الخصائص الميكروبيولوجية
الليستيريا ميسنتيريويدس هي بكتيريا موجبة الجرام، أي أنها تحتفظ بالصبغة البنفسجية التي تستخدم في اختبار جرام. وهي غير متحركة، مما يعني أنها لا تمتلك أهدابًا تساعدها على الحركة. تتواجد في شكل عصيات كروية أو بيضاوية الشكل. تنتج هذه البكتيريا حمض اللاكتيك كمنتج رئيسي لعملية التخمير، مما يساهم في نكهة وملمس العديد من الأطعمة المخمرة.
تتميز الليستيريا ميسنتيريويدس بقدرتها على النمو في نطاق واسع من درجات الحرارة، من درجات منخفضة تصل إلى 4 درجات مئوية إلى درجات حرارة أعلى تصل إلى 37 درجة مئوية. وهذا يسمح لها بالازدهار في مجموعة متنوعة من البيئات، بما في ذلك الأطعمة المبردة. كما أنها تتحمل مستويات عالية من الملح والسكر، مما يجعلها مفيدة في عمليات التخمير التي تستخدم هذه المواد الحافظة. تتطلب الليستيريا ميسنتيريويدس بيئة هوائية اختيارية، مما يعني أنها يمكن أن تنمو بوجود أو غياب الأكسجين.
دور الليستيريا ميسنتيريويدس في التخمير
تعد الليستيريا ميسنتيريويدس من أهم أنواع البكتيريا المستخدمة في عمليات التخمير المختلفة، حيث تساهم في إنتاج مجموعة واسعة من الأطعمة والمشروبات. تعتبر هذه البكتيريا مسؤولة عن العديد من التغيرات الكيميائية الحيوية التي تحدث أثناء التخمير، مما يؤدي إلى تطوير النكهة والملمس والخصائص الحسية الأخرى للمنتجات النهائية.
- تخمير الخضروات: تستخدم الليستيريا ميسنتيريويدس في تخمير العديد من الخضروات مثل الملفوف (لإنتاج مخلل الملفوف أو الكرنب المخلل)، والخيار (لإنتاج المخللات)، والزيتون. تقوم هذه البكتيريا بتحويل السكريات الموجودة في الخضروات إلى حمض اللاكتيك، مما يؤدي إلى انخفاض درجة الحموضة ويثبط نمو الكائنات الحية الدقيقة الأخرى، مما يحافظ على الخضروات ويساهم في نكهتها المميزة.
- تخمير منتجات الألبان: تلعب الليستيريا ميسنتيريويدس دورًا في بعض عمليات تخمير منتجات الألبان، مثل إنتاج الكفير، وهو مشروب لبن مخمر له خصائص بروبيوتيك.
- تخمير اللحوم: في بعض الأحيان، تستخدم الليستيريا ميسنتيريويدس في تخمير اللحوم المصنعة مثل السجق، حيث تساهم في تطوير النكهة والحفاظ على المنتج.
- إنتاج السكريات المتعددة: تنتج الليستيريا ميسنتيريويدس سكرًا متعددًا يسمى “دكستران”، والذي يستخدم في مجموعة متنوعة من التطبيقات، بما في ذلك صناعة الأدوية والأغذية.
الظروف المثلى للنمو والتخمير
تتطلب الليستيريا ميسنتيريويدس ظروفًا معينة لتحقيق النمو والتخمير الأمثل. تشمل هذه الظروف:
- درجة الحرارة: تتراوح درجة الحرارة المثالية لنمو الليستيريا ميسنتيريويدس بين 25 و 30 درجة مئوية، على الرغم من أنها يمكن أن تنمو في درجات حرارة أبرد.
- الرطوبة: يتطلب التخمير بيئة رطبة لتعزيز نشاط البكتيريا.
- الملوحة: تتحمل الليستيريا ميسنتيريويدس مستويات عالية من الملح، مما يجعلها مناسبة لعمليات التخمير التي تستخدم الملح كمادة حافظة.
- الأس الهيدروجيني (pH): تفضل الليستيريا ميسنتيريويدس بيئة حمضية، والتي تساعد على تثبيط نمو الكائنات الحية الدقيقة الأخرى.
- توفير الغذاء: يجب توفير مصدر للسكر، مثل الجلوكوز أو الفركتوز، لتوفير الغذاء اللازم للبكتيريا.
السلامة والتحكم
على الرغم من أن الليستيريا ميسنتيريويدس غالبًا ما تكون مفيدة في التخمير، إلا أنها قد تسبب أيضًا بعض المشاكل في بعض الحالات. في حين أنها ليست من الأنواع التي تسبب الأمراض عادةً للإنسان، فقد تؤدي إلى فساد الطعام إذا نمت بشكل مفرط في المنتجات الغذائية. لذلك، من الضروري اتخاذ تدابير للتحكم في نمو هذه البكتيريا في الأطعمة، خاصةً تلك التي يتم تخزينها لفترات طويلة.
تشمل تدابير التحكم في الليستيريا ميسنتيريويدس ما يلي:
- النظافة: الحفاظ على بيئة نظيفة أثناء معالجة الأغذية يقلل من فرص التلوث.
- التحكم في درجة الحرارة: تخزين الأطعمة في درجات حرارة منخفضة يثبط نمو البكتيريا.
- استخدام المواد الحافظة: استخدام الملح أو السكر أو المواد الحافظة الأخرى يمكن أن يثبط نمو الليستيريا ميسنتيريويدس.
- التخمير المتحكم فيه: ضمان تخمير الطعام في ظل ظروف مسيطر عليها لتعزيز نمو البكتيريا المفيدة وتقليل نمو البكتيريا غير المرغوب فيها.
التطبيقات الصناعية لليستيريا ميسنتيريويدس
بالإضافة إلى دورها في التخمير التقليدي، تستخدم الليستيريا ميسنتيريويدس في مجموعة متنوعة من التطبيقات الصناعية.
- إنتاج الدكستران: تستخدم الليستيريا ميسنتيريويدس على نطاق واسع لإنتاج الدكستران، وهو سكر متعدد يستخدم كمثخن ومستقر في العديد من المنتجات، بما في ذلك الأطعمة والأدوية ومستحضرات التجميل.
- البحوث: يتم استخدام الليستيريا ميسنتيريويدس في البحوث لدراسة عمليات التخمير، وتطوير الأطعمة المخمرة، وإنتاج المواد الحيوية.
- إنتاج الإنزيمات: يمكن استخدام الليستيريا ميسنتيريويدس لإنتاج بعض الإنزيمات التي لها تطبيقات في صناعة الأغذية والأدوية.
الفرق بين الليستيريا ميسنتيريويدس والليستيريا مونوسيتوجينيس
من المهم التمييز بين الليستيريا ميسنتيريويدس و الليستيريا مونوسيتوجينيس. الليستيريا مونوسيتوجينيس هي بكتيريا مسببة للأمراض للإنسان، وتسبب مرضًا خطيرًا يعرف باسم داء الليستريات. على عكس الليستيريا ميسنتيريويدس، يمكن أن تنمو الليستيريا مونوسيتوجينيس في درجات حرارة منخفضة جدًا، وتتحمل الظروف القاسية في البيئة. لذلك، من الضروري اتخاذ احتياطات السلامة الغذائية المناسبة لمنع التلوث بـ الليستيريا مونوسيتوجينيس، خاصة في الأطعمة الجاهزة للأكل.
التنوع الوراثي
كما هو الحال مع معظم الأنواع البكتيرية، توجد اختلافات وراثية داخل مجتمع الليستيريا ميسنتيريويدس. تختلف سلالات معينة في قدرتها على إنتاج الدكستران، أو النمو في ظل ظروف معينة، أو إنتاج مركبات نكهة مختلفة. يمكن أن يكون هذا التنوع مفيدًا في تحديد السلالات التي هي الأنسب لعمليات التخمير المحددة أو التطبيقات الصناعية الأخرى.
المستقبل والبحوث
يستمر البحث في الليستيريا ميسنتيريويدس في مجالات متعددة. يركز الباحثون على فهم آليات التخمير، وتحسين إنتاج الدكستران، وتحديد سلالات جديدة ذات خصائص مرغوبة. يهدف البحث أيضًا إلى استكشاف إمكانات الليستيريا ميسنتيريويدس في التطبيقات الصناعية الجديدة، مثل إنتاج الوقود الحيوي والمواد الحيوية الأخرى.
خاتمة
الليستيريا ميسنتيريويدس هي بكتيريا حمضية لبنية تلعب دورًا حيويًا في عمليات التخمير المختلفة. إنها مسؤولة عن تطوير النكهة والملمس والخصائص الحسية الأخرى للأطعمة المخمرة مثل الخضروات ومنتجات الألبان واللحوم. بالإضافة إلى ذلك، يتم استخدامها في إنتاج الدكستران، وهو سكر متعدد له تطبيقات صناعية متنوعة. إن فهم خصائص الليستيريا ميسنتيريويدس أمر بالغ الأهمية لضمان سلامة الأغذية وتحسين عمليات التخمير. لا يزال البحث في الليستيريا ميسنتيريويدس مستمرًا، مع التركيز على تطوير التطبيقات الصناعية الجديدة وتحسين العمليات الحالية.
المراجع
- PubMed Central – Leuconostoc mesenteroides: The Food Industry’s Versatile Workhorse
- ScienceDirect – Leuconostoc mesenteroides
- Britannica – Leuconostoc
- FoodSafety.gov – Listeria Monocytogenes
“`