS microarray platformon, a három publikált S. thermophilus genomszekvenciában azonosított gének próbáinak felhasználásával, további S. thermophilus szekvenciákkal kombinálva. Ez az elemzés információt ad a gének jelenlétéről vagy hiányáról a vizsgált törzsek genomjában, finomítva ezzel e faj törzsgenomjának meghatározását. Ezenkívül a teljes genomszekvenciák összehasonlítása feltárta a patogenitással összefüggő gének hiányát a S. thermophilus három szekvenált törzsében, és feltételezhető, hogy kiterjedt genom evolúció ment végbe ennek a fajnak a tejkörnyezetben történő évezredes használata miatt. Ez a rengeteg genomikai információ megerősíti azt a tényt, hogy ennek a baktériumnak az emberek általi tömeges fogyasztása nem jár egészségügyi kockázattal, és az élelmiszeripar számára megfelelő S. thermophilus starterek kiválasztásában is hasznosítható.

A S. thermophilus rendkívül fontos az élelmiszeripar számára, mivel széles körben használják tejtermékek előállítására. A hagyományos használat mellett L. delbrueckii subsp. bulgaricus-szal kombinálva joghurt előállítására, a S. thermophilust többféle sajt előállítására használják, mint például a svájci sajt, a parmezán, a provolone, a mozzarella és az Asiago. A közelmúltban Cheddar gyártására is használták mezofil starterekkel.

A S. thermophilus egyik fő feladata a tej erjesztésben a gyors savanyítás biztosítása. Marino, Maifreni és Rondinini (2003) a S. thermophilus-t találták a domináns és leggyorsabban savasodó fajnak a LAB között a kézműves Montasio sajt érlelése során, és arra a következtetésre jutottak, hogy a savasodás mértéke törzsfüggő anyagcsere-jellemző, amelyet számos tényező befolyásolhat. Olyan tényezők, mint a laktóz-galaktóz metabolizmus, a proteolitikus rendszer és az ureolitikus aktivitás. Emellett a S. thermophilus túlsúlyáról és a savtermelésben betöltött szerepéről az indiai szubkontinensen háztartási körülmények között előállított dahi mintákban különböző tanulmányok számoltak be.

A tejsav mellett kis mennyiségben formiátot, acetoint, diacetilt, acetaldehidet és acetátot is termel további végtermékként. Így a S. thermophilus szerepe a tej erjesztésében nem csak a tejsavtermeléssel függ össze; számos más fontos technológiai tulajdonsággal is rendelkezik, mint például a cukoranyagcsere, a galaktóz hasznosítás, a proteolitikus aktivitás és az ureáz aktivitás. Ez a változatos technológiai teljesítmény a fajon belüli fenotípusos diverzitás mértékét jelzi. Ezenkívül a S. thermophilus fiziológiájával kapcsolatos kutatások fontos információkat tártak fel sok ilyen tulajdonság genetikai alapjáról.

Bár a S. thermophilusról ismert, hogy érzékeny a gyomorsavas állapotokra, kimutatták, hogy túléli a gyomor-bélrendszeren (GI) való áthaladást, és mérsékelten tapad a bélhámsejtekhez. A S. thermophilus egyéb probiotikus jellemzőiről (epesók dekonjugációja, hidrofóbitás és b-galaktozidáz aktivitás) és a biológiai gátak (gyomornedv és epesók) szembeni rezisztenciáról is beszámoltak.

Kimutatták, hogy a S. thermophilus pozitív hatással van a kisgyermekek hasmenésére, a koraszülötteknél az enterocolitisre és a gyulladásos bélbetegségre. Azt is kimutatták, hogy javítja a laktóz emésztését laktózérzékeny egyénekben, antioxidánsokat termel, serkenti a bélben lévő immunrendszert, valamint csökkenti bizonyos rákos megbetegedések, a fekélyek és gyulladások, valamint a bél- és hüvelyfertőzések kockázatát. Antimutagén és antikarcinogén hatásokat tulajdonítanak a fajnak; néhány ilyen példában a S. thermophilus túlélése a bélben nem kiemelkedő jelentőségű, továbbá az egészségre gyakorolt jótékony hatásokat életképtelen sejtekhez vagy sejtkomponensekhez, enzimaktivitásokhoz vagy fermentációs termékekhez kapcsolták.

Ezért a S. thermophilus tranziens probiotikumnak tekinthető. Ezen túlmenően, mivel a laktózintolerancia csökkentését embereken alaposan tanulmányozták, és mára már jól bevált, a friss joghurtkészítmények ma már probiotikus termékeknek tekinthetők. Mindazonáltal e vizsgálatok tudományos háttere és a „probiotikum” kifejezés alkalmazása a S. thermophilusra továbbra is vita tárgyát képezi.

A S. thermophilus azon képességét, hogy túléli a felső GI traktuson való áthaladást, olyan gottingeni törpesertésekkel vizsgálták, amelyeket csípőbél T-kanüllel láttak el; élő S. thermophilus-t 106-107 magnitúdós mennyiségben mutatták ki grammonként a béltartalomban (nedves tömeg) minden vizsgált állatban.

Később Mater et al. (2005) mindkét baktériumfaj túlélését vizsgálták emberi bélsárban szelektív táptalajon végzett tenyésztéssel, és kimutatták, hogy jelentős számú joghurtbaktérium képes túlélni az emberi GI-tranzitot.

Elli és mtsai. (2006) 20 egészséges önkéntest kereskedelmi joghurttal etetve tudták kinyerni a S. thermophilust a székletből, miután áthaladt a bélrendszeren, ami arra utal, hogy a sejtek túlélik a gyomor-bél traktuson való áthaladást. A laboratóriumban a nagy folsavtermelő S. thermophilus törzsek, amelyek jelentős biológiai gát-toleranciát és in vitro alkalmazkodóképességet mutatnak, probiotikus hatékonyságukat vizsgálták kísérleti egerek bélrendszerében, in vivo etetési kísérlettel.

A S. thermophilus szám szignifikáns növekedést mutatott a probiotikummal táplált egerek ürülékében, összehasonlítva a sovány tejjel vagy csak alapdiétával táplált egerek csoportjával (kontroll). Úgy találták, hogy ezek a törzsek hatékonyabban kolonizálják a bélrendszert a probiotikumokkal táplált csoportok vastagbelében, mint a kontroll és a sovány tejes csoportok. Mindazonáltal a bizonyítottan probiotikus tulajdonságokkal rendelkező törzsek költséghatékony funkcionális starterként használhatók az erjesztett tejtermékek, például joghurt, dahi és sajtok gyártásában, kiküszöbölve a kiegészítő probiotikus kultúrák használatát.

Jelenleg, ahol a probiotikus starterek használatát a tejiparban aktív savtermelőkkel, mint elsődleges indítóanyagokkal kiegészítésként használják, a S. thermophilus törzsek kettős szerepük miatt kutathatók: elsődleges és funkcionális starter.

Az ilyen törzsek gondos kiválasztása kiemelkedő jelentőségű lehet az élelmiszeriparban a hozzáadott értékű funkcionális élelmiszerek fejlesztésében való kereskedelmi hasznosításuk szempontjából.

A S. thermophilus molekuláris és genetikai analízisében elért biotechnológiai fejlődés új érdeklődést váltott ki az új törzsek teljes szekvenálása iránt, azzal a céllal, hogy bővítsük ismereteinket például a galaktóz- és karbamid-anyagcserével, a fokozott EPS-hozammal és a bizonyítottan pozitív tulajdonságok metabolikus tulajdonságainak fokozásával kapcsolatban.


Forrás

Fordította és összeállította:
Barna Dorina
dietetikus, okleveles élelmiszermérnök MSc.