Test du lait de tournesol sur des bactéries pour déterminer leur capacité à transformer des composants du lait en produits finis

Test du lait de tournesol sur les bactéries pour déterminer leur capacité à transformer des composants du lait en produits finis!

Principe:

Certaines bactéries ont la capacité de croître dans le lait et de transformer différents composants du lait en produits finis variés. Le lait est un mélange complexe de plusieurs composants.

Les principaux composants susceptibles de transformation par les bactéries sont le lactose et les protéines du lait, la caséine, la lacto-albumine et la lacto-globuline.

Différentes bactéries ont différents systèmes enzymatiques, grâce à quoi ils agissent sur différents composants et les transforment en différents produits finaux métaboliques, caractéristiques de la bactérie.

Le test du lait de tournesol est effectué pour déterminer l'aptitude d'une bactérie à transformer différents composants du lait, ce qui se traduit par un changement de couleur du tournesol, une production de gaz, la formation de caillé, etc. Le tournesol est un indicateur de pH et un indicateur d'oxydoréduction. change de couleur en fonction de l'état du bouillon.

Dans le test au lait de tournesol, les bactéries à tester sont cultivées dans un bouillon contenant du lait et du tournesol. Si la bactérie a la capacité de transformer différents composants du lait en produits finis variés, elle se développe dans le bouillon et transforme les composants de différentes manières en fonction de ses systèmes enzymatiques.

Les six transformations les plus importantes pouvant être observées dans le lait de tournesol du fait d'activités bactériennes sont les suivantes:

(i) fermentation du lactose

ii) Formation de gaz

iii) réduction du litme

iv) formation de caillé

(v) protéolyse (peptonisation)

(vi) réaction alcaline

(i) Fermentation du lactose:

Les bactéries capables d'utiliser le lactose comme source de carbone pour la production d'énergie utilisent l'enzyme inductible p-galactosidase et dégradent le lactose en glucose et en galactose. Le glucose est ensuite dégradé par la voie Embden-Meyerhof en acide pyruvique, qui est à son tour converti en acide lactique. L’accumulation d’acide lactique abaisse le pH du milieu à environ 4, 0, ce qui fait que la couleur du tournesol passe du violet à pH neutre au rose au pH acide.

ii) Formation de gaz:

Les produits finaux de la fermentation bactérienne du lactose peuvent inclure des gaz tels que le dioxyde de carbone et l'hydrogène. La présence de ces gaz peut être vue comme des séparations du caillé ou par le développement de pistes ou de fissures dans le caillé, à mesure que les gaz remontent à la surface.

(iii) Réduction du tournesol:

La fermentation est un processus anaérobie impliquant une oxydation qui se produit en l'absence d'oxygène moléculaire. L'oxydation peut se produire soit par addition d'oxygène, soit par élimination des ions hydrogène. La fermentation du lactose, en tant que processus anaérobie, implique l'élimination de l'ion hydrogène.

Puisque l'ion hydrogène ne peut exister dans l'État libre, il doit y avoir un accepteur d'ion hydrogène. Dans le test au lait de tournesol, le tournesol joue le rôle d'accepteur de l'ion hydrogène. Le tournesol est violet à l'état oxydé, mais lorsqu'il accepte l'hydrogène, il devient réduit et devient blanc ou de couleur laiteuse.

(iv) Formation de caillé:

Les activités biochimiques de différentes bactéries cultivées dans du lait de tournesol peuvent entraîner la production de deux types distincts de caillé (caillots). Le caillé est désigné soit comme «caillé acide», soit comme «caillé de présure», selon le mécanisme biochimique responsable de sa formation.

En cas de caillé acide, l'acide lactique ou d'autres acides organiques, en présence d'ions calcium, provoquent la précipitation de la protéine du lait, la caséine sous forme de caséinate de calcium pour former un caillot insoluble. Le caillot est dur et ne se rétracte pas de la paroi de l'éprouvette. Un caillé acide est facilement identifié si le tube à essai est inversé et le caillot reste immobile.

Dans le cas de la présure de caillebotte, certaines bactéries produisent de la présure, une enzyme qui agit sur la caséine pour former de la paracaséine, qui, en présence d'ions calcium, précipite sous forme de paracaseinate de calcium et forme un caillot insoluble. Contrairement au caillé acide, il s’agit d’un caillot semi-solide mou qui coule lentement lorsque l’éprouvette est inclinée.

(v) protéolyse (peptonisation):

Certaines bactéries, qui n'ont pas la capacité d'obtenir de l'énergie par la fermentation du lactose, utilisent d'autres sources nutritionnelles telles que les protéines. À l'aide d'enzymes protéolytiques, ces bactéries hydrolysent les protéines du lait, principalement la caséine, en leurs éléments constitutifs de base, à savoir les acides aminés.

Le tournesol vire au violet foncé dans la partie supérieure du tube, tandis que le milieu commence à perdre du corps et à donner un aspect translucide, brun, semblable à celui du lactosérum, à mesure que les protéines sont hydrolysées en acides aminés.

(vi) réaction alcaline:

Une réaction alcaline est évidente lorsque la couleur du milieu reste inchangée ou passe au bleu profond. Cette réaction est révélatrice de la dégradation partielle de la caséine par des bactéries en chaînes polypeptidiques plus courtes, avec libération simultanée de produits finaux alcalins responsables du changement de couleur observable.

Matériaux nécessaires:

Tubes à essai, fiole conique, tampons en coton, boucle d'inoculation, autoclave, brûleur Bunsen, chambre à flux laminaire, pot, incubateur, bouillon de lait de tournesol, colonies isolées ou cultures pures de bactéries.

Procédure:

1. Les ingrédients du bouillon de lait de tournesol ou de sa poudre prête à l'emploi nécessaires pour 100 ml de bouillon sont pesés et dissous dans 100 ml d'eau distillée dans une fiole conique de 250 ml par agitation et tourbillonnement (figure 7.12).

2. Son pH est déterminé à l'aide d'un papier pH ou d'un pH-mètre et ajusté à 6, 8 avec HCl 0, 1 N s'il est supérieur ou avec NaOH 0, 1 N s'il est inférieur. Le ballon est chauffé, si nécessaire, pour dissoudre complètement les ingrédients.

3. Le bouillon est réparti dans cinq tubes à essai (environ 10 ml chacun) bouchés avec du coton, recouverts de papier kraft et noués avec du fil ou une bande de caoutchouc.

4. Les tubes de bouillon sont stérilisés à 121 ° C pendant 15 minutes dans un autoclave.

5. On laisse les tubes de bouillon refroidir à la température ambiante.

6. Les bactéries à tester sont inoculées de manière aseptique, de préférence dans une chambre à flux laminaire, dans le bouillon à l'aide d'une boucle d'inoculation stérilisée à la flamme Bunsen. La boucle est stérilisée après chaque inoculation.

7. Les tubes de bouillon inoculés sont incubés à 37 ° C pendant 24 à 48 heures dans un incubateur.

Observations:

1. La couleur du bouillon passe au rose: Fermentation du lactose.

2. Le bouillon devient caillé avec des fissures: formation de gaz.

3. La couleur du bouillon passe au blanc avec un anneau violet en haut: réduction du tournesol.

4. Le bouillon devient un caillé solide blanc avec un anneau violet en haut: formation du caillé.

5. Le bouillon devient translucide brunâtre, semblable à un lactosérum, avec un anneau violet foncé en haut: protéolyse.

6. La couleur du bouillon reste inchangée ou passe au bleu profond: réaction alcaline.