OENOCOCCUS OENI: ลักษณะสัณฐานวิทยาการใช้งาน - ชีววิทยา - 2026

Oenococcus oeniเป็นกรัมแบคทีเรียบวกที่มีความทนทานต่อสภาพอากาศที่รุนแรงเช่นความเข้มข้นสูงของเครื่องดื่มแอลกอฮอล์และค่า pH กรด เป็นแบคทีเรียที่มีถิ่นที่อยู่เชื่อมโยงกับอุตสาหกรรมไวน์ เมื่อพิจารณาถึงเรื่องนี้ในบางครั้งแบคทีเรียก็เป็นหนึ่งในแบคทีเรียที่ถูกใช้มากที่สุดในกระบวนการผลิตไวน์

Oenococcus oeni มีชื่อที่ค่อนข้างใหม่ตั้งแต่ปี 1995 เป็นที่รู้จักกันในชื่อ Leuconostoc oeni จากชุดการศึกษาและการตรวจสอบเชิงทดลองพบว่ามีความแตกต่างบางประการกับแบคทีเรียในสกุล Leuconostoc

Oenococcus oeni. ที่มา: Wikipedia

ด้วยเหตุนี้มันจึงกลายเป็นส่วนหนึ่งของสกุล Oenococcus ซึ่งเป็นชนิดเดียวที่รู้จักจนถึงปี 2549 ซึ่งเป็นปีที่มีการค้นพบสายพันธุ์ใหม่: Oenococcus kitaharae

แบคทีเรีย Oenococcus oeni เป็นหนึ่งในตัวอย่างที่เป็นตัวแทนมากที่สุดของการใช้งานที่สามารถมอบให้กับจุลินทรีย์ที่ไม่ก่อโรคเพื่อประโยชน์ของมนุษย์

อนุกรมวิธาน

การจำแนกอนุกรมวิธานของแบคทีเรียนี้มีดังนี้:

โดเมน:แบคทีเรีย

ไฟลัม: Firmicutes

คลาส: Bacilli

คำสั่ง: Lactobacillales

วงศ์: Leuconostocaceae

สกุล: Oenococcus

ชนิด: Oenococcus oeni

สัณฐานวิทยา

Oenococcus oeni เป็นแบคทีเรียที่มีรูปร่างเป็นวงรีมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.5-0.7 ไมครอนโดยเฉลี่ย เมื่อสังเกตพวกมันภายใต้กล้องจุลทรรศน์จะสังเกตได้ว่าพวกมันรวมกันเป็นโซ่หรือคู่กัน

เช่นเดียวกับแบคทีเรียแกรมบวกทั้งหมดมีผนังเซลล์หนาซึ่งประกอบด้วยเพปทิโดไกลแคน พวกเขาไม่มีกรดทีโคอิคทุกชนิด

ในทำนองเดียวกันไม่มีส่วนขยายประเภทใดเช่น cilia หรือ flagella โผล่ออกมาจากผิวเซลล์

จากมุมมองทางพันธุกรรมจีโนมของแบคทีเรียนั้นมีอยู่ในโครโมโซมทรงกลมเดี่ยวซึ่งมียีน 1,691 ยีนที่เป็นรหัสสำหรับการแสดงออกของโปรตีน

ลักษณะเฉพาะ

มันเป็นกรัมบวก

ต้องขอบคุณผนังเซลล์เปปติโดไกลแคนที่หนาซึ่งเซลล์ Oenococcus oeni มีอยู่เมื่ออยู่ภายใต้กระบวนการย้อมสีแกรมจึงกักเก็บอนุภาคสีย้อมไว้ ด้วยเหตุนี้พวกเขาจึงใช้สีม่วงลักษณะเฉพาะของแบคทีเรียแกรมบวก

มันคือ catalase negative

แบคทีเรียนี้ไม่สามารถสังเคราะห์เอนไซม์คาตาเลสได้ ดังนั้นจึงไม่สามารถแฉโมเลกุลไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ (H ₂ O ₂ ) ในน้ำและออกซิเจนได้

เป็นแบบไม่ใช้ออกซิเจนทางปัญญา

Oenococcus oeni สามารถอยู่รอดได้ทั้งในสภาพแวดล้อมที่มีออกซิเจนและในกรณีที่ไม่มีออกซิเจน เนื่องจากกระบวนการเผาผลาญของพวกเขาสามารถปรับให้เป็นพลังงานได้ทั้งจากออกซิเจนหรือจากการหมัก

มันเป็น heterofermentative

แบคทีเรียนี้สามารถดำเนินกระบวนการหมักโดยใช้น้ำตาลบางชนิดเป็นจุดเริ่มต้น นี่หมายความว่าเซลล์แบคทีเรียมีความสามารถในการผลิตกรดแลคติกกรดอะซิติกคาร์บอนไดออกไซด์เอทานอลและไดอะซิทิลเป็นต้น ส่วนใหญ่มาจากกลูโคส

พวกมันทำซ้ำโดย bipartition

Oenococcus oeni สืบพันธุ์ผ่านกระบวนการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศที่เรียกว่า bipartition

ในกระบวนการนี้การทำซ้ำของสารพันธุกรรมของเซลล์จะเกิดขึ้นก่อนตามด้วยการแบ่งไซโทพลาสซึมของเซลล์ทำให้เซลล์สองเซลล์เหมือนกันกับเซลล์ต้นกำเนิด

ไม่ใช่มือถือ

แบคทีเรียนี้ไม่สามารถเคลื่อนไหวได้อย่างอิสระเนื่องจากไม่มีซิเลียหรือแฟลกเจลลาซึ่งเป็นอวัยวะที่ออกแบบมาในแบคทีเรียเพื่อจุดประสงค์นี้

ทนต่อสภาวะที่รุนแรง

จากการศึกษาพบว่าแบคทีเรียนี้สามารถต้านทานระดับ pH ได้ถึง 3 และความเข้มข้นของเอทานอลสูงกว่า 10%

มันไม่ได้สปอร์

แบคทีเรียนี้ไม่สร้างสปอร์ทุกชนิดในช่วงชีวิตของมัน

ที่อยู่อาศัย

แบคทีเรียมีความเชื่อมโยงอย่างใกล้ชิดกับการผลิตไวน์ดังนั้นจึงต้องมีที่อยู่อาศัยและไวน์

ต้องการอาหารเสริมที่อุดมด้วยสารอาหาร

เพื่อให้สามารถพัฒนาได้อย่างถูกต้องในสื่อวัฒนธรรมที่มันจำเป็นต้องมีวิตามินกรดอะมิโนและไอออนเช่น Mg ² , Mn ² , Na ⁺และ K +

ดำเนินการหมัก malolactic

Oenococcus oeni มีบทบาทสำคัญในกระบวนการผลิตไวน์เนื่องจากผ่านการหมักแบบ malolactic

เป็นกระบวนการที่ซับซ้อนสูงซึ่งผ่านการกระทำของเอนไซม์หลายชนิดกรดมาลิกที่มีอยู่ในเนื้อผลไม้ (เช่นองุ่น) จะถูกเปลี่ยนเป็นกรดแลคติก

เป็นหนึ่งในแบคทีเรียที่ชื่นชอบในการผลิตไวน์

นี่เป็นเพราะสาเหตุหลายประการ:

• ไม่ก่อให้เกิดการย่อยสลายของสารประกอบเช่นกรดทาร์ทาริกหรือเอทานอลซึ่งจำเป็นต่อการรับรองความเสถียรและคุณภาพของไวน์
• พวกเขาดำเนินการหมัก malolactic อย่างรวดเร็วโดยไม่สร้างผลิตภัณฑ์ขั้นกลางที่ไม่ต้องการ
• มีความต้านทานสูงต่อสภาวะที่รุนแรงเช่น pH ต่ำแอลกอฮอล์ในระดับสูงเป็นต้น

ที่มา: Pixabay

การประยุกต์ใช้งาน

Oenococcus oeni เป็นแบคทีเรียที่ไม่ก่อให้เกิดโรคซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในกระบวนการผลิตไวน์ เป็นสายพันธุ์ของแบคทีเรียที่ใช้มากที่สุดในการหมัก malolactic

การหมัก Malolactic

กระบวนการผลิตไวน์เกี่ยวข้องกับการหมักสองประเภท: แอลกอฮอล์และ malolactic กระบวนการแรกคือการหมักแอลกอฮอล์ซึ่งน้ำตาลที่มีอยู่ในองุ่นจะถูกเผาผลาญเพื่อให้ได้เอทิลแอลกอฮอล์เป็นหลัก ต่อมามีการหมักอีกประเภทหนึ่งเรียกว่าการหมักแบบ malolactic

กระบวนการนี้มีเป้าหมายเพื่อให้ได้กรดแลคติกจากกลูโคสและกรดมาลิก หลังพบในความเข้มข้นต่างๆในองุ่นต้อง สิ่งนี้ไม่เป็นประโยชน์สำหรับไวน์เพราะทำให้มีรสชาติที่รุนแรง

นี่คือจุดที่ Oenococcus oeni เข้าสู่และสร้าง decarboxylation เปลี่ยนกรดมาลิกเป็นกรดแลคติก จากมุมมองทางเคมีเนื่องจากการกระทำของเอนไซม์ malolactic กลุ่มคาร์บอกซิลจะถูกปล่อยออกมาจากกรดมาลิกจึงได้รับกรดแลคติก

กระบวนการนี้ทำให้เกิดการลดความเป็นกรดและเพิ่ม pH ในระดับหนึ่ง

นี่เป็นกระบวนการที่สำคัญในการผลิตไวน์เนื่องจากมีส่วนช่วยในการปรับปรุงคุณภาพในด้านต่างๆ นอกเหนือจากการลดความเป็นกรดของไวน์และปรับปรุงรสชาติแล้วยังช่วยปรับโทนสีและกลิ่นด้วย ตัวอย่างหลังคือไวน์ที่มีกลิ่นหอมจากนมที่มีชื่อเสียง

Oenococcus oeni เป็นแบคทีเรียที่ห่างไกลจากอันตรายต่อมนุษย์ได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีประโยชน์อย่างมากในอุตสาหกรรมไวน์ อย่างไรก็ตามยังมีสิ่งที่ไม่ทราบแน่ชัดอีกมากดังนั้นกระบวนการสอบสวนจึงยังไม่ได้ข้อสรุป

อ้างอิง

1. การหมัก malolactic ให้ประสบความสำเร็จ ดึงมาจาก: awri.com.au
2. Bordons, A. และ Reguant, C. (2013). ชีวเคมีของแบคทีเรียกรดแลคติกในไวน์และการหมัก malolactic ดึงมาจาก: acenología.com
3. Liu, L. , Peng, S. , Zhao, H. , Wang, Y. Li, H. และ Wang, H. (2017, มิถุนายน) Oenococcus oeni: แบคทีเรียกรดแลคติกของ manin ที่เกี่ยวข้องกับการทำไวน์ ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีชีวภาพและจุลชีววิทยา 4 (1).
4. หลิว, S. (2002). การหมัก Malolactic ในไวน์ - นอกเหนือจากการทำให้เป็นกรด วารสารจุลชีววิทยาประยุกต์.
5. Oenococcus oeni. สืบค้นจาก: wineserver.ucdavis.edu
6. Oenococcus oeni - ความสนใจในการผลิตไวน์: วัฒนธรรมเชิงปริมาณและการตรวจจับโมเลกุล ดึงมาจาก: ivami.com
7. Oenococcus oeni. ดึงมาจาก: microbewiki.com
8. Reguant, C. , Olguín, N. , Bordas, M. , Rozes, N. และ Bordons, A. (2010) ความท้าทายใหม่สำหรับ Oenococcus oeni อันเป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ดึงมาจาก: acenología.com