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Der unbesiegbare Krieger der Fermentation: Wie zeigt Lactiplantibacillus Plantarum erstaunliche Kräfte in Lebensmitteln?
Lactiplantibacillus plantarum, früher bekannt als Lactobacillus arabinosus und Lactobacillus plantarum, ist ein weit verbreitetes Mitglied der Milchsäurebakterien, das in vielen fermentierten Lebensmitteln und anaeroben Pflanzenstoffen vorkommt. Das Bakterium wurde erstmals im Speichel isoliert und aufgrund seiner Fähigkeit, vorübergehend im Darm von Pflanzen und Insekten sowie im Darm von Wirbeltieren zu überleben, als nomadischer Organismus bezeichnet. L. plantarum ist ein grampositives Bakterium, dessen Zellen stäbchenförmig sind und etwa 0,9–1,2 μm breit und 3–8 μm lang sind und normalerweise einzeln, paarweise oder in kurzen Ketten vorkommen.
„L. plantarum hat eines der größten Genome unter den Laktobazillen, was die Flexibilität und Vielfalt dieses Bakteriums zeigt.“
L. plantarum hat einen Wachstumsbereich von pH 3,4 bis 8,8 und kann bei Temperaturen zwischen 12 °C und 40 °C gedeihen. Die Zahl der lebensfähigen L. plantarum-Bakterien blieb bei 4 °C gelagert hoch, nahm jedoch bei Raumtemperatur deutlich ab.
Stoffwechseleigenschaften
Lactiplantibacillus plantarum ist ein fakultativ anaerobes Milchsäurebakterium, das bei 15 °C, aber nicht bei 45 °C wachsen kann und zwei Milchsäureisomere (D und L) produziert. Viele Milchsäurebakterien, einschließlich L. plantarum, können Sauerstoff atmen und Cytochrome exprimieren, wenn Häm und Methylchinolin im Wachstumsmedium vorhanden sind. In Abwesenheit dieser Stoffe verbrauchen sie Sauerstoff durch NADH-Peroxidase, bilden das Zwischenprodukt Wasserstoffperoxid und produzieren letztendlich Wasser.
„Diese chemische Reaktion könnte eine Waffe sein, um sich vor konkurrierenden Bakterien zu schützen, die seine Nahrungsressourcen übernehmen.“
Im Vergleich zu anderen sauerstofftoleranten Bakterien enthält L. plantarum fast keine Eisenatome und ist daher nicht in der Lage, aktive Enzyme zu synthetisieren, die Häm benötigen, wie etwa echte Peroxidase. Dadurch kann das Bakterium den reaktiven Sauerstoffgehalt auf andere Weise senken, was seine Fähigkeit zum Überleben in unterschiedlichen Umgebungen weiter erklärt.
Produkte und Anwendungen
Futterfermentationsmittel
Lactiplantibacillus plantarum ist das am häufigsten verwendete Bakterium in Futterstarterkulturen. Unter den Bedingungen des anaeroben Abbaus dominierten diese Organismen schnell die mikrobielle Population und begannen innerhalb von 48 Stunden mit der Produktion von Milchsäure und Essigsäure. Dadurch ist es ihm möglich, die verbleibenden Ressourcen kontinuierlich zu verbrauchen und den Kampf ums Überleben zu gewinnen.
Lebensmittel
L. plantarum kommt häufig in verschiedenen fermentierten Lebensmitteln vor, darunter Milchprodukte, Fleisch und verschiedene fermentierte Gemüseprodukte wie Sauerkraut, Kimchi und Kimchi. Studien haben ergeben, dass dieses Bakterium aufgrund seiner großen Häufigkeit in Nahrungsmitteln ein idealer Kandidat für die Entwicklung von Probiotika ist.
„In einer Studie wurde festgestellt, dass L. plantarum die Allergenität von Sojamehl wirksam reduziert. Mit L. plantarum fermentiertes Sojamehl zeigte eine um bis zu 96–99 % geringere IgE-Immunreaktion.“< /p >
Die Eigenschaften dieses Bakteriums machen es zu einem potenziellen Gesundheitsprodukt und es wird bei verschiedenen Gesundheitstherapien zunehmend berücksichtigt.
Antibakterielle Eigenschaften
Die antimikrobiellen Substanzen in L. plantarum können das Wachstum vieler Mikroorganismen im Darm, insbesondere bestimmter gasproduzierender Bakterien, wirksam hemmen und können daher Patienten mit Reizdarmsyndrom viele Vorteile bringen.
Therapeutische Anwendungen
L. plantarum gilt als hervorragendes Probiotikum zur Regulierung der Darmfunktion und Stärkung des Immunsystems. Es könnte sogar eine Rolle bei der psychischen Gesundheit spielen, da derzeit an der Linderung von Depressionssymptomen geforscht wird.
„Seine Existenz lässt Wissenschaftler potenzielle therapeutische Möglichkeiten in der Zukunft erkennen, beispielsweise als Träger biologischer Therapien.“
Auswirkungen auf AIDS-bedingte Krankheiten
Die Studie ergab, dass L. plantarum zur Wiederherstellung der Integrität der Darmwand beitragen kann, indem es Substanzen abbaut, die Darmentzündungen fördern, eine wichtige Eigenschaft für HIV-Patienten.
Zusammenfassend ist Lactiplantibacillus plantarum mit seinen besonderen Stoffwechselfunktionen und seinem breiten Anwendungspotenzial zweifellos ein wirkungsvoller Protagonist in fermentierten Lebensmitteln. Wird dieses Bakterium in Zukunft eine größere Rolle bei der Ernährung oder im Gesundheitsmanagement spielen?
