ไนซิน : วัตถุกันเสียจากธรรมชาติ
Nisin: Natural Preservative
Keywords:
ไนซิน, แบคเทอริโอซิน, สารยับยั้งจุลินทรีย์, วัตถุกันเสียในอาหาร, bacteriocin, antimicrobial agent, food preservativeAbstract
ไนซินเป็นสารแบคเทอริโอซิน มีฤทธิ์เป็นสารยับยั้งเชื้อจุลินทรีย์ และสามารถใช้เป็นวัตถุกันเสียในอาหารได้ ไนซินมีโครงสร้างเป็นโพลีเปบไตด์ซึ่งไม่สามารถผลิตได้โดยการสังเคราะห์ทางเคมี การผลิตจึงทำได้โดยการหมักของแบคทีเรีย Lactococcus lactis กล่าวได้ว่าไนซินเป็นวัตถุกันเสียธรรมชาติ ความปลอดภัยของการใช้ไนซินในอาหารทำให้สารนี้ได้รับการจัดให้อยู่ในกลุ่มสารที่ปลอดภัย หรือ GRAS (generally Recognized as safe) ไนซินมีผลในการยับยั้งแบคทีเรีย แกรมบวกหลายชนิดที่เป็นสาเหตุของโรคอาหารเป็นพิษ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง Listeria monocytogenes และ Clostridium botulinum และหากใช้ร่วมกับวิธีการอื่น จะสามารถยับยั้งแบคทีเรียแกรมลบบางชนิดได้ การใช้ไนซินเป็นวัตถุกันเสียในอาหารต้องพิจารณาความเหมาะสมของสมบัติของอาหาร เนื่องจากประสิทธิภาพของไนซินในอาหารจะลดลงในสภาวะที่ความเป็นกรด ด่างสูงขึ้น และสภาวะที่มีปริมาณไขมันสูง ข้อจำกัดดังกล่าวทำให้มีการศึกษาวิธีการอื่น ๆ ในการใช้ไนซินนอก เหนือจากการเติมโดยตรงในอาหาร เช่น การตรึงในสารพาหะ การเติมไนซินลงในวัสดุบรรจุภัณฑ์อาหาร เป็นต้น Nisin is a bacteriocin with antimicrobial activity and can be used as a food preservative. Its polypeptide structure cannot be synthesized chemically, so the nisin- producing bacteria, Lactococcus lactis, are used for nisin production. Nisin is natural preservative and is approved to be a GRAS (generally) recognized as safe) because it involves in food products without any adverse effects. It is effective against many gram-positive pathogenic bacteria, especially Listeria monocytogenes and Clostridium botulinum. Moreover, combined with other treatments. Nisin is also effective against some gram- negative pathogenic bacteria. Applications of nisin in food systems are restricted, because of food characteristics such as high pH OR high fat content, due to its efficacy reduction. Immobilization of nisin on carries of incorporation of nisin into packaging materials are alternative approaches instead of direct incorporation in food systems.References
Chan, W.C., Bycroft, B.W., Lian, L.Y., & Roberts, G.C.K. (1989). Isolation and characterization of two degradation products derived from the peptide antibiotic nisin. FEBS Letters, 252. 29-36.
Chan, W.C., Dodd, H.M., Horn, N., Maclean, K., Lian, L.Y., Bycroft, B.W., Gasson, M.J., & Roberts, G.C.K. (1996). Stucture-activity relationships in the peptide nisin: role of dehydroalanin 5. Applied and Environmental Microbiology, 62(8), 2966-2969.
Cutter, C. N., & Siragusa, G.R. (1996). Decontamination of Brochothrix thermosphactra on beef surfaces following immobilization of nisin in calcium alginate gels. Letters in Applied Microbiology, 23, 9-12.
Delves-Broughton, J. (1990). Nisin and its uses as a food preservative. Food Technology, 44, 100, 102, 104, 106, 108, 111-112, 117.
Delves-Broughton, J. (2005). Nisin as a food preservative. Food Australia, 57(12), 525-527.
Gregory, M.E., Henry, K., & Kon, S.K. (1964). Nutritive properties of freshly prepared and stored evaporated milk manufactured by a normal commercial procedure or by reduced thermal process in the presence of nisin. Journal of Dairy Research, 31, 113-119.
Gross, E., & Morell, J.L. (1971). The structure of nisin. Journal of the American Chemical Society, 93, 4634-4635.
Guerra, N.P., Araujo, A.B., Barrera, A.M., Agrasar, A.T., Macias, C.L., Carballo, J., & Pastrana, L. (2005). Antimicrobial activity of nisin adsorbed to surfaces commonly used in the food industry. Journal of Food Protection, 68(5), 1012-1019.
Gupta, R.K., & Prasad, D.N. (1988). Incorporation of nisin in stirred yogurt, I. Effect on lactic and nonlactic organisms during storage. Cultured Dairy Products Journal, 23, 17.
Helander, I.M., & Mattila-Sandholm, T. (2000). Permeability barrier of the gram-negative Bacterial outer membrane with special reference to nisin. International Journal of Food Microbiology, 60, 153-161.