लैक्टिक एसिड बैक्टीरिया (एलएबी)
लैक्टिक एसिड बैक्टीरिया (LAB) ग्राम-पॉजिटिव, गैर-स्पोरुलेटिंग बैक्टीरिया का एक समूह है जो किण्वन और खाद्य संरक्षण सहित विभिन्न जैविक प्रक्रियाओं में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। इन बैक्टीरिया का नाम किण्वन की प्रक्रिया के माध्यम से कार्बोहाइड्रेट (शर्करा) को लैक्टिक एसिड में बदलने की उनकी क्षमता के लिए रखा गया है।
लैक्टिक एसिड बैक्टीरिया की विशेषताएँ
ग्राम-पॉजिटिव
LAB में एक मोटी पेप्टिडोग्लाइकन कोशिका भित्ति होती है, जो ग्राम धुंधलापन में उपयोग किए जाने वाले क्रिस्टल वायलेट दाग को बरकरार रखती है, जिससे वे माइक्रोस्कोप के नीचे बैंगनी दिखाई देते हैं।
गैर-स्पोरुलेटिंग
LAB बीजाणु नहीं बनाते हैं और आमतौर पर वनस्पति अवस्था में मौजूद होते हैं।
अवायवीय या माइक्रोएरोफिलिक
- अधिकांश LAB ऑक्सीजन की अनुपस्थिति (अवायवीय परिस्थितियों) में बढ़ सकते हैं, हालांकि कुछ कम स्तर की ऑक्सीजन (माइक्रोएरोफिलिक) को सहन कर सकते हैं।
- LAB अम्लीय वातावरण में जीवित रह सकते हैं क्योंकि वे चयापचय उपोत्पाद के रूप में लैक्टिक एसिड का उत्पादन करते हैं।
- LAB कार्बोहाइड्रेट (जैसे, ग्लूकोज, लैक्टोज) को लैक्टिक एसिड में किण्वित करता है, जिससे उनके पर्यावरण का अम्लीकरण होता है।
लैक्टिक एसिड बैक्टीरिया के प्रकार
LAB समूह में कई जेनेरा शामिल हैं, जैसे:
- लैक्टोबैसिलस: आमतौर पर दही, पनीर और अन्य किण्वित खाद्य पदार्थों के उत्पादन में उपयोग किया जाता है।
- लैक्टोकोकस: दूध उत्पादों में पाया जाता है और छाछ जैसे डेयरी उत्पादों के उत्पादन में उपयोग किया जाता है।
- स्ट्रेप्टोकोकस: कुछ प्रजातियाँ डेयरी उद्योग में शामिल हैं, जबकि अन्य रोगजनक हो सकती हैं।
- ल्यूकोनोस्टोक: अचार बनाने की प्रक्रिया और सौकरकूट के उत्पादन में उपयोग किया जाता है।
- पेडियोकोकस: सब्जियों और कुछ पेय पदार्थों के किण्वन में उपयोग किया जाता है।
LAB की भूमिका और अनुप्रयोग
खाद्य किण्वन
- LAB का व्यापक रूप से डेयरी उत्पादों (जैसे, दही, पनीर), मसालेदार सब्जियों (जैसे, सौकरकूट, किमची) और पेय पदार्थों (जैसे, केफिर) के किण्वन में उपयोग किया जाता है।
- LAB द्वारा लैक्टिक एसिड का उत्पादन भोजन के pH को कम करता है, जो खराब होने वाले सूक्ष्मजीवों और रोगजनकों के विकास को रोकता है।
प्रोबायोटिक लाभ
- लैक्टोबैसिलस एसिडोफिलस और लैक्टोबैसिलस रम्नोसस जैसे कुछ LAB उपभेदों का उपयोग आंत के स्वास्थ्य को बेहतर बनाने और प्रतिरक्षा प्रणाली को बढ़ावा देने के लिए प्रोबायोटिक्स के रूप में किया जाता है।
- प्रोबायोटिक्स आंत के माइक्रोबायोटा के स्वस्थ संतुलन को बनाए रखने और दस्त और आंत्र सिंड्रोम जैसी पाचन समस्याओं को रोकने में मदद कर सकते हैं।
बायोप्रिजर्वेशन
LAB रोगाणुरोधी यौगिक, जैसे कि बैक्टीरियोसिन का उत्पादन करता है, जो भोजन में खराब होने वाले और रोगजनक बैक्टीरिया के विकास को रोकता है, जिससे खाद्य सुरक्षा और शेल्फ-लाइफ बढ़ती है।
औद्योगिक और चिकित्सीय उपयोग
- LAB का उपयोग औद्योगिक उद्देश्यों के लिए लैक्टिक एसिड के उत्पादन में किया जाता है, जैसे कि बायोडिग्रेडेबल प्लास्टिक, फार्मास्यूटिकल्स और सौंदर्य प्रसाधनों में।
- LAB के संभावित चिकित्सीय अनुप्रयोग हैं, जैसे कोलेस्ट्रॉल के स्तर को कम करना और विटामिन का उत्पादन करना।
लैक्टिक एसिड किण्वन का तंत्र
ग्लाइकोलाइसिस: LAB ग्लाइकोलाइसिस मार्ग के माध्यम से ग्लूकोज जैसी शर्करा को तोड़ता है, जिससे पाइरूवेट बनता है।
लैक्टिक एसिड का निर्माण: पाइरूवेट को फिर एंजाइम लैक्टेट डिहाइड्रोजनेज द्वारा लैक्टिक एसिड में कम किया जाता है, जिससे प्राथमिक चयापचय अंतिम उत्पाद के रूप में लैक्टिक एसिड बनता है।
लैक्टिक एसिड किण्वन के प्रकार
होमोफेरमेंटेटिव: अंतिम उत्पाद के रूप में मुख्य रूप से लैक्टिक एसिड का उत्पादन करता है।
हेटेरोफेरमेंटेटिव: इथेनॉल, एसिटिक एसिड और कार्बन डाइऑक्साइड जैसे अन्य उप-उत्पादों के साथ लैक्टिक एसिड का उत्पादन करता है।
दैनिक जीवन में LAB के उदाहरण
- दही उत्पादन: लैक्टोबैसिलस बुल्गारिकस और स्ट्रेप्टोकोकस थर्मोफिलस का उपयोग लैक्टोज को लैक्टिक एसिड में बदलने के लिए किया जाता है, जिससे दही को उसका विशिष्ट खट्टा स्वाद और गाढ़ा बनावट मिलती है।
- सौरक्राट और अचार: ल्यूकोनोस्टोक और पेडियोकोकस जैसे LAB सब्जियों में शर्करा को किण्वित करते हैं, जिससे लैक्टिक एसिड बनता है जो सब्जियों को संरक्षित करता है और स्वाद बढ़ाता है।
अभ्यास प्रश्न
वस्तुनिष्ठ प्रश्न (MCQs)
1.लैक्टिक एसिड बैक्टीरिया (LAB) को इस प्रकार वर्गीकृत किया जाता है:
a) ग्राम-नेगेटिव बैक्टीरिया
b) ग्राम-पॉजिटिव बैक्टीरिया
c) ग्राम-वेरिएबल बैक्टीरिया
d) उपरोक्त में से कोई नहीं
2.निम्न में से कौन लैक्टिक एसिड बैक्टीरिया (LAB) का जीनस नहीं है?
a) लैक्टोबैसिलस
b) लैक्टोकोकस
c) एस्चेरिचिया
d) स्ट्रेप्टोकोकस
3.लैक्टिक एसिड बैक्टीरिया द्वारा कार्बोहाइड्रेट किण्वन का प्राथमिक अंतिम उत्पाद क्या है?
a) एसिटिक एसिड
b) लैक्टिक एसिड
c) इथेनॉल
d) कार्बन डाइऑक्साइड
4.निम्न में से कौन सी LAB प्रजाति आमतौर पर दही के उत्पादन में उपयोग की जाती है?
a) लैक्टोबैसिलस बुल्गारिकस
b) पेडियोकोकस एसिडिलैक्टिसी
c) बैसिलस सबटिलिस
d) क्लॉस्ट्रिडियम बोटुलिनम
5.लैक्टिक एसिड बैक्टीरिया की अम्लीय परिस्थितियों को सहन करने की क्षमता निम्न कारणों से होती है:
a) मोटी पेप्टिडोग्लाइकन परत की उपस्थिति
b) बैक्टीरियोसिन का उत्पादन
c) बीजाणुओं का निर्माण
d) लैक्टिक एसिड का उत्पादन
लघु उत्तर प्रश्न
- लैक्टिक एसिड बैक्टीरिया (LAB) क्या हैं? उनकी मुख्य विशेषताओं का वर्णन करें।
- किण्वित डेयरी उत्पादों के उत्पादन में LAB की भूमिका की व्याख्या करें।
- लैक्टिक एसिड बैक्टीरिया खाद्य संरक्षण में कैसे योगदान करते हैं?
- होमोफेरमेंटेटिव और हेटेरोफेरमेंटेटिव LAB के बीच अंतर करें।
- बताएं कि LAB प्रोबायोटिक्स के रूप में कैसे कार्य करते हैं और उनके कुछ स्वास्थ्य लाभों का उल्लेख करें।
- लैक्टिक एसिड बैक्टीरिया को आंत के स्वास्थ्य के लिए फायदेमंद क्यों माना जाता है?
- बताएं कि सॉरक्रॉट या किमची जैसे वनस्पति उत्पादों के किण्वन में LAB का उपयोग कैसे किया जाता है।