نيسين، المعروف أيضًا باسم اللاكتوشينين أو النيسابلين، هو مركب متعدد الببتيد مستخرج من منتجات التخمير للمكورات العقدية لحمض اللاكتيك (المكورات العقدية اللبنية). وهو حاليًا البكتريوسين الوحيد المعتمد للاستخدام كمادة حافظة للأغذية. إن الخصائص الفريدة والطيف الواسع للنشاط المضاد للبكتيريا للنيسين جعله إضافة مهمة لصناعة الأغذية، مما يضمن سلامة الأغذية ويطيل مدة صلاحيتها. تتعمق هذه المقالة في استخدام النيسين في المضافات الغذائية، وتستكشف خصائصه وآلية مضادة للبكتيريا واستخداماته المختلفة في فئات غذائية مختلفة.
نحن نقدم مسحوق Nisin، يرجى الرجوع إلى الموقع التالي للحصول على المواصفات التفصيلية ومعلومات المنتج.
منتج:https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/api-researching-only/nisin-powder-cas-1414-45-5.html
|
|
|
خصائص وآلية مضادة للجراثيم من نيسين
نيسين هو مادة حافظة غذائية طبيعية ذات نشاط عالي، غير سمية، آمنة، وليس لها أي آثار جانبية. بعد الابتلاع، يتم تحلله بسرعة إلى أحماض أمينية تحت ظروف الرقم الهيدروجيني الفسيولوجي وعمل الكيموتربسين في جسم الإنسان. لا تغير هذه العملية من النباتات الطبيعية في الأمعاء البشرية أو تسبب مشاكل في مقاومة المضادات الحيوية، كما أنها لا تظهر مقاومة متصالبة مع المضادات الحيوية الأخرى.
تتضمن آلية النيسين المضادة للبكتيريا في المقام الأول تعطيل غشاء الخلية للبكتيريا إيجابية الجرام الحساسة. أظهرت الأبحاث المبكرة أنه بعد تأثير النيسين على الخلايا النباتية، تتسرب المواد الخلوية بسرعة، بما في ذلك ATP والأيونات الأخرى، مصحوبة بفقدان كامل لقدرة الغشاء. إذا تأثر غشاء الخلية بشدة، فقد يحدث تحلل كامل للخلية. البكتيريا سالبة الجرام مقاومة للنيسين، لكن العلاجات أو الكواشف التي تزيد من نفاذية جدار الخلية يمكن أن تعزز حساسيتها للنيسين بشكل كبير.
تاريخ تطبيق نيسين في حفظ الأغذية
استخدام النيسين في حفظ الأغذية له تاريخ طويل. في عام 1928، لاحظ روجرز أن مستقلبات المكورات العقدية لحمض اللاكتيك يمكن أن تمنع نمو بكتيريا حمض اللاكتيك الأخرى. في عام 1951، هيرش وآخرون. تم استخدام النيسين بنجاح لمنع تلف الجبن الناتج عن البكتيريا المنتجة للغاز كلوستريديوم، وبالتالي تحسين جودة الجبن. في عام 1953، قامت شركتا أبلين وباريت البريطانيتان ببيع هذه المادة الحافظة الجديدة لأول مرة كمنتج تجاري.
في عام 1969، وافقت لجنة الخبراء المشتركة المعنية بالمواد المضافة إلى الأغذية (JECFA) التابعة لمنظمة الأغذية والزراعة للأمم المتحدة (الفاو) ومنظمة الصحة العالمية (WHO) على النيسين كمادة حافظة للأغذية لاستخدامها في صناعة الأغذية. وفي عام 1988، وافقت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) رسميًا أيضًا على استخدام النيسين في الغذاء. ومنذ ذلك الحين، تم استخدام النيسين على نطاق واسع في مختلف البلدان حول العالم.
تطبيقات نيسين في فئات غذائية مختلفة
منتجات اللحوم
النيسين فعال في تثبيط العديد من البكتيريا إيجابية الجرام التي تسبب تلف الطعام، مثل العصيات اللبنية، واللوكونوستوك، والمكورات الدقيقة، والمكورات العنقودية، والليستيريا، والمكورات العقدية. وله تأثير مثبط قوي بشكل خاص على الجراثيم، مثل العصوية والمطثية. على سبيل المثال، إضافة 0.03-0.05 جم/كجم من النيسين إلى الحليب الطازج يمكن أن يمنع إنبات وتكاثر جراثيم Bacillus وClostridium.
في منتجات اللحوم مثل اللحوم المشوية ولحم الخنزير والسندويشات والنقانق ونقانق فرانكفورت، يمكن للنيسين تثبيط معظم البكتيريا إيجابية الجرام دون التأثير على لون المنتج ورائحته وطعمه. ويمكنه أيضًا تقليل استخدام النترات أو النتريت وتحسين جودة المنتج ومدة صلاحيته.
منتجات الألبان
يستخدم نيسين على نطاق واسع في منتجات الألبان، بما في ذلك الزبادي ومشروبات الحليب والبيض السائل ومنتجات البيض. إن إضافة 0.05 جم/كجم من النيسين إلى الزبادي بدرجة حموضة تبلغ حوالي 4 يمكن أن يطيل العمر الافتراضي للمنتج من 6 أيام في درجة حرارة الغرفة إلى أكثر من شهر بعد التعقيم عند 90 درجة لمدة 20 دقيقة.
في الحليب المعلب الخاضع للتعقيم بدرجة حرارة عالية جدًا والتعبئة المعقمة، فإن إضافة 0.05 جم/كجم من النيسين يمكن أن يقلل معدل تلف المنتج من 0.04%.
معلبات
غالبًا ما تكون الأطعمة المعلبة ملوثة بجراثيم بكتيرية شديدة المقاومة للحرارة، مثل العصيات المحبة للحرارة والمطثية المحللة للحرارة. يمكن أن تنمو هذه الجراثيم في ظل ظروف مناسبة، مما يتسبب في إنتاج الغازات والأحماض، مما يؤدي إلى تلفها. إن إضافة 0.1 جم/كجم من النيسين إلى الأطعمة المعلبة يمكن أن يسمح بتخزين المنتجات تحت الظروف الحارة لمدة تصل إلى عامين، مما يقلل من كثافة المعالجة الحرارية بمقدار النصف، ويوفر الطاقة، ويحافظ على القيمة الغذائية والمظهر والنكهة. ولون ونوعية الأطعمة المعلبة.
منتجات المأكولات البحرية
منتجات المأكولات البحرية مثل الأسماك والروبيان معرضة للتلف والتلوث بالبكتيريا مثل الليستريا وكلوستريديوم بوتولينوم بسبب محتواها العالي من الرطوبة وعادات الاستهلاك الباردة. إن إضافة 0.1-0.15 جم/كجم من النيسين يمكن أن يمنع نمو وتكاثر البكتيريا الفاسدة، مما يزيد من نضارة المنتجات ومدة صلاحيتها.
السلع المخبوزة والأطعمة المريحة
يمكن أيضًا استخدام Nisin في المخبوزات والأطعمة الجاهزة والتوابل. يمكن أن يحل محل المواد الحافظة الكيميائية وعوامل التلوين (مثل النتريت) أو يحل محلها جزئيًا لتلبية احتياجات إنتاج الأطعمة الصحية والأطعمة الخضراء.
المشروبات وعصائر الفاكهة
يمكن إضافة النيسين إلى المشروبات وعصائر الفاكهة لإطالة مدة صلاحيتها. على سبيل المثال، إضافة كمية معينة من النيسين إلى المشروبات يمكن أن يمنع نمو الكائنات الحية الدقيقة ويحافظ على وضوح ونكهة المشروبات.
سلامة وسمية نيسين
لقد تم بحث سلامة نيسين كمضاف غذائي على نطاق واسع والتحقق منها على مدى عقود.
أولاً، يتكون Nisin من 34 بقايا من الأحماض الأمينية ويبلغ وزنه الجزيئي حوالي 3500 Da. يستخدم على نطاق واسع في صناعة المواد الغذائية بسبب قدرته على تثبيط معظم البكتيريا إيجابية الجرام وجراثيم أنواع العصيات. الأهم من ذلك، بعد الاستهلاك، يتحلل النيسين بسرعة إلى أحماض أمينية في ظل ظروف درجة الحموضة الفسيولوجية لجسم الإنسان وعمل الكيموتربسين، دون تغيير النباتات الطبيعية في الجهاز المعوي البشري أو التسبب في مشاكل مقاومة المضادات الحيوية.
ثانيًا، تم الاعتراف بالنيسين كمادة حافظة آمنة للأغذية من قبل العديد من المنظمات الدولية. وأكدت لجنة الخبراء المشتركة المعنية بالمواد المضافة إلى الأغذية (JECFA) التابعة لمنظمة الأغذية والزراعة للأمم المتحدة (الفاو) ومنظمة الصحة العالمية (WHO) سلامتها في عام 1969. كما وافقت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) على استخدامها. في الغذاء عام 1988. وبالمثل وافقت وزارة الصحة الصينية على استخدامه كمادة حافظة للأغذية في عام 1992.
علاوة على ذلك، أظهرت دراسات السمية واسعة النطاق أن النيسين غير سام وليس له أي آثار ضارة على جسم الإنسان. يتميز بسهولة هضمه وامتصاصه من قبل جسم الإنسان ولا يتراكم في الأنسجة أو يسبب ضرراً للجسم. تعتبر قيم الجرعة المميتة 50% (LD50) للفئران مرتفعة نسبيًا، مما يشير إلى سمية منخفضة.
خاتمة
باختصار، يتمتع النيسين، باعتباره مادة حافظة طبيعية للأغذية، بآفاق تطبيق واسعة في صناعة الأغذية بسبب نشاطه المضاد للبكتيريا العالي، وعدم سميته، وسلامته، وعدم وجود آثار جانبية. يمكن أن يمنع بشكل فعال نمو وتكاثر البكتيريا الفاسدة، ويطيل العمر الافتراضي للأغذية، ويحافظ على جودة الأغذية وسلامتها. مع التقدم المستمر في تكنولوجيا الاستخراج والطلب المتزايد على سلامة الأغذية، سيصبح تطبيق النيسين في صناعة الأغذية أكثر انتشارًا وعمقًا.