Nisine, ook bekend als lactochainine of nisaplin, is een polypeptideverbinding die wordt geëxtraheerd uit de fermentatieproducten van melkzuurstreptokokken (Streptococcus lactis). Het is momenteel de enige bacteriocine die is goedgekeurd voor gebruik als voedselconserveermiddel. De unieke eigenschappen en het brede spectrum van antibacteriële activiteit van nisine hebben het tot een belangrijke toevoeging aan de voedingsindustrie gemaakt, waardoor de voedselveiligheid wordt gewaarborgd en de houdbaarheid wordt verlengd. Dit artikel gaat dieper in op de toepassing van nisine in levensmiddelenadditieven en onderzoekt de kenmerken ervan, het antibacteriële mechanisme en de verschillende toepassingen in verschillende voedselcategorieën.
Wij leveren Nisine Poeder. Raadpleeg de volgende website voor gedetailleerde specificaties en productinformatie.
Product:https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/api-researching-only/nisin-powder-cas-1414-45-5.html
|
|
|
Kenmerken en antibacterieel mechanisme van Nisine
Nisine is een natuurlijk voedselconserveermiddel met hoge activiteit, niet-toxiciteit, veiligheid en geen bijwerkingen. Na inname wordt het snel gehydrolyseerd tot aminozuren onder de fysiologische pH-omstandigheden en de chymotrypsine-werking in het menselijk lichaam. Dit proces verandert de normale flora in het menselijke darmkanaal niet en veroorzaakt geen problemen met antibioticaresistentie, noch vertoont het kruisresistentie met andere antibiotica.
Het antibacteriële mechanisme van nisine omvat voornamelijk het verstoren van het celmembraan van gevoelige Gram-positieve bacteriën. Vroeg onderzoek heeft aangetoond dat nadat nisine inwerkt op vegetatieve cellen, cellulaire stoffen snel weglekken, inclusief ATP en andere ionen, wat gepaard gaat met een volledig verlies van membraanpotentieel. Als het celmembraan ernstig wordt aangetast, kan volledige cellyse optreden. Gram-negatieve bacteriën zijn resistent tegen nisine, maar behandelingen of reagentia die de celwandpermeabiliteit vergroten, kunnen hun gevoeligheid voor nisine aanzienlijk vergroten.
Geschiedenis van de toepassing van Nisine bij het bewaren van voedsel
Het gebruik van nisine bij het conserveren van voedsel kent een lange geschiedenis. In 1928 merkte Rogers op dat de metabolieten van melkzuurstreptokokken de groei van andere melkzuurbacteriën konden remmen. In 1951 hebben Hirsch et al. heeft met succes nisine gebruikt om het bederf van kaas veroorzaakt door clostridiumgasproducerende bacteriën te remmen, waardoor de kaaskwaliteit werd verbeterd. In 1953 verkochten de Britse bedrijven Aplin en Barrett dit nieuwe conserveermiddel voor het eerst als commercieel product.
In 1969 keurde het Joint Expert Committee on Food Additives (JECFA) van de Voedsel- en Landbouworganisatie van de Verenigde Naties (FAO) en de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) nisine goed als voedselconserveermiddel voor gebruik in de voedingsindustrie. In 1988 keurde de Amerikaanse Food and Drug Administration (FDA) ook formeel het gebruik van nisine in voedsel goed. Sindsdien wordt nisine op grote schaal gebruikt in verschillende landen over de hele wereld.
Toepassingen van nisine in verschillende voedselcategorieën
Vleesproducten
Nisine is effectief bij het remmen van veel Gram-positieve bacteriën die voedselbederf veroorzaken, zoals Lactobacillus, Leuconostoc, Micrococcus, Staphylococcus, Listeria en Streptococcus. Het heeft een bijzonder sterke remmende werking op sporen, zoals Bacillus en Clostridium. Het toevoegen van 0.03-0,05 g/kg nisine aan verse melk kan bijvoorbeeld de kieming en voortplanting van Bacillus- en Clostridium-sporen remmen.
In vleesproducten zoals gebraden vlees, ham, sandwiches, worstjes en Frankfurter worstjes kan nisine de meeste Gram-positieve bacteriën remmen zonder de kleur, het aroma en de smaak van het product te beïnvloeden. Het kan ook het gebruik van nitraat of nitriet verminderen en de productkwaliteit en houdbaarheid verbeteren.
Zuivelproducten
Nisine wordt veel gebruikt in zuivelproducten, waaronder yoghurt, melkdranken, vloeibare eieren en eiproducten. Het toevoegen van 0,05 g/kg nisine aan yoghurt met een pH van ongeveer 4 kan de houdbaarheid van het product verlengen van 6 dagen bij kamertemperatuur tot meer dan een maand na sterilisatie bij 90 graden gedurende 20 minuten.
In ingeblikte melk die is onderworpen aan sterilisatie op ultrahoge temperatuur en aseptisch afvullen, kan het toevoegen van 0.05 g/kg nisine het productbederfpercentage verlagen van 0,04%.
Ingeblikt voedsel
Ingeblikt voedsel is vaak besmet met zeer hittebestendige bacteriesporen, zoals thermofiele bacillen en thermosaccharolytisch clostridium. Deze sporen kunnen onder geschikte omstandigheden groeien, waardoor gas- en zuurproductie ontstaat, wat tot bederf leidt. Door 0,1 g/kg nisine aan ingeblikt voedsel toe te voegen, kunnen de producten tot twee jaar onder warme omstandigheden worden bewaard, waardoor de warmtebehandelingsintensiteit met de helft wordt verminderd, energie wordt bespaard en de voedingswaarde, het uiterlijk en de smaak behouden blijven. , kleur en kwaliteit van het ingeblikte voedsel.
Zeevruchtenproducten
Zeevruchtproducten zoals vis en garnalen zijn gevoelig voor bederf en besmetting door bacteriën zoals Listeria en Clostridium botulinum vanwege hun hoge vochtgehalte en koude consumptiegewoonten. Het toevoegen van 0.1-0,15 g/kg nisine kan de groei en voortplanting van bederfbacteriën remmen, waardoor de versheid en houdbaarheid van de producten wordt verlengd.
Gebakken goederen en gemaksvoedsel
Nisine kan ook worden gebruikt in gebak, gemaksvoedsel en smaakmakers. Het kan chemische conserveermiddelen en kleurstoffen (zoals nitriet) vervangen of gedeeltelijk vervangen om te voldoen aan de behoeften van de productie van gezonde en groene voedingsmiddelen.
Dranken en vruchtensappen
Nisine kan aan dranken en vruchtensappen worden toegevoegd om de houdbaarheid ervan te verlengen. Het toevoegen van een bepaalde hoeveelheid nisine aan dranken kan bijvoorbeeld de groei van micro-organismen remmen en de helderheid en smaak van de dranken behouden.
Veiligheid en toxiciteit van nisine
De veiligheid van Nisin als voedingsadditief is de afgelopen decennia uitgebreid onderzocht en geverifieerd.
Ten eerste bestaat Nisine uit 34 aminozuurresiduen en heeft het een molecuulgewicht van ongeveer 3500 Da. Het wordt veel gebruikt in de voedingsindustrie vanwege het vermogen om de meeste Gram-positieve bacteriën en sporen van Bacillus-soorten te remmen. Belangrijk is dat Nisine na consumptie snel wordt gehydrolyseerd tot aminozuren onder de fysiologische pH-omstandigheden van het menselijk lichaam en de werking van -chymotrypsine, zonder de normale flora in het menselijke darmkanaal te veranderen of problemen met antibioticaresistentie te veroorzaken.
Ten tweede is Nisine door verschillende internationale organisaties erkend als een veilig voedselconserveermiddel. Het Joint Expert Committee on Food Additives (JECFA) van de Voedsel- en Landbouworganisatie van de Verenigde Naties (FAO) en de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) bevestigde de veiligheid ervan in 1969. De Amerikaanse Food and Drug Administration (FDA) keurde ook het gebruik ervan goed. in voedsel in 1988. Het Chinese Ministerie van Volksgezondheid keurde in 1992 eveneens het gebruik ervan als voedselconserveermiddel goed.
Bovendien hebben uitgebreide toxicologische onderzoeken aangetoond dat Nisine niet giftig is en geen nadelige effecten heeft op het menselijk lichaam. Het wordt gemakkelijk verteerd en opgenomen door het menselijk lichaam en hoopt zich niet op in weefsels en veroorzaakt geen schade aan het lichaam. De dodelijke dosis 50% (LD50)-waarden voor ratten zijn relatief hoog, wat wijst op een lage toxiciteit.
Conclusie
Samenvattend heeft nisine, als natuurlijk voedselconserveermiddel, brede toepassingsmogelijkheden in de voedingsindustrie vanwege de hoge antibacteriële activiteit, niet-toxiciteit, veiligheid en geen bijwerkingen. Het kan de groei en reproductie van bederfbacteriën effectief remmen, de houdbaarheid van voedsel verlengen en de kwaliteit en veiligheid van voedsel behouden. Met de voortdurende vooruitgang van de extractietechnologie en de toenemende vraag naar voedselveiligheid zal de toepassing van nisine in de voedingsindustrie wijdverspreider en diepgaander worden.