Lactococcus
Lactococcus, Sınıf Bacilli, Takım Lactobacillales ve Aile Lactobacillaceae'ye ait bir bakteri cinsidir. Gram-pozitif, hareketsiz, katalaz negatif ve genellikle fakültatif anaerobik olan küresel veya oval şekilli bakterilerdir. Lactococcus türleri, süt ürünleri endüstrisinde özellikle peynir ve yoğurt üretiminde önemli rol oynayan laktik asit bakterileri'dir.
Tarihçe
Lactococcus cinsi ilk olarak 1985 yılında Schleifer ve arkadaşları tarafından, daha önce Streptococcus cinsine ait olan bazı türlerin ayrılmasıyla tanımlanmıştır. Bu ayrılmanın temel nedeni, bu bakterilerin hücre duvarı yapısı ve genetik özellikleri arasındaki farklılıklardı. "Lacto" ön eki, laktik asit üretimine atıfta bulunurken, "coccus" ise yuvarlak şekilli hücreleri ifade eder.
Morfoloji ve Fizyoloji
Lactococcus türleri genellikle aşağıdaki özelliklere sahiptir:
- Şekil: Küresel veya oval şekilli
- Gram Boyama: Gram-pozitif
- Hücre Düzenlenmesi: Çiftler veya zincirler halinde bulunabilirler.
- Hareketlilik: Hareketsizdirler.
- Metabolizma: Fakültatif anaerobik; hem oksijenli hem de oksijensiz ortamda büyüyebilirler.
- Katalaz: Katalaz negatiftirler (yani hidrojen peroksidi parçalayamazlar).
- Sıcaklık: Mezofilik (orta sıcaklıkta büyürler), optimum büyüme sıcaklığı genellikle 20-30 °C arasındadır.
- Laktik Asit Üretimi: Glikozu fermente ederek laktik asit üretirler, bu da ortamın pH'ını düşürür.
Taksonomi
Lactococcus cinsine ait önemli türler şunlardır:
- Lactococcus lactis: En iyi bilinen ve en yaygın kullanılan türdür. Süt ürünleri endüstrisinde, özellikle peynir ve yoğurt üretiminde yaygın olarak kullanılır. İki alt türü vardır:
- Lactococcus lactis subsp. lactis
- Lactococcus lactis subsp. cremoris
- Lactococcus garvieae: Balıklarda ve diğer hayvanlarda enfeksiyonlara neden olabilen patojenik bir türdür.
- Lactococcus piscium: Soğuk sularda bulunur ve balıklarda bozulmaya neden olabilir.
- Lactococcus plantarum: Daha önce Pediococcus plantarum olarak sınıflandırılmıştı.
- Lactococcus raffinolactis: Süt ürünlerinde bulunabilir.
Kullanım Alanları
Lactococcus türleri, özellikle Lactococcus lactis, endüstride yaygın olarak kullanılmaktadır:
- Süt Ürünleri:
- Peynir Üretimi: Sütün pıhtılaşmasını sağlayarak ve aroma oluşumuna katkıda bulunarak peynir üretiminde kullanılır.
- Yoğurt Üretimi: Sütü fermente ederek yoğurt üretiminde kullanılır.
- Kefir Üretimi: Kefir fermantasyonunda rol oynayan mikroorganizmalardan biridir.
- Gıda Endüstrisi:
- Gıda Koruma: Laktik asit üretimi yoluyla gıdaların pH'ını düşürerek bozulmayı önler ve raf ömrünü uzatır.
- Fermente Gıdalar: Diğer fermente gıdaların üretiminde (örneğin, turşu) kullanılabilir.
- Biyoteknoloji:
- Genetik Mühendislik: Genetik mühendislik yoluyla farklı özelliklere sahip Lactococcus suşları üretilebilir.
- Rekombinant Protein Üretimi: Bazı Lactococcus suşları, ilaç ve diğer endüstriyel uygulamalar için rekombinant proteinlerin üretiminde kullanılır.
- Bakteriyosin Üretimi: Bazı Lactococcus suşları, diğer bakterilere karşı antimikrobiyal aktiviteye sahip bakteriyosinler üretebilir. Nisin, Lactococcus lactis tarafından üretilen iyi bilinen bir bakteriyosindir ve gıda koruyucu olarak kullanılır.
- Probiyotikler:
- Bazı Lactococcus suşları probiyotik olarak kullanılabilir ve sindirim sağlığını iyileştirmeye yardımcı olabilir.
Genetik
Lactococcus türlerinin genomları, genetik çalışmalar ve endüstriyel uygulamalar için kapsamlı bir şekilde araştırılmıştır. Lactococcus lactis 'in genom dizilimi tamamlanmıştır ve bu türün genetik yapısı hakkında ayrıntılı bilgi sağlamıştır. Genetik manipülasyon teknikleri, Lactococcus suşlarının özelliklerini iyileştirmek ve yeni uygulamalar geliştirmek için kullanılmaktadır.
Sonuç
Lactococcus cinsi, özellikle Lactococcus lactis, süt ürünleri endüstrisi ve biyoteknoloji alanında önemli bir role sahip olan çok yönlü bir bakteri grubudur. Gıda üretimi, gıda koruma, rekombinant protein üretimi ve probiyotik uygulamalarındaki kullanımları, bu bakterilerin önemini vurgulamaktadır.