Lactobacillus：食品・健康・発酵で重要な乳酸菌

特徴

ラクトバチラス類は通常、芽胞を形成せず、カタラーゼ陰性であり、偏性嫌気性のものから酸素耐性をもつ微好気性のものまで含まれる。一般に桿状と記載され、発酵経路によって区分できる。ホモ発酵型の種は糖を主として乳酸へ変換する一方、ヘテロ発酵型の種は乳酸に加えて二酸化炭素やその他の代謝産物を生じる。多くの菌株は酸性環境に適応しており、この性質は発酵食品や一部の粘膜表面で優勢になりやすいことに寄与する。これらの細菌が芽胞を形成しないことは、技術的な記述でも重視される。芽胞非形成。

歴史と分類

現在Lactobacillusと関連づけられる微生物は、数千年にわたり食品発酵に利用されてきた。19世紀から20世紀初頭にかけて、研究者が乳や他の製品の酸敗を研究するにつれ、科学的関心が高まった。近年は遺伝子解析の進展により、このグループは大幅に再編成された。従来の大きな属は、進化的関係を反映するため、より限定的に定義された複数の属へと分割されている。この分類学的改訂は、近年の文献や菌株コレクションを参照する際に重要である。

用途と重要性

ラクトバチラス類は多くの発酵食品で中心的な役割を担う。ヨーグルト、チーズ、サワードウ、ザワークラウト、ピクルス、発酵飲料では、スターターカルチャーまたは副次的な培養菌として用いられる。ヨーグルト製造のよく知られた例では、発酵中にLactobacillusの菌株とStreptococcus thermophilusが組み合わされる。乳酸の産生はpHを低下させ、腐敗微生物を抑制し、風味や食感にも寄与する。また、消化器および膣の健康への潜在的な利益を目的としてプロバイオティクスとして販売されるが、効果は菌株に特異的で、臨床的根拠の強さもさまざまである。食品との関連例には、ヨーグルトなどの発酵乳製品がある。

生態とヒトの健康

Lactobacillusに関連する生物の多くは、ヒトの粘膜に存在する正常な微生物叢の構成員である。女性生殖器では、特定の種が酸性環境の維持を助け、病原体を抑制することがあり、この役割は臨床およびマイクロバイオームの文脈で一般に論じられる。膣。腸管では健全なマイクロバイオームの一部となり、バリア機能や代謝的相互作用に寄与しうるが、その優勢度は個人によって異なる。食品利用およびプロバイオティクスとしては概して安全とみなされる一方、重度の免疫不全患者では、まれに日和見感染が報告されている。代謝能力の要約については発酵を参照。

注目すべき相違点

• かつてLactobacillusに分類されていた生物のすべてが、分類学上の更新後も同属に残っているわけではない。
• 酸耐性、炭水化物の利用、バクテリオシン産生などの機能的性質は菌株ごとに異なり、技術的または治療上の有用性を左右する。
• ラクトバチラス類は伝統的な食品生産と現代のマイクロバイオーム研究の双方で重要であり、実用的な食品科学と臨床的関心を結び付けている。

より詳細な分類学的情報または菌株レベルの情報については、専門資料や菌株コレクションを参照することが望ましい。一般的な導入および追加の情報は、信頼できる微生物学または食品科学の参考資料で得られる。属の概要、細菌学資料、ならびに応用発酵の手引きである技術ノート、発酵経路、食品の例、臨床的文脈を参照。