Attività Metaboliche dei Batteri Lattici

Attività metaboliche dei batteri lattici

• I batteri lattici hanno diverse attività metaboliche:
  • Carboidrati: Fermentativa
  • Composti azotati: Proteolitica
  • Lipidi: Lipolitica

Fermentazione di monosaccaridi

• I batteri lattici fermentano esosi con due vie:
  • Omofermentante: Produce acido lattico.
  • Eterofermentante: Produce acido lattico, alcool etilico, acido acetico e CO2.
• I pentosi sono convertiti tramite le permeasi specifiche in ribulosio-5P o xilulosio-5P.

Fermentazione di disaccaridi

• I batteri lattici idrolizzano disaccaridi come lattosio, saccarosio, maltosio, trealosio, cellobiosio e melibiosio, per poi utilizzarli.

Fermentazione di acidi organici

• I batteri lattici possono fermentare acidi organici come citrico, lattico, malico e tartarico.

Proteolisi batterica lattica

• La proteolisi è un processo cellulare coordinato in cui diversi enzimi degradano le proteine in peptidi più piccoli per poter essere trasportati attraverso la membrana cellulare e ulteriormente degradati nel citoplasma.

Batteri Acetici

• Sono cellule ellittiche o bastoncini corti (possono assumere forme come sferiche, allungate),
• Gram-negativi (o Gram-variabili)
• Negativi per l'ossidasi
• Positivi alla catalasi
• Non sporigeni
• Mesofili (optimum 25-30°C)
• Mobili per flagelli, peritrich o polari, o immobili
• Aerobi con metabolismo respiratorio
• Ossida etanolo ad acido acetico o a CO2 e H2O.

Generi di interesse enologico

• Acetobacter
• Gluconobacter

Batteri Propionici

• Gram positivi
• Bastoncini irregolari
• Positivi alla catalasi
• Non sporigeni
• Mesofili (25-40°C)
• Anaerobi
• Immobili
• Producono acido propionico

Produzione di acido propionico

• Producono acido propionico (più acetato e CO2) dalla fermentazione di zuccheri e lattato.
• Utilizzano β-galattossidasi per trasformare lattosio in glucosio

Genere Propionibacter

• Specie impiegate in prodotti lattiero-caseari.
• P. shermani, P. freudenreichii, P. thoenii, P. jensenii, e P. acidi-propionici.
• Alcune specie, come P. shermani, vengono usate come colture starter per formaggi con occhiature.
• Altre possono causare gonfiore tardivo in formaggi stagionati.

Micrococcaceae

• Genere Micrococcus
• Genere Staphylococcus

Genere Micrococcus

• Famiglia delle Micrococcaceae
• Batteri coccici, spesso aggregati (coppie, tetradi, gruppi)
• Gram positivi, catalasi positivi, aerobi, mesofili.
• Utilizzano i carboidrati per via ossidativa
• Ambiente: terreno, acqua, prodotti lattiero-caseari, pelle umana e animale.
• Saprofiti, raramente patogeni opportunisti.
• Si moltiplicano in ambienti con bassa attività dell'acqua.
• Contaminanti nelle salamoie.
• Proteolisi e lipolisi per stagionatura di formaggi (Taleggio, Provolone).

Genere Staphylococcus

• Famiglia delle Staphylococcaceae
• Cocchi aggregati in forme irregolari (grappoli)
• Gram-positivi
• Catalasi-positivi (eccetto alcune specie), aerobi facoltativi, generalmente immobili.
• Alcune specie producono coagulasi.
• Oltre 50 specie.

Habitat Staphylococcus

• Acqua, aria, attrezzature e superfici a contatto con alimenti.
• Vie nasali (30-50% delle persone sane) e mani (20% delle persone sane).
• Gote, feci, capelli, ferite infette di umani e animali.
• Abrasioni della pelle

Specie di Staphylococcus di interesse

• S. epidermidis
• S. albus
• S. xilosus
• S. carnosus (forme saprofite)
• S. aureus (forme patogene): coagulasi, fosfatasi, termonucleasi positive, tossine α e β (cutanee), enterotossine (termostabili) che causano intossicazione alimentare.

Alimenti fermentati comuni in Occidente

• Alimento | Materia prima | Fermentazione | Microrganismi
• --- | --- | --- | ---
• Salumi | Carne suina/bovina | Lattica | Micrococcus varians, Staphylococcus xylosus, carnosus; Pediococcus spp.; Lactobacillus spp.
• Vino | Uva | Alcolica | Hanseniaspora uvarum, Hanseniaspora guillermondi; Saccharomyces cerevisiae
• Aceto | Vino/mosto | Acetica | Acetobacter spp.; Gluconobacter spp.; Gluconacetobacter spp., etc...
• Vino | Vino | Lattica | Oenococcus oeni
• Pane | Farina | Alcolica (lievitazione) | Saccharomyces cerevisiae
• Pane a pasta acida e prodotti da forno | Farina | Lattica/Alcolica | Lactobacillus plantarum; Lb. brevis; Lb. sanfranciscenzis; Saccharomyces cerevisiae, Sacch. exigus, Candida humilis; C. miller
• Formaggi | Latte | Lattica | Lactobacillus delbruechi subs. bulgaricus, Lb. helveticus, Lb. casei, Lb plantarum, Kluyveromices marxianus; K. lactis. + lieviti e muffe come Penicillium candidum, P. roqueforti, etc...
• Birra | Malto | Alcolica | Saccharomyces cerevisiae; sacch.bayanus, Sacch. uvarum, Sacch. pastorianus. Sacch. carlsbergensis

Alimenti fermentati nel mondo

• (Tabella non riportata a causa della sua dimensione e struttura non adatta a questo formato.)* La tabella riporta diversi alimenti fermentati del mondo, le loro aree di produzione, la materia prima, il tipo di fermentazione e i microorganismi coinvolti.