Lactobacillus plantarum adalah bakteri katalase negatif berbentuk batang pendek, Gram positif. Ini juga heterofermentatif fakultatif, aerobik fakultatif dan anaerobik. Mereka ditemukan di banyak relung lingkungan dan merupakan bagian dari mikrobiota saluran pencernaan manusia dan hewan lainnya.
Itu milik kelompok Bakteri Asam Laktat (BAL). Ini adalah gugus fungsi yang terdiri dari bakteri penghasil asam laktat sebagai produk metabolisme utama fermentasi karbohidrat.
Lactobacillus plantarum, Kredit gambar: Alam. Diambil dan diedit dari https://lactobacto.com/tag/lactobacillus-plantarum/
Ini memiliki berbagai aplikasi, terutama dalam fermentasi makanan untuk mendapatkan produk seperti yogurt, keju, acar, sosis dan silase, antara lain.
karakteristik
Lactobacillus plantarum adalah bakteri Gram positif, non-pembentuk spora, katalase negatif. Ini adalah anaerobik aerobik dan fakultatif yang toleran. Ini memiliki konten GC yang rendah. Ia mampu tumbuh pada kisaran suhu antara 15 dan 45 ° C. Mentolerir nilai pH antara 4 dan 9.
Bakteri ini mampu menghasilkan asam laktat melalui fermentasi glukosa menggunakan jalur metabolisme yang disebut EMP. Fermentasi heksosa melalui jalur metabolisme ini menghasilkan asam D- dan L-laktat.
L. plantarum memfermentasi lebih dari 90% sedikitnya 10 jenis karbohidrat, termasuk manitol, ribosa, dan sukrosa. Arabinosa dan xilosa difermentasi antara 11 dan 89%.
Taksonomi
Lactobacillus plantarum pertama kali dijelaskan oleh Orla-Jennsen pada tahun 1919, menamakannya Streptobacterium plantarum. Kemudian Pederson (1936) memindahkannya ke genus Lactobacillus. Secara taksonomi terletak pada filum Firmicutes, kelas Bacilli, ordo Lactobacillales, dan famili Lactobacillaceae.
Secara fungsional termasuk dalam Bakteri Asam Laktat (BAL) dan Secara Umum Diakui Sebagai Aman (GRAS). GRAS adalah sebutan yang diberikan oleh Food and Drug Administration (FDA) Amerika Serikat.
Penunjukan ini diberikan untuk zat yang tambahan makanannya dianggap aman oleh para ahli. GRAS dikecualikan dari Undang-Undang Makanan, Obat, dan Kosmetik Federal negara itu.
Genus Lactobacillus dibagi menjadi tiga kelompok (A, B dan C). Lactobacillus plantarum termasuk dalam kelompok B. Kelompok ini merupakan habitat spesies heterofermentatif fakultatif, yang mampu menghasilkan asam laktat melalui fermentasi glukosa. Selain itu, itu milik kompleks spesies yang menyandang namanya dan yang berisi empat spesies lainnya.
Morfologi
Lactobacillus plantarum merupakan mikroorganisme berbentuk batang dengan ujung membulat. Lebarnya kira-kira 0,9 sampai 1,2 µm dengan panjang 1,0 sampai 8,0 µm. Ia bisa tumbuh menyendiri atau membentuk rantai pendek.
Dinding selnya tinggi peptidoglikan dan tidak memiliki membran sel luar. Ia memiliki proporsi GC yang rendah dan genomnya lebih besar dari pada perwakilan kelompok Bakteri Asam Laktat lainnya.
Pada kromosom melingkar mengandung 3.308.274 pasang basa. Ini memiliki tiga plasmid, yang disebut pWCFS101, pWCFS102 dan pWCFS103.
Lactobacillus plantarum. Diambil dan diedit dari http://theprobioticslab.com/lactobacillus/lactobacillus-plantarum/
Aplikasi
Lactobacillus plantarum memiliki berbagai aplikasi dalam industri makanan sebagai kultur starter dan sebagai pengawet. Baru-baru ini, penggunaannya sebagai probiotik dan dalam fermentasi produk susu semakin meningkat. Penggunaannya juga telah meningkat dalam produksi anggur, produk daging, dan sayuran yang difermentasi.
Bakteri ini mudah tumbuh dan dianggap sebagai probiotik yang aman. Ini dapat menekan sejumlah besar mikroorganisme patogen dari produk makanan.
Berguna melawan penyakit yang dapat mempengaruhi manusia secara negatif. Ini juga menunjukkan efek positif pada kesehatan, kelangsungan hidup dan pertambahan berat badan sapi muda selama penyapihan.
Di industri farmasi
Lactobacillus plantarum digunakan, bersama dengan BAL lainnya, untuk produksi beberapa makanan fermentasi, terutama dalam industri susu.
Produk ini berkualitas tinggi dan memiliki sifat tekstur, rasa dan kandungan kimiawi yang baik. Bakteri tidak meningkatkan pengasaman selama fermentasi susu dan proses penyimpanan produk.
Biopreservatif
Lactobacillus plantarum merupakan BAL dengan potensi tinggi sebagai biokonservatif probiotik, karena merupakan bagian dari flora usus manusia. Aspek lain yang menguntungkan adalah bahwa ia memiliki sejarah panjang penggunaan yang aman sebagai budaya pemula dalam fermentasi makanan.
Selain itu, strain L. plantarum yang berbeda menghasilkan senyawa antimikroba dengan aktivitas antagonis terhadap bakteri patogen dan pembusuk. Ini juga menghasilkan senyawa antijamur yang dapat menggantikan pengawet yang berpotensi berbahaya dalam produk makanan.
Beberapa strain Lactobacillus plantarum menghasilkan bakteriosin, yang disebut plantaricins. Bakteriosin adalah racun protein yang disintesis untuk menghambat pertumbuhan bakteri lain.
Plantaricin menekan pertumbuhan setidaknya lima patogen bawaan makanan. Di antara patogen tersebut adalah Escherichia coli dan Salmonella typhimurium. Selain itu, mereka memiliki aktivitas antagonis terhadap bakteri yang bertanggung jawab atas penyakit seperti gastritis, bisul, gigi berlubang dan kandidiasis.
Penyakit
Spesies Lactobacillus adalah bagian dari flora gastrointestinal normal manusia. Meski sangat jarang, mereka juga telah diisolasi dari berbagai infeksi manusia, terutama pada orang dengan sistem kekebalan yang lemah. Di antara infeksi yang disebabkan oleh bakteri dari genus ini adalah bakteremia, endokarditis, abses dan meningitis.
Lactobacillus plantarum, pada bagiannya, telah dikaitkan dengan radang kandung empedu, abses gigi, gigi berlubang, dan peritonitis. Identifikasi yang benar dari bakteri ini sulit, namun sangat penting, karena biasanya resisten terhadap vankomisin dan antibiotik lain.
Referensi
- JC Goldstein, KL Tyrrell, DM Citron (2015). Spesies Lactobacillus: Kompleksitas Taksonomi dan Kerentanan Kontroversial. Penyakit Infeksi Klinis
- G. Melgar-Lalanne, Y. Rivera, H. Hernández-Sánchez (2012). Lactobacliilus plantarum: Gambaran dengan penekanan pada sifat biokimia dan kesehatan. Dalam: Lactobacillus: Klasifikasi, penggunaan dan implikasi kesehatan. Tidak pergi. Penerbit Sains.
- A. Abdelazez, H. Abdelmotaal, Z.-T. Zhu, J. Fang-Fang, R. Sami, L.-J. Zhang, AR Al-Tawaha, Xi.-C. Meng, 2018. Potensi manfaat Lactobacillus plantarum sebagai probiotik dan keunggulannya dalam kesehatan manusia dan aplikasi industri: Tinjauan. Kemajuan dalam Lingkungan. Biologi.
- H. Jurado-Gámez, C. Ramírez, J. Martínez (2013). Evaluasi in vivo Lactobacillus plantarum sebagai alternatif penggunaan antibiotik pada anak babi. Majalah MVZ Córdoba.
- SD Todorov, BD Franco. (2010). Lactobacillus plantarum: Karakterisasi Jenis dan Aplikasinya dalam Produksi Pangan. Ulasan Makanan Internasional.
- D. Tena, NM Martínez, C. Losa, C. Fernández, MJ Medina, & JA Sáez-Nieto (2013). Kolesistitis akalkulus akut dengan komplikasi peritonitis yang disebabkan oleh Lactobacillus plantarum. Mikrobiologi Diagnostik dan Penyakit Menular.