As bactérias do ácido láctico (LAB) são um grupo filogeneticamente diverso de cocos e bastonetes Gram-positivos, catalase-negativos e sem esporos que produzem ácido láctico como o principal produto final da fermentação de carboidratos. Os principais gêneros de importância alimentar incluem Lactococcus, Lactobacillus, Leuconostoc, Pediococcus e Streptococcus thermophilus. As BAL são geralmente reconhecidas como seguras (GRAS) e têm uma longa história de utilização na preservação e fermentação de alimentos. Eles são exigentes, exigindo fatores de crescimento complexos, incluindo aminoácidos, vitaminas e nucleotídeos.
LAB são classificados com base em sua via de fermentação. LAB homofermentativos (Lactococcus, Pediococcus, S. thermophilus e muitas espécies de Lactobacillus) produzem principalmente ácido láctico através da via Embden-Meyerhof-Parnas (EMP), convertendo uma molécula de glicose em duas moléculas de lactato. BAL heterofermentativas (Leuconostoc e certas espécies de Lactobacillus) usam a via da fosfocetolase, produzindo quantidades equimolares de ácido láctico, etanol e dióxido de carbono. Esta distinção é crítica para prever as características sensoriais dos produtos fermentados: as culturas homofermentativas produzem uma acidez limpa e acentuada, enquanto as culturas heterofermentativas contribuem com complexidade adicional de sabor e produção de gás.
Muitas BAL produzem compostos antimicrobianos além dos ácidos orgânicos, incluindo peróxido de hidrogênio, diacetil e bacteriocinas. Nisina, produzida por Lactococcus lactis subsp. lactis, é a bacteriocina mais amplamente caracterizada e é aprovada como conservante de alimentos (E234) em vários países. A nisina atua no precursor lipídico II da parede celular, interrompendo a síntese da parede celular e formando poros na membrana citoplasmática. É particularmente eficaz contra bactérias Gram-positivas e formadoras de esporos. Outras bacteriocinas incluem pediocina (Pediococcus) e sakacina (Lactobacillus sakei).
A produção de cultura inicial envolve propagação em meio esterilizado sob pH e temperatura controlados, seguida de concentração por centrifugação ou filtração por membrana e preservação por congelamento (com crioprotetores como glicerol ou sacarose) ou liofilização. As culturas iniciadoras comerciais são avaliadas quanto à taxa de acidificação, resistência a fagos, capacidade de produzir compostos de sabor desejados e robustez durante a produção e armazenamento. As aplicações abrangem laticínios (queijo, iogurte), carne (salsichas fermentadas), vegetais (chucrute, picles) e pão de massa fermentada. As bactérias lácticas são a base da produção de laticínios fermentados e de vegetais fermentados. Fermentação de levedura pode ocorrer junto com BAL em determinados produtos, e algumas espécies de BAL são usadas como probióticos.
