乳酸鏈球菌素
CAS:1414-45-5，INS:234，分子式：C141H228N41O38S7。用于乳制品、肉制品、果汁飲料、啤酒等

乳酸鏈球菌素-食品防腐劑

乳酸鏈球菌素（Nisin）亦稱乳鏈菌肽，是由乳酸鏈球菌產(chǎn)生的一種多肽物質(zhì) , 食用后在人體的生理pH條件和α—胰凝乳蛋白酶作用下很快水解成氨基酸，不會(huì)改變?nèi)梭w腸道內(nèi)正常菌群以及產(chǎn)生如其它抗菌素所出現(xiàn)的抗性問(wèn)題，更不會(huì)與其它抗菌素出現(xiàn)交叉抗性 , 是一種高效、無(wú)毒、安全、性能卓越的天然食品防腐劑。它能有效抑殺嗜熱脂肪芽孢桿菌、蠟狀芽孢桿菌、金黃色葡萄球菌、李斯特氏菌、肉毒梭菌等各種革蘭氏陽(yáng)性菌的營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞和芽孢。加入食品中，可大大地降低食品的滅菌溫度、縮短食品滅菌時(shí)間，使食品保持原有營(yíng)養(yǎng)成份、風(fēng)味、色澤，同時(shí)還可大量節(jié)能?？蓮V泛應(yīng)用于肉制品、乳制品、植物蛋白食品、罐裝食品、果汁飲料及經(jīng)熱處理密閉包裝食品的防腐保鮮，同時(shí)也可應(yīng)用于化妝品和醫(yī)療保健品等領(lǐng)域。

乳酸鏈球菌素主要質(zhì)量指標(biāo)

項(xiàng)目 指標(biāo)
外觀 淺棕色至乳白色粉末
效價(jià) ≥900 IU/mg
干燥失重 ≤3%
鉛（以Pb計(jì)） ≤1mg/kg
氯化鈉NaCl ≥50%
菌落總數(shù) (cuf/g) ≤10
大腸桿菌 (MPN/100g) ≤30
沙門氏菌 25g中不能檢出

穩(wěn)定性

乳酸鏈球菌素在酸性條件下非常穩(wěn)定。在pH2.0的稀鹽酸溶液中120℃加熱30分鐘條件下仍不失活；在pH6.5的脫脂牛奶中110℃加熱30分鐘條件下殘留活性為 47%；在pH11、63℃加30分鐘條件下全部失活。

溶解度

乳酸鏈球菌素溶于水，不溶于非極性溶劑，溶解度隨 pH值的升高而降，隨溫度的升高而升高。

乳酸鏈球菌素在不同溶劑中的溶解度
溶劑 溶解度(mg/ml) 效價(jià)（IU/ml）
蒸餾水(PH5.9) 50.0 2×106
飲用水(PH 7.10) 49.0 1.96×106
稀鹽酸溶液(0.02N) 118.0 4.72×106
氯化鈉(2%) 47.9 1.91×106
脫脂奶 87.5 3.5×106

抗菌活性

乳酸鏈球菌素能有效抑殺革蘭氏陽(yáng)性菌，尤其對(duì)產(chǎn)芽胞細(xì)菌有很好抑制效果。一般認(rèn)為對(duì)革蘭氏陰性菌、酵母菌、霉菌無(wú)效，但在一定條件下（如冷凍，加熱、低pH值和螯合劑EDTA處理），乳酸鏈球菌素可以抑制一些如抑制沙門氏菌（Salmonella spp）、志賀菌Shigella spp）、克雷伯氏（Klebsiell spp）和大腸桿菌（Escherichia coli ）等革蘭氏陰性細(xì)菌的生長(zhǎng)。

用法

用冷開水（或蒸餾水）制成 5% 左右水懸液或直接加入食品中充分?jǐn)嚢杈鶆颉?/p>

用量

在乳制品、肉制品、果汁飲料、植物蛋白飲料、啤酒等廣泛應(yīng)用。我國(guó)《食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB2760-1996）規(guī)定：用于罐頭、植物蛋白飲料，最大使用量為0.2g/Kg；用于乳制品、肉制品，最大使用量0.5g/kg。

應(yīng)用實(shí)例參考：

  • 在巴氏滅菌奶中添加 0.05g/kg乳酸鏈球菌素(Nisin),保質(zhì)期延長(zhǎng)2倍以上。
  • 二次滅菌奶中添加 0.08g/kg-0.1g/kg 乳酸鏈球菌素經(jīng)115℃，15分鐘滅菌，可使產(chǎn)品達(dá)商業(yè)無(wú)菌。
  • 在 pH4 左右的酸奶、果奶中添加 0.05g/kg 乳酸鏈球菌素，經(jīng)90℃、20分鐘滅菌產(chǎn)品的保質(zhì)期由常溫下6天延長(zhǎng)到一個(gè)月以上。
  • 經(jīng)超高溫滅菌、無(wú)菌灌裝奶，添加 0.05g/kg乳酸鏈球菌素產(chǎn)品變敗率由0.04%降低0。
  • 添加0.08g/kg--0.1g/kg乳酸鏈球菌素于罐裝無(wú)糖煉乳中可抑制耐熱性孢子的生長(zhǎng)，減少熱處理時(shí)間 10 分鐘。
  • 添加 0.08g/kg 乳酸鏈球菌素，經(jīng)121℃、3分鐘(F0=3)的熱處理能使低脂的牛乳,無(wú)鹽的奶油,無(wú)脂肪的牛乳,調(diào)味乳放置于40℃下,仍能保存至六周。
  • 在干酪中，添加0.05g/kg—0.1g/kg的乳酸鏈球菌素可解決在干酪加工過(guò)程中因耐熱性革蘭氏陽(yáng)性菌孢子（如肉毒梭菌和其它厭氧梭菌、保加利亞乳桿菌等）引起的腐敗。
  • 肉制品 添加 0.05g/kg---0.15g/kg的乳酸鏈球菌素復(fù)合少量其它防腐劑可使低溫肉制品保質(zhì)期在常溫條件下達(dá)三個(gè)月以上。
  • 海產(chǎn)制品 添加 0.1g/kg--0.15g/kg的乳酸鏈球菌素可抑制引起魚貝類等海產(chǎn)制品海產(chǎn)制品腐敗的革蘭氏陽(yáng)性菌，延長(zhǎng)保質(zhì)期 5倍以上。
  • 在豆奶中添加乳酸鏈球菌素0.1g/kg—0.15g/kg，保質(zhì)期延長(zhǎng)3倍以上。
  • 內(nèi)酯豆腐中添加 0.1g/kg 的乳酸鏈球菌素，能使保質(zhì)期延長(zhǎng)5倍以上。
  • 豆干中添加0.1g/kg的乳酸鏈球菌素、復(fù)合少量其它防腐劑，經(jīng)合適的滅菌，保質(zhì)期可達(dá)6個(gè)月。
  • 在花生奶（經(jīng)預(yù)處理使菌落總數(shù)少于40個(gè)/ml）中，加入0.1g/kg的乳酸鏈球菌素，常溫下保質(zhì)期達(dá)一個(gè)月以上。
罐頭食品中，經(jīng)常污染有極為耐熱的細(xì)菌孢子，一旦條件適宜，它們就會(huì)生長(zhǎng)，引起產(chǎn)氣、產(chǎn)酸腐敗。0.1g/kg的乳酸鏈球菌素添加于罐頭食品中，可以使罐頭食品在炎熱的條件下保存2年。并能減少熱處理強(qiáng)度1/2 ，節(jié)省能源，使罐頭食品保持良好營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、外觀、風(fēng)味、色澤，提高產(chǎn)品品質(zhì)。
引起果汁和果汁飲料酸敗的原因來(lái)自酸土芽孢桿菌，該菌是一種耐酸且耐熱的產(chǎn)芽孢桿狀細(xì)菌。它是適于25℃-60℃，pH2.5-6.0 的環(huán)境下生長(zhǎng)繁殖，在飲料生產(chǎn)和用水過(guò)程中均有酸土芽孢桿菌的存在，很容易被帶入果汁和果汁飲料的產(chǎn)品中引起果汁類產(chǎn)品的腐敗。添加0.05—0.1g/kg 乳酸鏈球菌素，經(jīng)巴氏滅菌可以阻止存活的酸土芽孢桿菌孢子的生長(zhǎng)和繁殖，防止產(chǎn)品的腐敗，達(dá)保質(zhì)要求。
　0.05g/kg—0.1g/kg 乳酸鏈球菌素添加到蛋制品中，可有效抑制引起產(chǎn)品腐敗的耐熱性孢子，將原來(lái)保存期 7 天的蛋制品的保質(zhì)期延長(zhǎng)到1個(gè)月以上。
　由于乳酸鏈球菌素不能抑制酵母菌，因而可用于啤酒、果酒及其它酒類產(chǎn)品來(lái)防止乳酸菌引起的腐敗。
  • 洗滌酵母：乳酸鏈球菌素可代替?zhèn)鹘y(tǒng)的酸洗法清除酵母菌中污染的乳酸菌，保持酵母原有的生命力、發(fā)酵力和凝聚力。添加1g/kg-1.5g/kg的乳酸鏈球菌素于酵母漿中混合均勻后放置4-6小時(shí)即可。
  • 減少巴氏滅菌時(shí)間：在巴氏滅菌后，加入0.01g/kg—0.05g/kg乳酸鏈球菌素到成品中。
  • 抑制細(xì)菌：發(fā)酵前加入0.025g/kg—0.1g/kg的乳酸鏈球菌素，成品酒中殘留0.01g/kg—0.05g/kg即可。在葡萄酒的主發(fā)酵和后發(fā)酵中，加入0.1g/kg的乳酸鏈球菌素，可防止發(fā)酵過(guò)程中短乳桿菌、葡萄明串珠菌、干酪乳桿菌引起的污染。
　0.05g/kg—0.2g/kg 的乳酸鏈球菌素加入到沙拉醬中，可有效抑制乳酸菌和孢子的生長(zhǎng)，使低脂低鹽產(chǎn)品的腐敗性降低，延長(zhǎng)保存期 3 倍以上。
許多經(jīng)熱處理密閉包裝的食品，在加工過(guò)程中，高強(qiáng)度的殺菌會(huì)影響食品的品質(zhì)，而低溫?zé)崽幚碛植荒軞缒蜔徭咦?，達(dá)不到保質(zhì)的要求。如在該類食品中添加0.05g/kg— 0.2g/kg 的乳酸鏈球菌素，就可以解決上述問(wèn)題。

注意事項(xiàng)

1、乳酸鏈球菌素對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌有效，對(duì)革蘭氏陰性菌、霉菌、酵母菌無(wú)效。當(dāng)產(chǎn)品存在非革蘭氏陽(yáng)性菌污染時(shí)，與其它防腐劑聯(lián)合使用，效果更理想。

2、乳酸鏈球菌素在食品中的有效防腐作用受下列因素影響 :

  • 被加工食品的類型。不同的食品污染的菌類不同，而乳酸鏈球菌素對(duì)不同的菌的敏感程度不同。
  • 產(chǎn)品的污染程度及環(huán)境條件。其它條件相同情況下，污染程度越大，環(huán)境條件越差，所需添加量越大，而已變質(zhì)的產(chǎn)品添加后不能使產(chǎn)品重新達(dá)標(biāo)。
  • 產(chǎn)品的pH值。乳酸鏈球菌素作用的有效 pH 值范圍為3.0 ～ 8.0。在較低的PH值條件下更穩(wěn)定。
  • 產(chǎn)品所含的水分、脂肪和鹽的含量。高水分、高脂肪、低鹽食品會(huì)使乳酸鏈球菌素使用量增加。
  • 添加風(fēng)味劑的種類。與具氧化性的風(fēng)味劑混合將降低乳酸鏈球菌素使用效果。
  • 加工過(guò)程的工藝條件及使用的包裝材料。合適的生產(chǎn)工藝及潔凈的包裝材料將達(dá)最佳的使用效果。
  • 與食品混合的均勻程度。食品中未與乳酸鏈球菌素接觸的部分將不產(chǎn)生作用。
  • 產(chǎn)品的貯藏溫度、貨架期的長(zhǎng)短不同，所需的添加量不同。


包裝與貯藏

包裝：500g/瓶，1000g/瓶；10瓶/箱，20瓶/箱；15kg/桶，25kg/桶，也可根據(jù)客戶要求進(jìn)行包裝。

貯藏：本廠包裝，2℃—15℃、密封干燥、避免陽(yáng)光直射的條件下保質(zhì)期為24個(gè)月。