Мы уже говорили, что весьма многие сапрофитные бактерии могут усваивать углеводы, но для большинства из них эти соединения не жизненно необходимы. Подобные бактерии могут прекрасно развиваться на органических средах, лишенных сахаров.
Вместе с тем среди термофильных бактерий существуют типичные бродильные организмы, деятельность которых приводит к накоплению в среде значительного количества кислот или других продуктов жизнедеятельности. К сожалению, эта группа бактерий, могущая представить большой практический интерес, пока изучена недостаточно.
Ниже мы пытаемся обобщить имеющийся в литературе материал о термофильных бродящих организмах. Из возбудителей молочнокислого брожения довольно высокую температуру выносит Streptococcus thermophilus, описанный Орла-Иенсеном. Этот микроб может развиваться при температуре до 63°. Для неспороносного микроба эта температура довольно высока.
S. thermophilus, являясь факультативным аэробом, сбраживает с образованием молочной кислоты весьма многие сахара (моно — и дисахариды).
При еще более высокой температуре может развиваться другой возбудитель молочнокислого брожения — неспороносная термофильная палочка, выделенная Айерсом и Джонсоном и названная Lactobac. thermophilus. Эта бактерия вызывает типичное молочнокислое брожение, сбраживая сахара без газовыделения. Кислотообразование отмечается на многих сахарах, в том числе и на крахмале.
Весьма широкий набор углеводов могут сбраживать некоторые спорообразующие бактерии. «Подобным свойством обладает, например, Bac. thermoaciduram Berry, вызывающая на многих сахарах, в том числе и на крахмале, кислотное брожение, протекающее без выделения газа. Состав кислот, образующихся в среде, при развитии данной бактерии не был изучен более подробно.
Судя по ряду данных, можно думать, что значительное количество молочной кислоты способно образовывать из моно — и дидахаридов Bac. tarbellicus, изолированный Гюиттоно. При образовании кислот отмечается выделение газа.
К только что описанному микробу весьма близок Clostridium gelatinosum, описанный Лакса (Laxa, 1898). Эта форма была выделена из бродящего сахарного сиропа. Сбраживая моно-, дисахариды и крахмал, она накопляла в среде в основном молочную и уксусную кислоты, а также газы.
В настоящее время нами изучается термофильная спороносная палочка, которая из углеводов образует преимущественно молочную кислоту. Она довольно полно сбраживает некоторые углеводы, включая крахмал. При развитии бактерий pH среды снижается до значения 4.2.
Стоит упомянуть о работе Кульхааза, описавшрго одну бациллу, которая, разлагая крахмал и более простые сахара, образовывала масляную кислоту. Наряду с ней, в среде отмечалось накопление уксусной и молочной кислот. Выделявшиеся газы состояли из углекислоты и водорода.
Некоторые бактерии, как Bac. diastaticus выделенная Имшенецким (1944), и Bac. thermoamyloliticus, описанная Кульхаазом, весьма энергично гидролизуют при высоких температурах крахмал, но накапливают в среде немного кислоты. Подобные формы, представляющие несомненный интерес, вряд ли являются типичными бродильными организмами.
Все до сих пор перечисленные бактерии являлись факультативными анаэробами. Среди термофильных бактерий, вызывающих брожения, имеются и типичные анаэробы.
Так. Имшенецкий и Солнцева (1945) описали термофильную культуру маслянокислой бациллы, которая является, очевидно, аналогом соответствующей мезофильной формы. При сбраживании простых сахаров и крахмала образовывались, помимо масляной кислоты, и другие продукты (муравьиная кислота, этиловый спирт, водород и углекислый газ).
Интересно указание Иерусалимского и Нероновой (1945) на значительную потребность маслянокислых термофильных бактерий в дополнительных факторах роста. Эта потребность значительно выше, чем у мезофильных возбудителей маслянокислого процесса.
Последнее обстоятельство мы хотим особенно подчеркнуть, так как оно говорит против теории реликтового происхождения термофилов. Физиология более старых организмов должна быть проще современных. Мы же видим, что термофилы нуждаются в более сложных, по сравнению с мезофилами, веществах.
Из анаэробных бактерий, энергично сбраживающих сахара с выделением газа, могут быть отмечены Clostridium thermoacidophilum Damon et Feirer, C. thermosaccharolyticus Mac Clung и другие формы. Последний микроб вызывает бомбажную порчу консервов.