Leuconostoc mesenteroides

Leuconostoc mesenteroides es una especie de bacteria láctica asociada a la fermentación, en condiciones de salinidad y bajas temperaturas (como la producción de ácido láctico en embutidos fermentados). En algunos casos de almacenamiento de verduras y alimentos, se asoció a patogenicidad (podredumbre blanda, mucosidad y olor desagradable). L. mesenteroides tiene aproximadamente 0,5-0,7 μm de diámetro y una longitud de 0,7-1,2 μm, produciendo pequeñas colonias grisáceas que suelen tener menos de 1,0 mm de diámetro. Es anaeróbica facultativa, Gram-positiva, no móvil, no esporógena y esférica. A menudo forma células cocoides lenticulares en pares y cadenas, sin embargo, ocasionalmente puede formar varillas cortas con extremos redondeados en cadenas largas, ya que su forma puede diferir según el medio en el que se cultive la especie. L. mesenteroides crece mejor a 30 °C, pero puede sobrevivir en temperaturas que van desde los 10 °C hasta los 30 °C. Su pH óptimo es 5,5, pero puede crecer en un pH de 4,5 a 7,0.

L. mesenteroides es una bacteria de ácido láctico (BAL) fermentativa heteroláctica obligada que se utiliza principalmente en la fermentación industrial de productos lácteos, donde desempeña diversas funciones, como la producción de dextrano, gas y compuestos de sabor. Mide aproximadamente 0,5-0,7 μm por 0,7-1,2 μm y produce pequeñas colonias grisáceas que suelen tener menos de 1,0 mm de diámetro. L. mesenteroides es un anaerobio facultativo y experimentará una fermentación heteroláctica en condiciones microaerófilas. Teniendo esto en cuenta, es importante señalar que L. mesenteroides utiliza el azúcar glucosa como su principal fuente de metabolismo, así como otros azúcares como la sacarosa y la fructosa. Luego, crea etanol, lactato y CO2 como productos de la fermentación. Cuando se cultiva en solución de sacarosa, convierte el azúcar en dextranos que tienen principalmente enlaces alfa 1,6, pero también están presentes enlaces 1,2, 1,3 y 1,4.

L. mesenteroides se encuentra típicamente en la piel de una gran variedad de frutas y verduras carnosas, y se puede cultivar utilizando agar MRS, agar de jugo de tomate, caldo MRS y leche desnatada. Estos medios comunes no son ideales para el crecimiento y se necesitan medios especializados para crecer hasta una alta densidad celular. Este microbio se usa comúnmente para agriar verduras como pepinos y repollo, produciendo alimentos fermentados como kimchi, chucrut y encurtidos. La bacteria se incluye en cultivos iniciadores lácteos ya que pueden producir metabolitos necesarios para la producción de lácteos. Estos metabolitos incluyen diacetilo y CO₂ del ácido cítrico. El diacetilo es importante para los lácteos porque es la principal fuente de aroma y sabor en muchos productos lácteos diferentes, como suero de leche, mantequilla y diferentes quesos. La producción de CO₂ es importante para la formación de ojos en muchos quesos como Havarti. Los medios especializados se utilizan comúnmente para el crecimiento industrial porque los componentes de los medios estándar como el MRS contienen extracto de carne y peptona que no son kosher ni halal, que son necesarios para muchos productos lácteos y vegetales. L. mesenteroides se desarrolla mejor en temperaturas que oscilan entre 10 °C y 30 °C, pero tiene una temperatura óptima de 30 °C. Además, puede sobrevivir en un rango de pH de 4,5 a 7,0, con un óptimo de 5,5 a 6,5. L. mesenteroides también tiene un tiempo de duplicación de 0,6 h⁻¹ en condiciones aeróbicas.

Se ha cartografiado con éxito el genoma de L. mesenteroides, que tiene un tamaño promedio de 1,90138 Mbp y 1762 genes proteínicos, con un contenido de G+C del 37,8%. L. mesenteroides pertenece al filo Bacillota y es miembro de la familia de las bacterias lácticas. Esto es importante porque tiene la capacidad de producir ácido láctico, que reduce el pH del entorno circundante y, a su vez, inhibe el crecimiento de otros organismos que compiten por el deterioro de los alimentos, ya que no pueden tolerar el entorno ácido.

Se ha descubierto que la subespecie mesenteroides de Leuconostoc mesenteroides presenta características patógenas en casos raros. El primer caso de infección de un ser humano se produjo en 1985. En un brote más reciente en un hospital en 2004 se detectaron 48 casos en los que se descubrió que la penicilina y la gentamicina podían utilizarse como tratamiento antimicrobiano. Se aislaron muestras de la bacteria tanto en la sangre como en la orina del paciente.

L. mesenteroides se divide en varias subespecies.

L. m. Subsp. cremoris (Knudsen y Sørensen 1929) Garvie 1983

L. m. Subsp. dextranicum (Beijerinck 1912) Garvie 1983

L. m. Subsp. mesenteroides Garvie 1983

L. m. Subsp. suionicum Gu et al. 2012

Esta cepa puede crecer en NaCl hasta 3,0% y algunas cepas hasta 6,5% y una temperatura óptima de 20 y 30 °C. También se ha descubierto que cuando el crecimiento ocurre en leche con extracto de levadura y glucosa suplementarios, se produce suficiente ácido para cuajar la leche. Algunas cepas, pero no todas, pueden fermentar citrato. Las diferentes cepas de Subsp. Mesenteroides analizadas también difieren en su necesidad de riboflavina, piridoxal y ácido fólico, que deben analizarse para determinar un punto de partida para el medio. No se requieren Tween 80, uracilo ni combinaciones de uracilo, adenina y xantina para el crecimiento. Subsp. Mesenteroides también requiere ácido glutámico y valina.

Esta cepa crece mejor entre 18 y 25 °C. Esta cepa puede fermentar citrato en acetilo y diacetilo. La mayoría de las cepas de esta subespecie no pueden fermentar sacarosa. De las tres subespecies, esta es la que fermenta menos tipos de carbohidratos. Todas las cepas pueden fermentar glucosa y lactosa; la galactosa y la maltosa son específicas de la cepa. Esta cepa requiere más nutrientes: riboflavina, piridoxal, ácido fólico, uracilo y una combinación de uracilo, adenina y xantina.

Esta cepa es similar a la Subsp. Mesenteroides, la temperatura óptima es de 20 y 30 °C. También puede fermentar glucosa, fructosa, lactosa, maltosa, sacarosa y trehalosa. También hay una variación según la cepa en los requerimientos de riboflavina, piridoxal y ácido fólico. Algunas cepas también requieren una combinación de uracilo, guanina, adenina y xantina.

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