Nisin, tuntud ka kui laktochainiin või nisapliin, on piimhappe streptokoki (Streptococcus lactis) fermentatsiooniproduktidest ekstraheeritud polüpeptiidühend. Praegu on see ainus bakteriotsiin, mis on heaks kiidetud kasutamiseks toidu säilitusainena. Nisiini ainulaadsed omadused ja lai antibakteriaalse toime spekter on muutnud selle toiduainetööstuses oluliseks lisandiks, tagades toiduohutuse ja pikendades säilivusaega. See artikkel käsitleb nisiini kasutamist toidu lisaainetes, uurib selle omadusi, antibakteriaalset mehhanismi ja erinevaid kasutusviise erinevates toidukategooriates.
Pakume nisiini pulbrit, üksikasjalikud andmed ja tooteteave leiate järgmiselt veebisaidilt.
Toode:https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/api-researching-only/nisin-powder-cas-1414-45-5.html
|
|
|
Nisiini omadused ja antibakteriaalne mehhanism
Nisiin on kõrge aktiivsusega, mittetoksiline, ohutu ja kõrvaltoimeteta looduslik toidu säilitusaine. Pärast allaneelamist hüdrolüüsitakse see kiiresti aminohapeteks füsioloogiliste pH tingimustes ja -kümotrüpsiini toimel inimkehas. See protsess ei muuda inimese sooletrakti normaalset taimestikku ega põhjusta antibiootikumiresistentsuse probleeme ega avalda ristresistentsust teiste antibiootikumidega.
Nisiini antibakteriaalne mehhanism hõlmab peamiselt tundlike grampositiivsete bakterite rakumembraani lõhkumist. Varased uuringud näitasid, et pärast seda, kui nisiin mõjutab vegetatiivseid rakke, lekivad rakulised ained, sealhulgas ATP ja muud ioonid, kiiresti välja, millega kaasneb membraanipotentsiaali täielik kadu. Kui rakumembraan on tõsiselt kahjustatud, võib tekkida täielik raku lüüs. Gramnegatiivsed bakterid on nisiini suhtes resistentsed, kuid rakuseina läbilaskvust suurendavad ravimeetodid või reaktiivid võivad oluliselt suurendada nende tundlikkust nisiini suhtes.
Nisini kasutamise ajalugu toiduainete säilitamisel
Nisiini kasutamisel toiduainete säilitamisel on pikk ajalugu. 1928. aastal märkas Rogers, et piimhappe streptokoki metaboliidid võivad pärssida teiste piimhappebakterite kasvu. 1951. aastal avaldasid Hirsch jt. kasutas edukalt nisiini klostriidiumi gaasi tootvate bakterite põhjustatud juustu riknemise pärssimiseks, parandades seeläbi juustu kvaliteeti. 1953. aastal müüsid Briti ettevõtted Aplin ja Barrett seda uut säilitusainet esmakordselt kaubandusliku tootena.
1969. aastal kiitsid ÜRO Toidu- ja Põllumajandusorganisatsiooni (FAO) ja Maailma Terviseorganisatsiooni (WHO) Toidu lisaainete ühine ekspertkomitee (JECFA) nisiini toiduainetööstuses kasutamiseks toiduainete säilitusainena. 1988. aastal kiitis USA Toidu- ja Ravimiamet (FDA) ametlikult heaks ka nisiini kasutamise toidus. Sellest ajast alates on nisiini laialdaselt kasutatud erinevates riikides üle maailma.
Nisiini rakendused erinevates toidukategooriates
Lihatooted
Nisiin pärsib tõhusalt paljusid grampositiivseid baktereid, mis põhjustavad toidu riknemist, nagu Lactobacillus, Leuconostoc, Micrococcus, Staphylococcus, Listeria ja Streptococcus. Sellel on eriti tugev inhibeeriv toime eostele, nagu Bacillus ja Clostridium. Näiteks 0.03-0,05 g/kg nisiini lisamine värskele piimale võib pärssida Bacilluse ja Clostridiumi eoste idanemist ja paljunemist.
Lihatoodetes, nagu praeliha, sink, võileivad, vorstid ja Frankfurdi vorstid, võib nisiin pärssida enamikke grampositiivseid baktereid, ilma et see mõjutaks toote värvi, aroomi ja maitset. Samuti võib see vähendada nitraadi või nitriti kasutamist ning parandada toote kvaliteeti ja säilivusaega.
Piimatooted
Nisiinit kasutatakse laialdaselt piimatoodetes, sealhulgas jogurtis, piimajookides, vedelates munades ja munatoodetes. 0,05 g/kg nisiini lisamine jogurtile, mille pH on ligikaudu 4, võib pikendada toote säilivusaega 6 päevalt toatemperatuuril kuni enam kui kuu peale 90 kraadi juures steriliseerimist 20 minutiks.
Ülikõrgel temperatuuril steriliseerimise ja aseptilise täitmisega konserveeritud piimale võib 0.05 g/kg nisiini lisamine vähendada toote riknemismäära 0,04% võrra.
Konservid
Konserveeritud toidud on sageli saastunud väga kuumakindlate bakterite spooridega, nagu termofiilne batsill ja termosahharolüütiline klostriidium. Need eosed võivad sobivates tingimustes kasvada, põhjustades gaasi ja happe tootmist, mis põhjustab riknemist. 0,1 g/kg nisiini lisamine konservtoitudele võimaldab hoida tooteid kuumades tingimustes kuni 2 aastat, vähendades kuumtöötluse intensiivsust poole võrra, säästes energiat ning säilitades toiteväärtuse, välimuse ja maitse , konserveeritud toitude värvust ja kvaliteeti.
Mereannitooted
Mereannid, nagu kala ja krevetid, on nende kõrge niiskusesisalduse ja külmade tarbimisharjumuste tõttu altid riknemisele ja saastumisele bakteritega, nagu Listeria ja Clostridium botulinum. 0.1-0,15 g/kg nisiini lisamine võib pärssida riknemisbakterite kasvu ja paljunemist, pikendades toodete värskust ja säilivusaega.
Küpsetised ja valmistoidud
Nisiinit saab kasutada ka küpsetistes, valmistoitudes ja maitseainetes. See võib asendada või osaliselt asendada keemilisi säilitusaineid ja värvaineid (nagu nitrit), et rahuldada tervislike toitude ja roheliste toitude tootmise vajadusi.
Joogid ja puuviljamahlad
Nisiini võib lisada jookidele ja puuviljamahladele, et pikendada nende säilivusaega. Näiteks teatud koguse nisiini lisamine jookidele võib pärssida mikroorganismide kasvu ning säilitada jookide selguse ja maitse.
Nisiini ohutus ja toksilisus
Nisini ohutust toidu lisaainena on aastakümnete jooksul põhjalikult uuritud ja kontrollitud.
Esiteks koosneb nisiin 34 aminohappejäägist ja selle molekulmass on ligikaudu 3500 Da. Seda kasutatakse laialdaselt toiduainetööstuses, kuna see suudab inhibeerida enamikku Bacilluse liikide grampositiivseid baktereid ja eoseid. Oluline on see, et pärast tarbimist hüdrolüüsitakse nisiin inimkeha füsioloogiliste pH tingimustes ja -kümotrüpsiini toimel kiiresti aminohapeteks, muutmata seedekulgla normaalset taimestikku ega põhjustamata antibiootikumiresistentsuse probleeme.
Teiseks on Nisin tunnustatud kui ohutu toidu säilitusaine erinevate rahvusvaheliste organisatsioonide poolt. Ühinenud Rahvaste Organisatsiooni Toidu- ja Põllumajandusorganisatsiooni (FAO) ja Maailma Terviseorganisatsiooni (WHO) toidu lisaainete ühine ekspertkomitee (JECFA) kinnitas selle ohutust 1969. aastal. Selle kasutamise kiitis heaks ka USA toidu- ja ravimiamet (FDA). toidus 1988. aastal. Hiina tervishoiuministeerium kiitis samamoodi heaks selle kasutamise toiduainete säilitusainena 1992. aastal.
Lisaks on ulatuslikud toksikoloogilised uuringud näidanud, et nisiin on mittetoksiline ega avalda inimkehale kahjulikku mõju. See on inimkehas kergesti seeditav ja omastatav ning ei kogune kudedesse ega kahjusta organismi. Rottide surmava annuse 50% (LD50) väärtused on suhteliselt kõrged, mis viitab madalale toksilisusele.
Järeldus
Kokkuvõtteks võib öelda, et nisiinil kui looduslikul toidusäilitusainel on toiduainetööstuses laialdased kasutusvõimalused tänu oma kõrgele antibakteriaalsele toimele, mittetoksilisusele, ohutusele ja kõrvalmõjude puudumisele. See võib tõhusalt pärssida riknevate bakterite kasvu ja paljunemist, pikendada toidu säilivusaega ning säilitada toidu kvaliteeti ja ohutust. Ekstraheerimistehnoloogia pideva arengu ja kasvava nõudluse tõttu toiduohutuse järele muutub nisiini kasutamine toiduainetööstuses laialdasemaks ja põhjalikumaks.