Litmusmælkprøve på bakterier for at finde ud af deres evne til at omdanne mælkekomponenter til slutprodukter

Litmusmælk Test på bakterier for at finde ud af deres evne til at omdanne mælkekomponenter til slutprodukter!

Princip:

Nogle bakterier har evnen til at vokse i mælk og omdanne forskellige mælkekomponenter til varierede slutprodukter. Mælk er en kompleks blanding af flere komponenter.

De væsentligste komponenter, der er i stand til at transformere af bakterier, er mælkesukkerlaktosen og mælkeproteinet casein, lacto-albumin og lactoglobulin.

Forskellige bakterier har forskellige enzymsystemer, som følge af, at de virker på forskellige komponenter og omdanner dem til forskellige metaboliske slutprodukter, som er karakteristika for bakterierne.

Laksmælkprøven udføres for at finde ud af, om en bakterier kan transformere forskellige mælkekomponenter, hvilket er manifesteret som farvefarvefarve, produktion af gas, ostemasseformation osv. Litmus er en indikator for pH-indikator og oxidationsreduktion, hvilket ændrer farve afhængigt af tilstanden af ​​bouillon.

I litmusmælksprøven dyrkes testbakterierne i et bouillonmedium indeholdende mælk og lakmus. Hvis bakterierne har evnen til at omdanne forskellige mælkekomponenter til varierede slutprodukter, vokser den i bouillon og transformerer komponenterne på forskellige måder afhængigt af dets enzymsystemer.

De seks vigtigste transformationer, der kan observeres i lakmusmælken som følge af bakterielle aktiviteter, er som følger:

(i) Laktosegæring

(ii) Gasdannelse

(iii) Litmusreduktion

(iv) Curd formation

(v) Proteolyse (peptonisering)

(vi) Alkalisk reaktion

(i) Lactose-fermentering:

Bakterier, der er i stand til at anvende lactose som en carbonkilde til energiproduktion, anvender det inducerbare enzym p-galactosidase og nedbryder lactose til glucose og galactose. Glucose nedbrydes yderligere gennem Embden-Meyerhof-vejen til pyruvinsyre, som igen omdannes til mælkesyre. Akkumulering af mælkesyre reducerer mediumets pH til ca. 4, 0, på grund af hvilken farven på litmus ændres fra lilla ved en neutral pH til lyserød ved den sure pH.

(ii) Gasformation:

Slutprodukterne fra bakteriel fermentering af lactose kan omfatte gasser som carbondioxid og hydrogen. Tilstedeværelsen af ​​disse gasser kan ses som separationer af ostemassen eller ved udvikling af spor eller sprækker i ostemassen, da gassen stiger til overfladen.

(iii) Litmus Reduktion:

Fermentering er en anaerob proces, der involverer oxidation, der forekommer i fravær af molekylær oxygen. Oxidation kan forekomme enten ved tilsætning af oxygen eller fjernelse af hydrogenion. Lactosegæring, som er en anaerob proces, involverer fjernelse af hydrogenion fra den.

Da hydrogenion ikke kan eksistere i Free State, skal der være en acceptor af hydrogenion. I litmusmælketesten virker lakmus som acceptanten af ​​hydrogenionen. Litmus er lilla i den oxiderede tilstand, men når den accepterer brint, bliver den reduceret og bliver hvid eller mælkfarvet.

(iv) Curdformation:

De biokemiske aktiviteter af forskellige bakterier, der vokser i lakmusmælk, kan resultere i produktion af to forskellige typer af ostemasse (blodpropper). Curd betegnes enten som "syreindhold" eller som "løbebørste" afhængig af den biokemiske mekanisme, der er ansvarlig for dens dannelse.

I tilfælde af syreindhold, mælkesyre eller andre organiske syrer, i nærværelse af calciumioner, forårsager udfældning af mælkeproteinet, kasein som calciumcaseinat til dannelse af en uopløselig klump. Klumpen er hård og trækker sig ikke tilbage fra prøverørets væg. En syreindikator kan let identificeres, hvis testrøret er omvendt, og blodproppen forbliver ubevægelig.

I tilfælde af rennet ostemasse producerer nogle bakterier rennin, et enzym, der virker på kasein til dannelse af paracasein, som i nærværelse af calciumioner udfældes som calciumparacaseinat og danner en uopløselig klump. I modsætning til syreindholdet er dette en blød semisolid klump, der strømmer langsomt, når testrøret er vippet.

(v) Proteolyse (peptonisering):

Nogle bakterier, som ikke har evnen til at opnå energi ved lactose gæring, bruger andre næringsmæssige kilder som proteiner til dette formål. Ved hjælp af proteolytiske enzymer hydrolyserer disse bakterier mælkeproteinerne, primært kasein, til deres grundlæggende byggesten, nemlig aminosyrer.

Laksmusen bliver dyb lilla i den øvre del af røret, mens mediet begynder at tabe krop og frembringer gennemsigtigt, brun, valleagtigt udseende, da proteinerne hydrolyseres til aminosyrer.

(vi) Alkalisk reaktion:

En alkalisk reaktion er tydelig, når mediumets farve forbliver uændret eller ændres til dybblå. Denne reaktion er indicativ for den partielle nedbrydning af kasein med bakterier i kortere polypeptidkæder med samtidig frigivelse af alkaliske slutprodukter, der er ansvarlige for den observerbare farveændring.

Materialer krævet:

Testrør, konisk kolbe, bomuldspropper, inokuleringssløjfe, autoklave, bunsenbrænder, laminært strømningskammer, kassér krukke, inkubator, litmusmælk bouillon, isolerede kolonier eller rene bakteriekulturer.

Procedure:

1. Ingredienserne i litmusmælksmedium eller dets færdige pulver, der kræves til 100 ml bouillon, vejes og opløses i 100 ml destilleret vand i en 250 ml konisk kolbe ved omrystning og hvirvling (figur 7.12).

2. pH-værdien bestemmes ved anvendelse af en pH-papir eller pH-meter og justeres til 6, 8 ved anvendelse af 0, 1 N HCI, hvis det er mere eller ved anvendelse af 0, 1 N NaOH, hvis det er mindre. Kolben opvarmes om nødvendigt for at opløse ingredienserne fuldstændigt.

3. Kødet distribueres i fem reagensglas (ca. 10 ml hver), bomuldsplugget, dækket med håndværkspapir og bundet med tråd eller gummibånd.

4. Brothørrørene steriliseres ved 121 ° C i 15 minutter i en autoklav.

5. Væskeslangene får lov at afkøles til stuetemperatur.

6. Testbakterierne inokuleres aseptisk, fortrinsvis i et laminært strømningskammer, ind i bouillon ved hjælp af en inokuleringssløjfe steriliseret over bunsenflammen. Sløjfen steriliseres efter hver inokulation.

7. De inokulerede bouillonrør inkuberes ved 37 ° C i 24 til 48 timer i en inkubator.

Observationer:

1. Bøndens farve ændres til lyserød: Laktosegæring.

2. Broth bliver solid ostemasse med sprækker i det: Gasdannelse.

3. Kokens farve ændres til hvid med lilla ring øverst: Litmus reduktion.

4. Bouillon bliver hvid solid ostemasse med lilla ring øverst: Curd formation.

5. Bolden bliver valleagtig brunlig gennemskinnelig med dyb lilla ring øverst: Proteolyse.

6. Broth farve forbliver uændret eller ændrer sig til dybblå: Alkalisk reaktion.