Nisina come conservante alimentare

Cos'è il preparato di nisina (E234) negli alimenti?

La nisina (o più precisamente Nisina A), detta anche lantibiotico, è un antibiotico polipeptidico di piccole dimensioni con attività antibatterica, sintetizzato e secreto dal Lactococcus lactis subsp. lactis durante il metabolismo.

È comunemente usato come conservante nei formaggi trasformati e nei prodotti a base di carne per inibire il deterioramento Gram-positivo e i batteri patogeni. Il numero europeo dell'additivo alimentare è E234. In generale è sicuro, naturale, vegano (forse), halal, kosher e senza glutine.

Cos'è la preparazione della nisina?

La preparazione della nisina è la nisina commerciale venduta sul mercato, disponibile come polvere liofilizzata (marrone chiaro). È composto da tre parti (2):

Nisina: 2,5% (p/p) e con una potenza idrata minima di 900 UI/mg.

Cloruro di sodio: non inferiore al 50% che serve per regolare l'attività della nisina.

Solidi del latte non grassi o solidi derivanti dalla fermentazione.

Come viene prodotta la nisina?

Esiste un processo di produzione della preparazione commerciale della nisina menzionato dall'EFSA e di seguito è riportato un breve diagramma di flusso:

Fermentazione di un terreno a base di zucchero con aggiunta di estratto di lievito utilizzando il batterio Lactococcus lactis subsp. Lactis.

Estrazione della concentrazione di nisina.

Spray dry: precipitato con cloruro di sodio e poi attraverso un processo di spray-drying.

Preparazione della nisina: standardizzata con cloruro di sodio per ottenere una potenza di 1.000 UI di nisina A/mg.

Come funziona?

La nisina può inibire la crescita di una varietà di batteri Gram-positivi che deteriorano gli alimenti, come Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus, Listeria e Clostridium botulinum, ed è particolarmente efficace contro le spore prodotte dai batteri Gram-positivi.

Il principale meccanismo di conservazione della nisina è quello di legarsi ai fosfolipidi anionici (incluso il lipide II) della membrana cellulare e quindi inserirli nella membrana cellulare.

Questi processi possono arrestare tutti i processi biosintetici nei batteri Gram-positivi e quindi uccidere i batteri Gram-positivi. L'impermeabilità alle pareti cellulari dei batteri Gram-negativi lo rende inefficace nei suoi confronti.

Quali sono gli usi della Nisina?

Esiste una lunga storia di utilizzo della fermentazione dei batteri dell’acido lattico per conservare il cibo. Gli effetti inibitori dell'acido lattico e di altri acidi organici prodotti durante la fermentazione sono pienamente riconosciuti, ma gli effetti antimicrobici della nisina prodotta nel metabolismo dei batteri lattici vengono gradualmente scoperti in studi successivi.

Conservante alimentare Nisina può essere utilizzato in formaggi, cibi in scatola, prodotti a base di carne per:

Previene il deterioramento degli alimenti inibendo la crescita dei batteri Gram-positivi e delle spore e prolunga il tempo di conservazione.

Ridurre la temperatura e il tempo di sterilizzazione degli alimenti e quindi ridurre la perdita di nutrienti.

Lavorare con natamicina e altri conservanti

A causa dello stretto spettro antibatterico della nisina, che può solo uccidere o inibire i batteri Gram-positivi, la sua applicazione è limitata e l’uso combinato di nisina e altri conservanti o acidificanti (acido citrico, acido lattico) può compensare questa carenza , per poi esercitare un effetto antibatterico ad ampio spettro.

A volte viene utilizzato con la natamicina per un effetto sinergico. natamicina è anche un bioconservante prodotto dalla fermentazione degli streptomiceti, efficace nell'inibire la crescita di varie muffe, lieviti e micotossine.