Natamicin poregy szerves vegyület a C33H47NO13 és a CAS 7681 kémiai képlettel - 93 - 8. Ez egy majdnem fehér vagy krémes sárga kristályos por, amely majdnem oldódik etanolban és vízben, kissé oldódik metanolban és N-dimetil-formamidban, és oldódik a jég ecetsavban és dimetil-szulfoxidban. Ha a pH -érték 9 vagy 3 alatt van, oldhatósága növekszik, és a legtöbb élelmiszer pH -tartományában nagyon stabil. A natamicinnek bizonyos képessége van, hogy ellenálljon a hőkezelésnek, viszonylag stabil száraz állapotban, és képes ellenállni a rövid távú magas hőmérsékleteknek (100 fok); Ciklikus kémiai szerkezete és az ultraibolya sugárzás iránti érzékenység miatt azonban nem alkalmas a napfényrel való érintkezéshez. A natamicin -aktivitás stabilitását befolyásolja a pH -érték, a hőmérséklet, a fényintenzitás, az oxidánsok és a nehézfémek, így a terméknek el kell kerülnie az oxidokkal és a kénvegyületekkel való érintkezést. Ez egy természetes gombaellenes vegyület, amelyet a Streptomyces fermentációja hoz létre, amely a polién makrolidok osztályába tartozik. Ez hatékonyan gátolja a különféle formák és élesztők növekedését, valamint a gombás toxinok termelését. Széles körben használható az élelmiszerek megőrzéséhez és a gombaellenes kezeléshez.
|
|
|
Natamicin poregy makrolid antibiotikum, amelyet elsősorban bioszintézis módszerekkel állítanak elő. A szintézis folyamat több lépést és komplex biokémiai reakciókat foglal magában. Az alábbiakban bemutatjuk a natamicin általános szintézis módszereit:
A natamicin bioszintézis útja
A natamicin bioszintézisét elsősorban a Streptomyces nemzetségen keresztül hajtják végre, mint például a Streptomyces natalis és a Streptomyces Chatanuga. Ebben a folyamatban a poliketid út (PKS) döntő szerepet játszik, és kondenzációs reakciók révén laktongyűrű -struktúrákat generál.
A poliketid út a natamicin bioszintézis magja, katalitikus enzimei főként a PKS I. osztályú poliketid -szintázt tartalmazzák. Ezek az enzimek több modult tartalmaznak, amelyek mindegyike specifikus katalitikus domén, például KS (keto -szintáz), AT (acil -transzferáz), ACP (acil -hordozó fehérje) stb.
A Streptomyces natalisban a PKS útvonalat multifunkcionális enzimek (PIMS0-PIMS4) sorozata katalizálja. Ezek az enzimek felelősek az ecetsav és a karbonsav egységek kondenzációjának katalizálásáért, így a natamicin vázszerkezetét képezik.
PIMS0: Mint a kezdő modul, a KS doménje inaktív, de a CoA ligáz ACP - ks - AT - ACP katalizálja az acil adenozin -monofoszfát képződését az ecetsavból, és acetil -egységeket biztosítva a Sup -a Peade KS domainokhoz.
PIMS1: 4 modult tartalmaz, amelyek befejezik a csontvázlánc meghosszabbításának első 4 ciklusát, és a polién kromoforok többségét képezik.
PIMS2, PIMS3, PIMS4: Folytassa a 8 karbonsavmodul egységek kondenzációjának katalizálását, és hajtsa végre a megfelelő szerkezeti módosításokat a natamicin csontvázának kialakításához.
A PKS út alapján a POST módosító enzimek tovább módosítják a csontváz szerkezetét, hogy a végső natamicin molekulát képezzék.
PIMC, PIMD, PIMF, PIMG, PIMJ és PIMK: Az ezen enzimek által kódolt fehérjék felelősek a csontvázgyűrű utáni módosításáért, például a kromofor utolsó kettős kötésének kialakításáért, amely kettős kötéseket és epoxi -struktúrákat vezet be.
PIMA, PIMB és PIMH: A kódolt fehérjék felelősek a natamicin szállításáért, amely az extracelluláris térből az ABC transzporter rendszeren keresztül ürül.
PIMT, PIME, PIMM és PIMR: A kódolt fehérjék felelősek a natamicin szintézis gének expressziójának szabályozásáért.
A natamicin bioszintézise több géncsoportot foglal magában, amelyek közül a legfontosabb a PIM géncsoport és az SCN géncsoport.
PIM gén klaszter: PKS enzimeket kódoló géneket, POST módosító enzimeket és transzportereket tartalmaz. Az SCN géncsoporthoz képest fő különbsége a gén PIMH -t kódoló efflux szivattyúkat és az aminosav transzportereket kódoló génben rejlik.
SCN géncsoport: A natamicin szintézishez kapcsolódó géneket tartalmaz, például az SCNG (homológ a PIMG -vel) és az SCNL -vel (feltételezett transzpozáz kódolása).
A natamicin termelési folyamata
A natamicin termelési folyamata elsősorban olyan lépéseket foglal magában, mint például a feszültségtermesztés, az erjedés, az extrahálás, a tisztítás és a szárítás. Az alábbiakban ismertetjük ezeknek a lépéseknek a részletes magyarázatát.
Válassza ki a magas - hozamos törzseket, például a Streptomyces natalensis -t. Beoltja a baktérium törzset egy tenyésztő tápközegbe, amely tipikusan magában foglalja a glükózt, a nátrium -kloridot, a foszfátot stb.
Keverje össze a tenyésztő tápközeg és a baktérium törzset, és erjesztést megfelelő hőmérsékleten, pH -értéken és keverési körülmények között. A fermentációs eljárás során a törzs metabolizálja a tápanyagokat a tápközegben, hogy natamicint termeljen.
A fermentációs feltételek általában magukban foglalják:
Hőmérséklet: 28-32 fok
PH-érték: Kezdeti pH 7,3-7,6, folyamatvezérlés pH 5,8-6,2
Szellőztetési sebesség: Kezdeti szellőztetési sebesség 18-22 m ³/perc, 25-30 m ³/perc 15 óra, 16-20 m ³/perc után 100 óra után
Keverési sebesség: Kezdeti keverési sebesség 50-60 fordulat/perc/perc, 8-15 óra 70-80 fordulat/perc, 15 óra után 100-120 fordulat/perc/perc után
A fermentációs eljárás során hozzá kell adni néhány tápanyagot és szabályozót, például cink -szulfátot, mangán -szulfátot, nátrium -acetátot és nátrium -propionátot, hogy növeljék a natamicin termelését.
A fermentáció után a fermentációs húslevest olyan lépéseknek vetik alá, mint például centrifugálás, szűrés és ultraszűrés a baktériumsejtek és a szilárd szennyeződések eltávolítására, és egy natamicint tartalmazó kivonatot kapnak.
Lehetnek más szerves oldószerek és szennyeződések is az extrakciós oldatban, amelyek további tisztítást igényelnek. A tisztítási folyamat általában magában foglalja a - bázis beállítását, az oldószer -extrahálást és az anioncserélő oszlopkromatográfiát.
Savasbázis beállítása: Az extrahálási oldat pH -értékének beállításával a natamicint elválasztják más szennyeződésektől.
Oldószer -extrahálás: Használjon szerves oldószereket (például etanolt, aceton stb.) Az extraktum kinyerésére és a natamicin tisztaságának javítására.
Anioncserélő oszlop kromatográfiája: Anioncserélő gyanta használata az extrakciós oldat kromatográfiás elválasztására a szennyeződések további eltávolításához.
Szárítsa meg a tisztított natamicin oldatot a natamicin por előállításához. A szárítási módszer általában permetező vagy vákuum szárítás.
Permetező szárítás: Permetezze be a natamicin oldatot a forró levegőbe, hogy gyorsan elpárologjon a vízhez, hogy portermékeket kapjon.
Vákuumszárítás: A natamicin oldat fűtése és szárítása vákuum körülmények között, hogy elkerüljék a termék oxidációját és romlását.
Egyéb szintézis módszerek
A fent említett hagyományos bioszintézis módszerek mellett más szintetikus módszereket is vizsgálnak és vizsgálnak meg.
A kémiai szintézis a natamicin vagy analógok közvetlen szintetizálásának módszere kémiai reakciók révén. A natamicin komplex szerkezete és több királis központja miatt azonban a kémiai szintézis módszereit gyakran nehéz elérni a magas - tisztaság és a magas- hozam termékek megszerzésében.
A fermentációs kémiai kombinációs módszer egy olyan módszer, amely ötvözi a biológiai fermentációt és a kémiai szintézist. Először is, a nyers vagy közbenső natamicint fermentációval nyerik, majd további módosítják és kémiai módszerekkel tisztítják. Ez a módszer kompenzálhatja a bioszintézis hiányosságait a hozam és a tisztaság szempontjából, de magasabb technológiai szintet és költségbefektetést is igényel.
A géntechnika a natamicin hozamának és tisztaságának a genetikai rekombinációs technológián keresztül történő növelésére szolgáló módszer. A géntechnológiával módosított baktériumok magas - hozamos törzseinek felépítésével és fermentációs körülményeik optimalizálásával magasabb natamicin hozamot lehet elérni. Ezenkívül a natamicin szerkezete módosítható és optimalizálható géntechnikai módszerekkel, hogy kielégítse a különböző alkalmazási igényeket.
A natamycin egy természetes, széles - spektrum, nagyon hatékony és biztonságos gátló a rostos gombák, például élesztő és penész. Nemcsak gátolja a gombákat, hanem megakadályozza a gombás toxinok termelését is. A natamicin ártalmatlan az emberi test számára, nehezen tud felszívni az emésztőrendszerrel, és a mikroorganizmusok számára nehéz nehéz az ellenállás kialakulása. Ezenkívül alacsony oldhatóságának köszönhetően általában használják az élelmiszerek felületének megőrzéséhez. Biológiai tartósítószerek.
A natamicin megakadályozhatja, hogy a sajt penészessé váljon az érés során, ezáltal korlátozva a mikotoxinok képződését. Mivel nehéz áthatolni a sajtba, és csak a sajt felületén marad, előnye van annak, hogy szabályozza a penész növekedését a sajt felületén anélkül, hogy befolyásolná a sajt érési folyamatát. Három specifikus alkalmazási módszer létezik:
(1) Permetezzen 0,05% - 0,28% natamicint a sajttermékek felületére.
(2) Ásik a sózott sajtot 0,05%-0,28% koncentráció-szuszpenzióban 2-4 percig.
(3) Adjon hozzá 0,05% natamicint a sajtot takaró bevonathoz.
A holdcikkek gazdag tápanyagokban, a bőrben, a töltelékben és a sózott tojássárgában gyakran penésznövekedésen menjenek át. A natamicin jó penészgátló hatást gyakorol a mooncake -ra. Használat esetén a permetezési módszert általában alkalmazzák: a natamicin terméket 0,02% és 0,04% szuszpenzióvá alakítják. A mooncakes sütése és szobahőmérsékletre hűtése után a natamicin -szuszpenziót a felszínre, a perifériára és a mooncakes aljára permetezik a külső penészmegelőzés elérése érdekében. Sült nyers sózott tojássárgáját a sütőben, amíg kb. 70-80% érett, távolítsa el és lehűtse őket, majd áztassa őket Natamicin-szuszpenzióban kb. 2 percig, hogy megakadályozzák a penészerjog növekedését a tojássárgája töltésében.
A 100-500ppm natamicin oldat, például sütemények, fehér kenyér és puff tészta felületén permetezve, vagy a natamicin permetezését a nem kibírott tészta felületére permetezi, ideális penészgátló és megőrzési hatással rendelkezik, anélkül, hogy befolyásolná a termék ízét.
A hústermékek áztatásának vagy permetezésének módszere biztonságos és hatékony penészmegelőzést érhet el 4 mg/cm2 natamicin használatakor. A házak áztatása natamicin szuszpenzióban 0,05% - 0,2% (tömeg/térfogat) koncentrációban, vagy felhasználásával áztatja vagy permetezi a kolbász felületét, amely már megtöltött töltelékkel, hatékonyan megakadályozhatja a penész növekedését a kolbász felületén. A grillezett hús, a pörkölt kacsa és más grillezett termékek, valamint a szárított haltermékek szintén meghosszabbíthatják az eltarthatósági időt, ha a natamicin szuszpenzió 0,05% -ról 0,1% -ra (tömeg/térfogat) koncentrációját permetezik.
A salátaöntet egy magas - zsíros étel, amelynek a nyár kezdete után gyakran penésznövekedés tapasztalható. Az irodalmi jelentések szerint a 10ppm natamicin hozzáadása a salátaöntethez nem okozta romlást a kísérlet során, és a mikrobiális számban nem volt szignifikáns változás. A salátaöntet hasonló a sajthoz, és magasabb zsírtartalmú. A kísérletek kimutatták, hogy a natamicin határozott antibakteriális hatással van a magas- zsír ételekre.
A 15ppm natamicin hozzáadása a szójaszószhoz a magas hőmérsékleten nyáron hatékonyan gátolhatja az élesztő növekedését és szaporodását, és megakadályozhatja a fehér virágok megjelenését. A natamicin és a lactobacillus streptomycin kombinálása a szójaszósz penészmegelőzésében hatékonyan gátolhatja a baktériumokat és csökkentheti a gátlás koncentrációját.
A különféle gyümölcslevek magas cukor- és szerves savtartalmának köszönhetően nagyon alkalmasak az élesztő növekedésére és szaporodására, amelyek romlást és romlást okozhatnak. A natamicin használata növelheti a nem - alkoholos italok tárolási stabilitását. A 20ppm natamicin szőlőjében történő alkalmazása megakadályozhatja az élesztőszennyezés által okozott gyümölcslé fermentációt, és a 100ppm hozzáadása teljes mértékben megszüntetheti a fermentációs aktivitást. Narancslé, a gombás szennyeződés miatt természetes körülmények között, általában egy hetes tárolás után romlik. A natamicin hozzáadásával, még 1,25 ppm -ig terjedő dózissal is, az eltarthatósági idő akár 8 hét is lehet, ha 2 és 4 fokos C. fokon tárolják. A natamicin antibakteriális hatása a tárolási hőmérséklethez kapcsolódik. A 10 fokon tárolt koncentrált narancslé gátolhatja az élesztő növekedését 10 ppm -en; A szobahőmérsékleten történő tároláshoz 20ppm natamicin szükséges az antibakteriális hatással. A 30pmm -es natamicin almaléban legfeljebb 6 hétig megakadályozhatja a fermentációt, és a gyümölcslé eredeti íze változatlan marad. A natamicin 70 mg/kg koncentrációban a paradicsomlében jó penészgátló és megőrzési hatással van a paradicsomlévra.
A rizs süteményekben és a Mantou alkalmazásban az alkalmazás megakadályozhatja a penészletet, és hatékonyan meghosszabbíthatja az eltarthatóságot. Az fűszerekben, például ecetben használt natamicin megakadályozhatja a penész és az élesztő által okozott romlást. A sörben és a borban a 2,5 mg/kg natamicin nagymértékben meghosszabbíthatja az eltarthatóságot. Ezenkívül a natamicin 5-10 ppm joghurthoz történő hozzáadása több mint 4 héttel meghosszabbíthatja a termék eltarthatóságát.
A natamicinport gombafertőzések, beleértve a Candida, Aspergillus és Fusarium kezelésére használják, és szemcseppekben vagy orális gyógyszerekben is használják. Ezekben az alkalmazásokban az emberi test kevesebb natamicint szívja fel. Orálisan szedéskor alig szívódik fel a gyomor -bél traktusból, így alkalmatlanná válik szisztémás fertőző gyógyszerként. A natamicint a szemcseppekben is használják, 5% -os tartalommal, amely alkalmas gombás blepharitis, kötőhártya -gyulladás és keratitisz kezelésére, amelyet a mikroorganizmusok, beleértve a Fusarium oxysporum keratitist okoznak.
A natamicin por, mint egy széles - spektrum, hatékony és biztonságos gombaellenes szer, amelyet a Streptomyces natalis és más mikroorganizmusok erjesztésével termelnek, széles körű fejlesztési kilátásokat mutatott több területen. Az alábbiakban bemutatjuk fejlesztési kilátásainak részletes elemzését:
Piaci igény növekedése
Az élelmiszer -biztonság és egészséggel kapcsolatos fogyasztók egyre növekvő aggodalmával az élelmiszer -tartósítószerekre vonatkozó követelmények egyre magasabbak. A natamycin, mint természetes, nem - mérgező és hatékony élelmiszer -tartósítószer, hatékonyan meghosszabbítja az élelmiszerek eltarthatóságát anélkül, hogy befolyásolná annak ízét és ízét, és ezért az élelmiszeriparban széles körben üdvözlik. A natamicin alkalmazási körét a tejtermékek, a hústermékek, a gyümölcslé italok, a bor és más élelmiszer -termékek előállítása és megőrzése terén tovább bővül, és a piaci kereslet továbbra is növekszik. A natamicin nemcsak anti - korrózió és megőrzési hatásokkal rendelkezik, hanem felhasználható a gombák által okozott betegségek kezelésére is. A gyógyszeriparban a natamicin alkalmazási kilátásai szintén szélesek. Az orvosi technológia javításával és az emberek egészséges életmódjának törekvésével a gombaellenes gyógyszerek iránti igény továbbra is növekedni fog, széles körű fejlesztési teret biztosítva a natamicin alkalmazásához a gyógyszeriparban.
Technológiai fejlődés és ipari frissítés
A biotechnológia folyamatos fejlesztésével a natamicin fermentációs folyamatát tovább optimalizálják, növelve a hozamot és csökkentve a termelési költségeket. A géntechnika és más módszerek felhasználásával a termelési törzsek, például a Streptomyces natalis módosítására, a fermentációs hatékonyság és a termék tisztaságának javításával tovább elősegítik a natamycin -ipar fejlődését. A különböző mezők igényeinek kielégítése érdekében a natamicin új készítményei továbbra is megjelennek. Például a nanoméretű natamicin -készítmények az élelmiszeripar számára és a tartós- kiadási készítményeket a gyógyszeripar számára. Ezek az új készítmények tovább javítják a natamicin stabilitását és biohasznosulását, kibővítve annak alkalmazási területeit.
Politikai támogatás és nemzetközi együttműködés
A kormányok szerte a világon egyre inkább hangsúlyozzák az élelmiszerbiztonságot és az egészségét, és további politikai intézkedéseket vezetnek be, amelyek elősegítik a természetes tartósítószerek, például a Natamycin fejlesztését. Ezek a politikák elősegítik a Natamycin ipar gyors fejlődését, és erős garanciákat nyújtanak a nemzetközi piacon folytatott versenyre. A globalizáció elmélyítésével a nemzetközi együttműködés és a cserék gyakoribbá válnak. A Natamycin ipar aktívan részt vesz a nemzetközi piaci versenyen és az együttműködésben, bevezeti a fejlett technológiai és menedzsment tapasztalatokat, és javítja versenyképességét. Ugyanakkor a nemzetközi szabványok fejlesztésében és tanúsításában való részvétel révén arra törekszünk, hogy javítsuk a Natamycin termékek nemzetközi elismerését és piaci versenyképességét.
Piaci kihívások és válaszstratégiák
A Natamycin piac folyamatos bővítésével a verseny egyre hevesebbé válik. A vállalkozásoknak meg kell erősíteniük a technológiai innovációt és a márkaépítést, javítaniuk kell a termékminőséget és a szolgáltatási szintet a piaci részesedés megnyerése érdekében. A környezetvédelem és a fenntartható fejlődés globális konszenzussá vált. A natamicin iparágnak aktívan reagálnia kell a környezeti követelményekre, erősítenie kell a környezetvédelmi munkákat, például a szennyvízkezelést és a kipufogógáz -kibocsátást, és elérnie kell a zöld termelést. Ugyanakkor a megújuló erőforrások és a körkörös gazdasághasználati technológiák fejlesztésével a termelési költségek és a környezeti terhek csökkenthetők, és az ipar fenntartható fejlődési kapacitása javítható.
A natamicin por természetes és hatékony megoldás az élelmiszer -megőrzéshez és az orvosi alkalmazásokhoz. Széles - spektrumgombaellenes aktivitása, biztonsági profilja és sokoldalúságának értékes vegyülete az élelmiszeriparban és az orvosi területen. Megfelelő tárolással és alkalmazásával a natamicin elősegítheti az élelmiszer -élelmiszer -élettartam meghosszabbítását, az élelmiszer -pazarlás csökkentését és a gombás fertőzések biztonságos és hatékony kezelését. Ahogy a kutatás tovább halad, a natamicin potenciális alkalmazásai valószínűleg kibővülnek, tovább hangsúlyozva annak fontosságát a modern társadalomban.
Népszerű tags: Natamycin Powder CAS 7681-93-8, Szállítók, gyártók, gyár, nagykereskedelem, vétel, ár, ömlesztett, eladó