Nisin làm chất bảo quản thực phẩm

Chế Phẩm Nisin (E234) Trong Thực Phẩm Là Gì?

Nisin (hay chính xác hơn là Nisin A), còn được gọi là lantibiotic, là một loại kháng sinh polypeptide phân tử nhỏ có hoạt tính kháng khuẩn, được tổng hợp và tiết ra bởi Lactococcus lactis subsp. lactis trong quá trình trao đổi chất.

Nó thường được sử dụng làm chất bảo quản trong pho mát chế biến và các sản phẩm thịt để ức chế sự hư hỏng gram dương và vi khuẩn gây bệnh. Số phụ gia thực phẩm châu Âu là E234. Nói chung, nó an toàn, tự nhiên, thuần chay (có thể), halal, kosher và không chứa gluten.

Chế phẩm Nisin là gì?

Chế phẩm nisin là nisin thương mại được bán trên thị trường, có sẵn dưới dạng bột đông khô (màu nâu nhạt). Nó được làm từ ba phần (2):

Nisin: 2,5% (w/w) và có hiệu lực ngậm nước tối thiểu 900 IU/mg.

Natri clorua: không ít hơn 50%, dùng để điều chỉnh hoạt tính của nisin.

Chất rắn sữa không béo hoặc chất rắn từ quá trình lên men.

Nisin được sản xuất như thế nào?

EFSA đã đề cập đến một quy trình sản xuất chế phẩm nisin thương mại và sau đây là sơ đồ tóm tắt:

Lên men môi trường chứa đường có thêm chiết xuất nấm men bằng cách sử dụng vi khuẩn Lactococcus lactis subsp. Lactis.

Chiết xuất nồng độ nisin.

Phun khô: kết tủa bằng natri clorua và sau đó qua quy trình sấy phun.

Chuẩn bị nisin: chuẩn hóa bằng natri clorua để đạt hiệu lực 1.000 IU nisin A/mg.

Làm thế nào nó hoạt động?

Nisin có thể ức chế sự phát triển của nhiều loại vi khuẩn gram dương gây hư hỏng thực phẩm, chẳng hạn như Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus, Listeria và Clostridium botulinum, và nó đặc biệt hiệu quả đối với các bào tử do vi khuẩn gram dương tạo ra.

Cơ chế bảo quản chính của nisin là liên kết với các phospholipid anion (bao gồm cả lipid II) của màng tế bào rồi đưa vào màng tế bào.

Các quá trình này có thể ngăn chặn tất cả các quá trình sinh tổng hợp ở vi khuẩn gram dương và do đó tiêu diệt vi khuẩn gram dương. Tính không thấm vào thành tế bào của vi khuẩn gram âm làm cho nó không có tác dụng.

Những công dụng của Nisin là gì?

Việc lên men vi khuẩn axit lactic để bảo quản thực phẩm đã có lịch sử lâu dài. Tác dụng ức chế của axit lactic và các axit hữu cơ khác được tạo ra trong quá trình lên men đã được công nhận đầy đủ, nhưng tác dụng kháng khuẩn của nisin được tạo ra trong quá trình trao đổi chất của vi khuẩn axit lactic dần dần được phát hiện trong các nghiên cứu sau này.

Chất bảo quản thực phẩm Nisin có thể sử dụng trong pho mát, thực phẩm đóng hộp, các sản phẩm từ thịt để:

Ngăn chặn sự hư hỏng thực phẩm bằng cách ức chế sự phát triển của vi khuẩn gram dương và bào tử, đồng thời kéo dài thời gian bảo quản.

Giảm nhiệt độ và thời gian khử trùng thực phẩm và do đó giảm thất thoát dinh dưỡng.

Làm việc với Natamycin và các chất bảo quản khác

Do phổ kháng khuẩn hẹp của nisin, chỉ có thể tiêu diệt hoặc ức chế vi khuẩn gram dương nên ứng dụng của nó bị hạn chế và việc sử dụng kết hợp Nisin với các chất bảo quản hoặc chất axit hóa khác (axit citric, axit lactic) có thể bù đắp cho thiếu sót này. , và sau đó phát huy tác dụng kháng khuẩn phổ rộng.

Nó đôi khi được sử dụng với natamycin để có tác dụng hiệp đồng. Natamycin cũng là chất bảo quản sinh học được tạo ra từ quá trình lên men của streptomyces, có hiệu quả trong việc ức chế sự phát triển của các loại nấm mốc, nấm men và độc tố nấm mốc khác nhau.