乳酸链球菌素(Nisin),亦称乳酸链球菌肽或音译为尼辛,是乳酸链球菌产生的一种多肽物质,由34个氨基酸残基组成,分子量约为3500 Da(也有资料显示其分子量为3354.07 g/mol)。这种物质在食品行业中具有广泛的应用,主要作为食品防腐剂使用。
一、理化性质
外观:白色至淡黄色粉末。
溶解性:乳酸链球菌素的溶解性与其所处的pH值密切相关。在酸性条件下(如pH 2.5),其溶解度较高;而在中性或碱性条件下,溶解度则显著下降。
稳定性:乳酸链球菌素具有良好的耐酸、耐热性能。在酸性环境中(如pH 2),其耐热性表现尤为突出。
二、功能与应用
防腐保鲜:乳酸链球菌素对大多数革兰氏阳性细菌具有强烈的抑制作用,特别是对芽孢杆菌的孢子有特效。因此,它被广泛用于乳制品、肉制品、罐头制品、鱼类制品和酒精饮料等食品的防腐保鲜。通过抑制有害微生物的生长和繁殖,乳酸链球菌素可以显著延长食品的保质期,同时保持食品的色、香、味和口感。
安全性:乳酸链球菌素是一种无毒、无副作用的天然食品防腐剂。食用后,在人体的生理pH条件和α-胰凝乳蛋白酶作用下,它很快被水解成氨基酸,不会改变人体肠道内正常菌群,也不会产生如其他抗菌素所出现的抗性问题。此外,乳酸链球菌素不会与其他抗菌素出现交叉抗性,对人体安全无害。
营养性:乳酸链球菌素由多种氨基酸组成,是一种多肽类化合物。因此,它具有一定的营养价值,可作为营养物质被人体吸收利用。
三、生产工艺
乳酸链球菌素的生产主要通过乳酸链球菌发酵来实现。在发酵过程中,需要优化培养基和发酵条件,以提高乳酸链球菌素的产量和质量。例如,可以通过调整碳源、氮源、磷源和无机盐的种类和浓度,以及控制发酵温度、pH值和通气量等条件,来优化乳酸链球菌的发酵过程。
四、应用前景
随着人们对食品安全和健康的关注度不断提高,乳酸链球菌素作为一种高效、无毒、安全、无副作用的天然食品防腐剂,其应用前景越来越广阔。未来,乳酸链球菌素有望在更多食品领域得到应用和推广,以满足消费者对高品质、健康食品的需求。
综上所述,乳酸链球菌素是一种具有重要应用价值的天然食品防腐剂。它的广泛应用不仅有助于延长食品的保质期和保持食品的品质安全,还有助于推动食品工业的健康发展和满足消费者的需求。