Nyckelskillnaden mellan homofermentativa och heterofermentativa bakterier är att homofermentativa bakterier är en typ av mjölksyrabakterier som endast producerar mjölksyra som en primär biprodukt vid glukosfermentering, medan heterofermentativa bakterier är en typ av mjölksyrabakterier som producera etanol/ättiksyra och CO2 annat än mjölksyra som biprodukter vid glukosjäsning.
Mjölksyrabakterier (LAB) är vanliga inom mejeriindustrin. Mjölksyrabakterier producerar mjölksyra som den huvudsakliga biprodukten av sockerjäsning. De är grampositiva och stav- eller kockerformade. Dessa bakterier är mer toleranta mot lågt pH än andra bakterier associerade med mejeriindustrin. De används ofta i startkulturer och mejerijäsningar. Mjölksyrabakterier gör att mjölken blir sur. Dessutom klassificeras dessa bakterier som homofermentativa och heterofermentativa bakterier baserat på deras biprodukt vid sockerjäsning.
Vad är homofermentativa bakterier?
Homofermentativa bakterier är en typ av mjölksyrabakterier som endast producerar mjölksyra som en primär biprodukt vid glukosfermentering. Inom biokemi omvandlar homofermentativa bakterier glukosmolekyler till två mjölksyramolekyler. De använder denna reaktion för att göra två ATP-molekyler genom fosforylering på substratnivå. Homofermentativa bakterier inkluderar Lactococcus-arter, som används i mejeristartkulturer för att snabbt producera mjölksyra under reducerade pH-förhållanden. Inom mejeriindustrin kan Lactococcus-arter användas i enstamsstartkulturer eller i blandade stamkulturer med andra mjölksyrabakterier som Lactobacillus och Streptococcus.
Figur 01: Homofermentativa bakterier
Homofermentativ bakterieproduktion
Lactococcus-arter används ofta vid tillverkning av fermenterade mejeriprodukter som ostar. Hur som helst kan det homofermentativa tillståndet hos Lactococcus justeras genom att ändra miljöförhållandena såsom pH, glukoskoncentration och näringsbegränsning. Termofila stammar av Lactobacillus helveticus används också i ostproduktion. De homofermentativa bakterier som används i yoghurtindustrin inkluderar stammar av Lactobacillus delbruckii, Lactobacillus acidophilus och Streptococcus salivarius. Dessutom är Sterptococcus spp., Enterococcus, Pediococcus och Aerococcus andra homofermentativa bakterier som används i mjölkindustrin, men de används sällan som startkulturer.
Vad är heterofermentativa bakterier?
Heterofermentativa bakterier är en typ av mjölksyrabakterier som producerar etanol/ättiksyra och CO2 förutom mjölksyra som biprodukter vid glukosjäsning. I heterofermentativa bakterier, förutom mjölksyran som den huvudsakliga slutprodukten, produceras också en betydande mängd av en eller flera metaboliter (etanol/ättiksyra, CO2) i glukosfermenteringen. Inom biokemin producerar heterofermentativa bakterier en mjölksyra och en ATP, tillsammans med CO2 vid glukosfermentering. Men de kan också producera flera andra slutprodukter såsom etanol, ättiksyra, propionsyra, acetaldehyd eller diacetyl.
Figur 02: Heterofermentativa bakterier
Tester för heterofermentativa bakterier involverar detektering av CO2 gas. Även om de är ovanliga i mjölk- och mejeriindustrin, används de sällan som startkulturer i mejeriindustrin. Ibland, om de tillåter tillväxt i betydande antal, kan heterofermentativa bakterier orsaka defekter som slitsar i hårdostar och uppsvällda förpackningar i andra mejeriprodukter. Heterofermentativa bakterier inkluderar Leuconostoc spp., Lactobacillus brevis, Lactobacillus fermentum, Lactobacillus reuteri, Lactobacillus plantarium, Lactobacillus casei och Lactobacillus curvatus.
Vilka är likheterna mellan homofermentativa och heterofermentativa bakterier?
- Homofermentativa och heterofermentativa bakterier är typer av mjölksyrabakterier.
- Båda är grampositiva och stav- eller kockerformade.
- De producerar mjölksyra vid glukosjäsning.
- De producerar ATP vid glukosjäsning.
- Båda används inom mejeriindustrin.
Vad är skillnaden mellan homofermentativa och heterofermentativa bakterier?
Homofermentativa bakterier är en typ av mjölksyrabakterier som endast producerar mjölksyra som en primär biprodukt vid glukosfermentering. Å andra sidan är heterofermentativa bakterier en typ av mjölksyrabakterier som producerar etanol/ättiksyra och CO2 annat än mjölksyra som biprodukter vid glukosfermentering. Så detta är nyckelskillnaden mellan homofermentativa och heterofermentativa bakterier. Dessutom används homofermentativa bakterier vanligtvis som startkulturer inom mejeriindustrin. Däremot används heterofermentativa bakterier sällan som startkulturer i mejeriindustrin.
Följande infografik sammanfattar skillnaden mellan homofermentativa och heterofermentativa bakterier i tabellform.
Sammanfattning – Homofermentativa vs Heterofermentativa bakterier
Mjölksyrabakterier (LAB) är en heterogen grupp av bakterier som spelar en betydande roll i en mängd olika jäsningsprocesser. De fermenterar kolhydrater i maten och producerar mjölksyra som den huvudsakliga biprodukten. Dessa bakterier klassificeras som homofermentativa och heterofermentativa bakterier baserat på deras biprodukt vid sockerjäsning. Homofermentativa bakterier är en typ av mjölksyrabakterier som endast producerar mjölksyra som en primär biprodukt vid glukosjäsning. Å andra sidan är heterofermentativa bakterier en typ av mjölksyrabakterier som producerar etanol/ättiksyra och CO2 annat än mjölksyra som biprodukter vid glukosfermentering. Detta är alltså den viktigaste skillnaden mellan homofermentativa och heterofermentativa bakterier.
