Nisin

取自 食品百科全书

nisin

Nisin是一种乳酸链球菌素(亦称乳链菌肽)的天然生物活性抗菌肽, 利用生物技术提取的一种纯天然、高效、安全的多肽活性物质。Nisin是由34个氨基酸组成，分子式是C143H228O37N42S7 ，分子量为3348。Nisin分子结构中包含5种稀有氨基酸即ＡＢＡ、ＤＨＡ、ＤＨＢ、ＡＬＡ-Ｓ-ＡＬＡ和ＡＬＡ-Ｓ-ＡＢＡ,它们通过硫醚键形成五个内环,其活性分子常为二聚体或四聚体。经过几十年的研究,人们已发现Nisin分子有6种类型,它们分别是Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｚ,其中以NisinＡ和Ｚ两种类型的研究最为活跃。NisinＡ与NisinＺ的差异仅在于氨基酸顺序上第27位氨基酸的种类不同。NisinＡ是组氨酸(Ｈｉｓ),而NisinＺ是天门冬酰胺(Ａｓｎ)。资料表明,同样浓度下NisinＺ的溶解度和抗菌能力都比NisinＡ强。

外观：

米白色粉末

Nisin应用特性

• 溶解性：

Nisin是一种固体粉末，使用时需溶于水或液体中，且于不同pH值下溶解度也不同。如在一般水中（pH=7）溶解度为49mg Nisin / ml；若在0.02M HCl中，溶解度增加为118mg Nisin / ml。

• 稳定性：

Nisin的耐酸、耐热性能优良。

• 安全性：

Nisin是一种多肽物质，是一种天然防腐剂、抑菌剂，食用后在消化道中很快被蛋白水解酶消化成氨基酸。它不会改变肠道内的正常菌群，不会引起抗药性问题，亦不会与其它抗生素出现交叉抗性，各国毒理学试验证明YP-1000 Nisin是安全、无毒副作用的。

1969年联合国粮食及农业组织/世界卫生组织（FAO/WHO）确认Nisin为安全、高效、可靠的食品防腐剂，到目前为止已在全世界50多个国家广泛应用。1990年中国卫生部签发的证明指出："可以科学的认定Nisin作为食品防腐剂是安全的。"并允许使用。1983年，美国食品药物管理局（FDA）确定Nisin为-公认安全产品（GRAS），并批准使用。欧盟也认定其为天然及安全性(E-234)，Nisin并在欧洲各国广泛使用。

纯Nisin的活性约为40×1000000IU／g（一般食品中的有效浓度为25～500IU／g）。而Nisin产品是Nisin与氯化钠等成分的复配品，其活性为1×1000000IU／g

• 抑菌性：

Nisin能有效地杀死或抑制引起食品腐败的革兰氏阳性菌，如乳酸杆菌、肉毒杆菌、葡萄球菌、李斯特菌、耐热腐败菌、棒杆菌、小球菌、明串球菌、分枝杆菌…等。特别是对产生孢子的细菌，如芽孢杆菌、梭状芽孢杆菌、嗜热芽孢杆菌、致死肉毒芽孢杆菌、细菌孢子……等有很强的抑制作用。在特定条件下，如较酸性条件，YP-1000 Nisin乳酸链球菌素也能杀灭革兰氏阴性菌及其它菌。

通常，产芽孢的细菌耐热性很强，如采用135℃、2秒钟超高温瞬时灭菌，非芽孢细菌的死亡率为100%，芽孢细菌的死亡率为90%，还有10%的芽孢细菌不能杀灭。若添加2-4 ppm Nisin或0.5-80 ppm Nisin就可完全抑制芽孢杆菌、梭状芽孢杆菌孢子的发芽和繁殖。

• 安全性：

Nisin是乳制品中所含天然产物，若干年来，它随着食品被人们摄入，并没发现毒性问题。现在已对Nisin的安全性问题进行了系统的研究，大鼠经口服LD50约为7000mg／kg体重，ADI为0～0．875mg／kg体重。研究表明，Nisin对蛋白水解酶（如胰蛋白酶等）特别敏感，因此食用后在消化道中即可很快被蛋水解酶水解成氨基酸。人在摄入10min后，在唾液中就检测不到Nisin的活性，故不会在体内残留，也不会改变肠道正常菌群，是一种安全的防腐剂。

• 作用机制

有关敏感的营养细胞和孢子的作用方式问题已有大量研究对营养细胞的研究作用点是细胞质膜，乳酸链球菌素起了破坏作用，造成最重要的细胞质如三磷酸腺苷的渗出。更重要的导致细胞溶解，对原生质作用方式的精细研究表明，由于乳酸链球菌素的破坏使细胞质中的基质失去活性。

Nisin乳酸链球菌菌素对细菌孢子作用是杀死孢子而不是静止孢子活性，所以确信乳酸链球菌素与其它防腐剂不同，它是在孢子出现膨胀前就抑制了发芽过程，实例说明经加热杀伤的孢子对乳酸链球菌素更敏感，这就是为什么Nisin能在热加工罐装食品中能起很好的防腐保鲜作用并大量节省能源。

• 理化指标:

• 理化指标： 效 价 > 1000 IU/mg

重金属（以Pb计） < 10 ppm

砷 （以As计） < 0.1 ppm

干燥失重 < 3 %

• 微生物指标：菌落总数（cfu/g） < 10

致 病 菌 不能检出

• Nisin的应用范围:

Nisin 已被广泛应用在乳制品(牛奶、羊奶)、肉制品（含贡丸、鱼丸、鸡鸭肉制品、肉干、香肠、火腿肠、…）、罐装食品、植物蛋白制品（含豆制品）、酿造酒（啤酒、葡萄酒）、酒精制品、果汁饮料、袋装食品、焙烤食品、方便食品、预制品、需高温灭菌食品 、调味品、乳酪、沙拉酱、冰淇淋、酵母、酱菜、生鱼肉保鲜…等食品的防腐保鲜上，以及其它工业产品如酒精、黄原胶、明胶……在生产过程中的抑菌作用，保证产品的高品质生产。

Nisin的使用符合国家农业行业标准NY/T392-2000绿色食品添加剂使用标准。