Tudás

A nizin alkalmazása élelmiszer-adalékanyagokban

Oct 23, 2024 Hagyjon üzenetet

Nisin, más néven laktochainin vagy nisaplin, a tejsav streptococcus (Streptococcus lactis) fermentációs termékeiből extrahált polipeptid vegyület. Jelenleg ez az egyetlen bakteriocin, amelyet élelmiszer-tartósítószerként engedélyeztek. A nizin egyedülálló tulajdonságai és antibakteriális hatásának széles spektruma az élelmiszeripar fontos kiegészítőjévé tették, biztosítva az élelmiszerbiztonságot és meghosszabbítva az eltarthatóságot. Ez a cikk a nizin élelmiszer-adalékanyagokban való alkalmazását tárgyalja, feltárja jellemzőit, antibakteriális mechanizmusát és különféle felhasználási lehetőségeit a különböző élelmiszer-kategóriákban.

 

 

Nisin Powder CAS 1414-45-5 | Shaanxi BLOOM Tech Co., Ltd

Nisin Powder CAS 1414-45-5 | Shaanxi BLOOM Tech Co., Ltd

A nizin jellemzői és antibakteriális mechanizmusa

 

A nizin egy természetes élelmiszer-tartósítószer, nagy aktivitással, nem mérgező, biztonságos és nincs mellékhatása. Lenyelés után gyorsan aminosavakra hidrolizálódik a fiziológiás pH-viszonyok és -kimotripszin hatására az emberi szervezetben. Ez a folyamat nem változtatja meg az emberi bélrendszer normál flóráját, nem okoz antibiotikum-rezisztencia-problémákat, és nem mutat keresztrezisztenciát más antibiotikumokkal sem.

 

A nizin antibakteriális mechanizmusa elsősorban az érzékeny Gram-pozitív baktériumok sejtmembránjának megbontását jelenti. A korai kutatások kimutatták, hogy miután a nizin a vegetatív sejtekre hat, a sejtanyagok gyorsan kiszivárognak, beleértve az ATP-t és más ionokat is, ami a membránpotenciál teljes elvesztésével jár. Ha a sejtmembrán súlyosan érintett, teljes sejtlízis léphet fel. A Gram-negatív baktériumok rezisztensek a nizinnel szemben, de a sejtfal permeabilitását növelő kezelések vagy reagensek nagymértékben fokozhatják a nizinnel szembeni érzékenységüket.

 

A nizin élelmiszer-tartósításban való alkalmazásának története

 

A nizin élelmiszer-tartósításban való felhasználása hosszú múltra tekint vissza. 1928-ban Rogers észrevette, hogy a tejsav streptococcus metabolitjai gátolhatják más tejsavbaktériumok növekedését. 1951-ben Hirsch et al. sikeresen alkalmazta a nizint a sajt clostridium-gáztermelő baktériumok által okozott romlásának gátlására, ezáltal javítva a sajt minőségét. 1953-ban a brit Aplin és Barrett cégek először árusították ezt az új tartósítószert kereskedelmi termékként.

 

1969-ben az Egyesült Nemzetek Élelmezésügyi és Mezőgazdasági Szervezetének (FAO) és az Egészségügyi Világszervezetnek (WHO) az Élelmiszer-adalékanyagokkal foglalkozó Vegyes Szakértői Bizottsága (JECFA) jóváhagyta a nizint élelmiszer-tartósítószerként az élelmiszeriparban. 1988-ban az Egyesült Államok Élelmiszer- és Gyógyszerügyi Hatósága (FDA) hivatalosan is jóváhagyta a nizin élelmiszerekben való használatát. Azóta a nizint széles körben használják a világ különböző országaiban.

 

A nizin alkalmazásai különböző élelmiszer-kategóriákban

 

Nisin Powder CAS 1414-45-5 | Shaanxi BLOOM Tech Co., Ltd

Hústermékek

 

A nizin hatékonyan gátolja számos Gram-pozitív baktériumot, amelyek élelmiszerromlást okoznak, mint például a Lactobacillus, Leuconostoc, Micrococcus, Staphylococcus, Listeria és Streptococcus. Különösen erős a spórák gátló hatása, mint például a Bacillus és a Clostridium. Például, ha 0.03-0,05 g/kg nizint ad a friss tejhez, gátolhatja a Bacillus és Clostridium spórák csírázását és szaporodását.

Az olyan húskészítményekben, mint a sült hús, a sonka, a szendvicsek, a kolbászok és a frankfurti kolbász, a nizin képes gátolni a legtöbb Gram-pozitív baktériumot anélkül, hogy befolyásolná a termék színét, aromáját és ízét. Csökkentheti a nitrát vagy nitrit felhasználását, és javíthatja a termék minőségét és eltarthatóságát.

Tejtermékek

 

A nizint széles körben használják tejtermékekben, beleértve a joghurtot, tejitalokat, folyékony tojásokat és tojástermékeket. 0,05 g/kg nizin hozzáadásával körülbelül 4-es pH-jú joghurthoz a termék eltarthatósága a szobahőmérsékleten 6 napról több mint egy hónapra meghosszabbítható a 90 fokos, 20 perces sterilizálás után.

Az ultramagas hőmérsékletű sterilizálásnak és aszeptikus tölteléknek alávetett tejkonzervben a 0.05 g/kg nizin hozzáadása 0,04%-ról csökkentheti a termék romlási arányát.

Nisin Powder CAS 1414-45-5 | Shaanxi BLOOM Tech Co., Ltd
Nisin Powder CAS 1414-45-5 | Shaanxi BLOOM Tech Co., Ltd

Konzervek

 

A konzervek gyakran nagyon hőálló baktériumspórákkal szennyezettek, például termofil bacilusszal és termoszacharolitikus clostridiummal. Ezek a spórák megfelelő körülmények között növekedhetnek, gáz- és savtermelést okozva, ami romláshoz vezet. Ha 0,1 g/kg nizint adunk a konzerv élelmiszerekhez, akkor a termékek akár 2 évig is meleg körülmények között tárolhatók, ami felére csökkenti a hőkezelés intenzitását, energiát takarít meg, valamint megőrzi tápértékét, megjelenését, ízét. , a konzervek színe és minősége.

Tenger gyümölcsei termékek

 

A tenger gyümölcsei, például a halak és a garnélarák hajlamosak a megromlásra és a baktériumok, például a Listeria és a Clostridium botulinum által okozott szennyeződésre magas nedvességtartalmuk és hideg fogyasztási szokásaik miatt. 0.1-0,15 g/kg nizin hozzáadása gátolhatja a romlást okozó baktériumok növekedését és szaporodását, meghosszabbítva a termékek frissességét és eltarthatóságát.

Nisin Powder CAS 1414-45-5 | Shaanxi BLOOM Tech Co., Ltd
Nisin Powder CAS 1414-45-5 | Shaanxi BLOOM Tech Co., Ltd

Pékáruk és készételek

 

A nizin pékárukban, készételekben és fűszerekben is használható. Helyettesítheti vagy részben helyettesítheti a kémiai tartósítószereket és színezőanyagokat (például nitrit), hogy megfeleljen az egészséges élelmiszerek és a zöld élelmiszerek előállításának igényeinek.

Italok és gyümölcslevek

 

A nizin italokhoz és gyümölcslevekhez adható az eltarthatósági idő meghosszabbítása érdekében. Például, ha bizonyos mennyiségű nizint adunk az italokhoz, gátolhatjuk a mikroorganizmusok növekedését, és megőrizhetjük az italok tisztaságát és ízét.

Nisin Powder CAS 1414-45-5 | Shaanxi BLOOM Tech Co., Ltd

 

A nizin biztonsága és toxicitása

 

A Nisin élelmiszer-adalékanyagként való biztonságosságát évtizedek óta alaposan kutatták és igazolták.

 

Először is, a nizin 34 aminosavból áll, és molekulatömege körülbelül 3500 Da. Széles körben használják az élelmiszeriparban, mivel képes gátolni a legtöbb Gram-pozitív baktériumot és a Bacillus faj spóráit. Fontos, hogy fogyasztás után a nizin gyorsan aminosavakká hidrolizálódik az emberi szervezet fiziológiás pH-körülményei között és a -kimotripszin hatására anélkül, hogy megváltoztatná az emberi bélrendszer normál flóráját vagy antibiotikum-rezisztencia problémákat okozna.

 

Másodszor, a Nisint biztonságos élelmiszer-tartósítószerként ismerték el különböző nemzetközi szervezetek. Az Egyesült Nemzetek Élelmezésügyi és Mezőgazdasági Szervezetének (FAO) és az Egészségügyi Világszervezetnek (WHO) az Élelmiszer-adalékanyagokkal foglalkozó Vegyes Szakértői Bizottsága (JECFA) 1969-ben megerősítette biztonságosságát. Az Egyesült Államok Élelmiszer- és Gyógyszerügyi Hatósága (FDA) is jóváhagyta a használatát. Az élelmiszerekben 1988-ban. A kínai egészségügyi minisztérium hasonlóan 1992-ben engedélyezte élelmiszer-tartósítószerként való használatát.

 

Továbbá kiterjedt toxikológiai vizsgálatok kimutatták, hogy a nizin nem mérgező, és nincs káros hatása az emberi szervezetre. Könnyen emészthető és felszívódik az emberi szervezetben, és nem halmozódik fel a szövetekben, és nem károsítja a szervezetet. A halálos dózis 50%-os (LD50) értéke patkányoknál viszonylag magas, ami alacsony toxicitást jelez.

 

Következtetés

 

Összefoglalva, a nizin, mint természetes élelmiszer-tartósítószer széleskörű alkalmazási lehetőségei vannak az élelmiszeriparban, magas antibakteriális aktivitása, nem toxicitása, biztonságossága és mellékhatásai miatt. Hatékonyan gátolja a romlást okozó baktériumok növekedését és szaporodását, meghosszabbítja az élelmiszerek eltarthatóságát, és megőrzi az élelmiszerek minőségét és biztonságát. Az extrakciós technológia folyamatos fejlődésével és az élelmiszerbiztonság iránti növekvő igényekkel a nizin alkalmazása az élelmiszeriparban egyre elterjedtebb és elmélyültebb lesz.

A szálláslekérdezés elküldése