乳酸链球菌素的研究进展

乳酸链球菌素在食品中的应用分析首先，乳酸链球菌素可以用作食品防腐剂。

由于其抗菌和抗氧化性能，乳酸链球菌素可以抑制细菌的生长繁殖，延长食品的保质期。

在肉制品、乳制品和面包等食品生产中添加适量的乳酸链球菌素，可以有效地控制食品中的细菌污染，提高产品的质量和安全性。

其次，乳酸链球菌素也可作为食品调味剂使用。

乳酸链球菌素具有酸甜的口感，在调味食品中添加乳酸链球菌素可以增加食品的口味和口感，提高消费者的食欲。

此外，乳酸链球菌素还可以增加食品的酸度，改善食品的品质和口感。

此外，乳酸链球菌素还可用于食品发酵过程中。

作为一种发酵剂，乳酸链球菌素可以促进食品的发酵过程，改善食品的质地和口感。

例如，在制作酸奶和奶酪等乳制品时，添加一定量的乳酸链球菌素可以促进乳糖的发酵转化，产生酸味和风味，提高产品的品质。

同时，乳酸链球菌素还可以抑制有害菌的生长，保持食品的卫生安全。

除了以上几个方面的应用外，乳酸链球菌素还可以用于食品的添加剂和营养补充剂。

乳酸链球菌素富含蛋白质、维生素和矿物质等营养成分，可以增加食品的营养价值。

在一些营养食品和保健品中添加乳酸链球菌素，可以提供人体所需的营养物质，增强人体健康。

此外，乳酸链球菌素还可以在食品加工过程中增加食品的可溶性纤维含量，改善肠道菌群平衡，对于促进消化和保护胃肠道健康有积极作用。

总之，乳酸链球菌素在食品中具有广泛的应用潜力。

在食品防腐、调味、发酵、添加剂和营养补充剂等领域都有重要的应用价值。

随着科学技术的不断发展和生物制造技术的应用，乳酸链球菌素在食品中的应用前景将更加广阔。

乳酸链球菌素在乳制品中的应用乳品与营养?乳酸链球菌素在乳制品中的应用夏云梯(浙江省银象生物化工厂)乳酸链球菌素,亦称乳链菌肽或音译为尼辛,是某些乳酸链球菌产生的一种多肽物质,在人体内可降解为各种氨基酸.它是一种高效,无毒,安全,无副作用的天然食品防腐剂.在鲜乳及乳制品中使用乳酸链球菌素,方法简便.先将乳酸链球菌素用水或O.o2M盐酸溶解,配成5%-6%的水悬液.然后,按设定比例直接加^乳中搅拌均匀即可.每克乳酸链球菌素的效价约为100万Iu,一般使用剂量约为0.05—0.15g/kg乳酸链球菌素.影响乳酸链球菌素在乳制品中,有效防腐作用的因素有:乳及乳制品污染的程度及菌相,乳制品的水分和pH值,加工的工艺及条件,包装材料,环境的卫生状况,贷架期的长短及贮藏温度等.应用实例:牛奶保鲜:奶牛牧场往往远离加工点和居民区,在炎热的夏季,长距离的运输会使鲜奶变质.造成经济损失.在鲜奶中加八0.05g/kg乳酸链球菌素,可使鲜奶的保质期延长1倍无抗生素奶:人们使用抗生素来防治奶牛的乳房炎.不论直接注射到牛乳房中或在饲料中添加,鲜奶中均含有残留抗生素,长期食用会对人类的健康产生不利的影响.残留抗生索还对乳酸苗有抑制作用,也不宜用作制备酸奶的原料.研究显示,用乳酸链球苗素替代抗生素预防牛乳房炎效果良好. 因此,用乳酸链球苗素替代抗生素防治牛乳房炎已在欧美等国推广如在奥地利,1升无抗生素奶的售价为63便士,而普通牛奶只需55便士.在瑞典,吉乳酸链球菌素而不含残留抗生素的牛奶约占全国总产量的一半.巴氏消毒奶:据报道,添加0.03—0.05g/kg乳酸链球菌素在巴氏消毒奶中,保质期可延长2倍. 另据南京农大试验显示,添加0.1g/kg乳酸链球菌素的巴氏消毒奶,在4下贮存,保持期为7天.第l4天微生物总数才超标,而对照组只有3天的一26一保质期高温灭菌奶:研究发现,耐热芽孢杆菌的孢子,虽经高温灭菌,仍有少数孢于残留.有人试验,牛奶经121℃高温,灭菌l3.5分钟后,在55℃条件下,每天以10%的速率腐败;若加入适量乳酸链球菌素,在同样条件下,则可完全控制腐败的发生据南京农大的试验表明,当乳酸链球菌素的添加量为O.1g/kg,经H5℃灭菌10分钟,高温灭菌奶的合格率为100%干醅:乳酸链球菌素是最早用于干酪的防腐剂有报道说,将乳酸链球菌素抗性菌和乳酸链球菌素产生菌混台用作千酪发酵剂,可使干酪的优质品率达9o%以上,而用常规的方法的优质率仅有41%泳淇淋:在乳品厂,随处都有李斯特氏菌的存在,2O世纪80年代,在美国,曾因李斯特氏菌v的污染,使几种冰淇淋和其他含糖乳制品被销毁,造成美国乳品业几百万美元的损失因此,如何有效地控制这种病愿菌的危害是非常必要的.美国学者研究了乳酸链球菌素对球淇淋中李斯特氏菌的抑制作用,结果表明,在添加0.014g/kg乳酸链球菌素的冰淇淋样品中,乳酸链球菌素对李斯特氏菌有显着的抑制作用,细菌数明显减少,在一18℃下,冷藏3个月,束发现有李斯特氏菌的再生.而未添加乳酸链球菌素的冰淇淋样品,在同样的条件下,李斯特氏菌的活细胞数保持不变,没有明显受损或死亡.酸奶天然凝固型酸奶,营养丰富,又台有活性乳酸菌,虽采用无苗包装,低温贮藏,低温销售(4℃),也只有7天左右的保质期.利用乳酸链球菌素防止酸奶的污染,延长保质期,很多生产企业都在进行试验,但成功的报道不多.原因是,生产酸奶的发酵剂是由嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌构成,乳酸链球菌素对这两种革兰氏阳性苗有一定的抑制作用.据南昌大学的试验表明,若生产酸奶不质量管理?乳品测定的准确度分析一,准确度分析王金华(农业部乳品质量监督检测测试中心)乳品仪器分析的准确度是测定值与真值的差异程度,它反映一定条件下测定方法和计算误差的总量,以及一定概率测定值的可信度.由于样品的真值无法确定,测定值只是真值的逼近值,因此以标准品中某组分的配制浓度作为真值,通过测试及计算确定标准品测定准确度.当样品测定与标准品测定处于重复性条件下时,就可确定样品测定准确度.乳品仪器分析时在测定值与真值组成的直角坐标图中可绘得直线方程的函数(见图1).测定准确度可由下式给出:(Xi-t1)=(Xi—x)+(x—Y)+(y-t1) (1)其中:X一第i次测定值R一真值x一平均测定值Y一由平均测定值计算的真值可见,测定准确度(x.一R)等于精确度(—,校正准确度(x-y)以及计算准确度(y-l~)之和.寞值RY围1测定准确度分析围精确度反映了测定过程中的随机误差,它由标准偏差来衡量: r—————=——————————s=Vl主(一x)[n一1)………….'(2)在重复性条件下可行95%置信水平的重复性区间Ir添加稳定剂,乳酸链球菌素的添加量控制在O.5g/k异以下,不影响酸奶的正常发酵,但不能延长保质期;当添加量大于O5g/k'g时,在3～6小时内酸奶不能凝固,也不能达到规定的酸度(≥7O.T).发酵迟缓的原因是.由于乳酸链球菌素添加量的增加,抑制了乳酸菌的生长,阻碍了酸奶的正常发酵.但在实际生产中,都在添加适量的酸奶稳定剂.试验显示,酸奶中选用CMC,复合稳定剂A或B作稳定剂,再添加O.2g/kg乳酸链球菌素,在常温下,酸奶的保质期可以达到6天.若添加量增加到0.5g/kg,酸奶的保质期又可延长到8天.而对照组只有4天.分析其原因,可能是上述稳定剂的存在,改善了酸奶的组织状态,防止了乳清的分离.奶粉复原的乳制品:对那些缺乏新鲜牛奶的地区,或因微生物的荇染引起水源不洁的地区,用奶粉配制的复原乳及原乳制品,同样会遇到与鲜乳相同的(如细菌污染,对热处理敏感等)问题,添加乳酸链球菌素也可充分发挥其有效的防腐作用,延长保质期.奶油制品:此类产品的形态及腐败时的状况与一般乳制品类似.产品乳化层的稳定与特征通常与产品的处理条件和加热状况有关.如用加热来延长保质期,效果不如一般乳制品.若添加乳酸链球菌素于奶油制品中,可有效改善配进和储存条件.其他乳制品:据美国的实验显示,添加乳酸链球菌素于低脂牛奶,脱脂乳,调味乳中,虽放置于45℃下,仍能使保存期限延长至6周.添加0.08~ 0.1g/kg乳酸链球菌素于罐装无糖炼乳中,可降低炼乳的过度热加工,减少热加工时问1O分钟. 一27—。

乳酸链球菌素抑菌原理
乳酸链球菌素，又称为乳链菌肽（Nisin），是由乳酸链球菌发酵产生的一种天然生物抗菌肽。

它具有广谱抗菌作用，能够有效抑制大部分革兰氏阳性菌及其芽孢的生长和繁殖，特别是对常见的金黄色葡萄球菌、溶血链球菌、肉毒杆菌等细菌抑制作用明显。

因此，乳酸链球菌素被广泛应用于食品行业作为防腐剂。

乳酸链球菌素的抑菌原理主要基于其对细胞膜的干扰作用。

乳酸链球菌素能够吸附到细胞膜上，并在细胞膜上形成孔洞，导致细胞内的物质泄漏和胞外水分子的进入。

这种作用会引起细胞自溶，养分流失和膜电位下降，最终导致致病菌和腐败菌细胞的死亡。

值得注意的是，乳酸链球菌素对革兰氏阴性菌、酵母和霉菌没有抑制作用，专门针对革兰氏阳性菌，特别是细菌芽孢。

此外，在人体肠道内，乳酸链球菌素很快被胰凝乳蛋白酶水解成氨基酸，不会对人体肠道内正常菌群产生不良影响，也不会产生如其他抗菌素所出现的抗性问题或交叉抗性。

因此，乳酸链球菌素被认为是一种高效、无毒、安全、无副作用的天然食品防腐剂。

乳酸链球菌素在乳制品、罐头制品、鱼类制品和酒精饮料等食品中得到了广泛应用，以确保食品的卫生质量和延长保质期。

同时，由于其安全性和有效性，乳酸链球菌素也被认为是未来食品防腐剂的重要发展方向之一。

止， 己有 ５ ０多个 国家和地 区批 准 Ｎ ｓ ｉｎ作为一 种天然 ｉ
食品防腐剂使 用ｔ １９ 年 １ １ ２ ９０ １ 。 月 ９日， 国卫生部食 我
品监督厅 签发了在 国内使 用 Ｎ ｓ ｉｎ作为食 品保 藏剂 的 ｉ
使用合格证 明书并 于 ２ ０ ０ ０年研究生产翻 １ ９ ；９ ０年 ３ 月 ２ Ｎｓ ９１ ｉｎ被列 入 国标 Ｇ ７ ０ ８ ３， ｉ Ｂ２ ６ — ６的 】９ ９ ０年增 补
从而转 变 为具 有 生物活 性 的 Ｎｓ ， ｉｎ活性 分子 常 ｉｎ Ｎｓ ｉ ｉ
目前 ，对于 Ｎｓ ｉｎ抑制革兰 阳性 菌的机理存 在不 ｉ 同的观点。一种观点认为 Ｎｓ ｉｎ的杀菌机制与脱氢丙 ｉ 氨酸 （ Ｈ 和 ｐ 甲基脱氢丙氨酸 （ Ｈ ） Ｄ Ａ） 一 Ｄ Ｂ 密切相关 ， 因 为 Ｎｓ ｉｎ中的 Ｄ Ａ和 Ｄ Ｂ能够 与敏感 菌株细胞膜 中 ｉ Ｈ Ｈ 某些 酶 的巯 基发生 作用 ， 释放细胞 质 ， 造成 敏感菌 细 胞裂解 。另一种观点认为 Ｎｓ ｉｎ的作用机制主要 是消 ｉ 耗敏感细胞的质子驱动力 （ ｒ ｏ ｏ ｖ ｒｅＰ Ｆ ， Ｐｏ ｎ ｔｅ ｏｃ ，Ｍ ） ｔ ｍ ｉ ｆ 可 以抑制 细菌细胞壁 中肽 聚糖 的生物合成 ， 使细胞 膜
Ｎｓ ｉｎ是一种 白色易流动粉末 ， 用时需 溶于水或 ｉ 使
液体 中， 同 ｐ 不 Ｈ下溶解度也不同。 如在一般水中（Ｈ＝ ｐ
７ 的溶 解度 约为 ４ ． ｍ ／ ， ００ ｏ ＬＨ １ ， ） ９０ ｇＬ 在 ．２ｍ ｌ Ｃ 中 溶 ／ 解 度 为 １ ８ ，ｇ 。纯 Ｎｓ ． ￣／ １０ Ｌ ｉｎ的活性 约为 ４ ｘ Ｏ Ｉ／ ｉ ０ ｌ Ｕｇ
品 （Ｒ Ｓ， ｅ ｅａｙ ｒｃｇ ｉ ｄ ａ—ａ 。至 目前为 Ｇ Ａ ｇｎｒｌ —ｅｏｎ ｅ — ｓｓｆ １ Ｕ ｌ ｚ ｅ

ph值降低可缩短肠内容物在肠道的滞留时间使变异原如一葡萄糖苷酶一葡萄糖苷酸酶硝基还原酶偶氮还原酶和7一脱羟基酶等及早排出体43破坏致癌物抑制产生致癌物质的细菌增殖抑制硝胺产生或抑制涉及硝胺合成的硝基还原酶如干酪乳杆菌能抑制乳酪中硝酸盐转化为硝酸胺嗜酸乳杆菌可显著降低高肉食大鼠粪便硝酸基和述
乳酸菌的研究进展
广东省佛山市三水区乐平镇动物防疫检疫站 叶 红 曾 敏
［摘 要］ 乳酸菌是应用最早、 最广泛的饲用微生态制剂， 具有多种益生作用。本文从乳酸菌的粘附、 活性物质、 免疫赋活作用、 抗肿 降低胆固醇和降血压作用进行综述， 为开发新型绿色的饲用乳酸菌奠定扎实的基础。 瘤作用、 ［关键词］ 乳酸菌 活性物质 可溶性肽 1. 竞争性排斥病原菌的粘附 乳酸菌能与肠粘膜上皮细胞结合，占据有害菌肠粘膜上皮细胞结 从人体分离的嗜酸乳杆 合位点， 对有害菌起屏障作用。Conway [1]报道， 菌 (L. acidophilus ADH)对人的回肠上皮细胞和猪的回肠上皮细胞都具 有较好的粘附性，且粘附率显著高于从乳制品中分离的保加利亚乳杆 菌(L. bulgaricus)和嗜热链球菌(S. thermophilus)， 对猪的结肠和盲肠上皮 细胞的粘附率也以嗜酸乳杆菌最高， 嗜热链球菌显著低于两株乳杆菌。 Conway 同时还指出实验中的乳酸菌的粘附都是非特异性的 。Gopal 报 道三株饲用微生态制剂菌株， 鼠李糖乳杆菌 (L. rhamnosus DR20)， 嗜酸 乳杆菌(L. acidophilus HN017)和乳酸双歧杆菌(B. lactisDR10)对人肠道上 皮细胞系 HT- 29， Caco- 2 和 HT29- MTX 有极强的粘附力，而且三株乳 H7 对肠细胞的侵袭能力和细胞结合能力 。 酸菌都能降低 E.coli O157： Pascual 发现用浓度为 l05CFU. g- 1 的唾液乳杆菌(L. salivanus)饲喂新生 雏鸡可有效预防肠道中沙门氏菌的定植。 Coconnier [2]报道人源嗜酸乳杆 从而抑制幽门螺杆菌对肠 菌 LB 菌株能吸附于结肠细胞系 HT29- MTX， 细胞的吸附。 2. 产生多种活性物质 2.1 酸性物质 乳酸菌发酵糖类产生大量的酸， 如乳酸 、 乙酸 、 丙酸等， 降低肠道 pH 值， 抑制致病菌的生长。 乳酸菌产生的有机酸使肠内 pH 及 Eh 下降， 对肠道致病菌如痢疾杆菌、 沙门氏菌、 金黄色葡萄球菌、 大肠埃希氏菌、 艰难梭菌等有拮抗作用。低 pH 及 Eh 能促进肠道蠕动， 调整肠道的菌 短链脂肪酸和乳酸能抑制腐败细菌的生长， 从而减少了这些物 群失调。 质产生的毒胺 、 靛基质 、 吲哚 、 氨、 粪臭素 、 硫化氢 、 致癌物质和其它毒 短链脂 物， 还能减少氨的吸收及尿素的生成而对肾功能不全者有疗效。 铁、 镁的吸收和代谢， 短链脂肪酸被吸 肪酸能改善一些金属离子如钙、 收后， 它的代谢产物在各种器官中被利用。 例如丁酸盐可被结肠表皮细 丙酸盐和部分醋酸盐可被肝脏所利用， 部分醋酸盐 胞所利用， 乳酸盐、 可被肌肉和周围组织所利用，所以短链脂肪酸可能在调节内源性代谢 方面起重要作用。 醋酸盐、 丙酸盐和乳酸盐也可能对降低血中极低密度 脂蛋白和胆固醇起一定的作用。 据 Sorrels 报道， 明串珠菌 (Leuconostoc citrovorum)代谢产生的乙酸 和乳酸对沙门氏菌有抑菌效果，其中乙酸起了主要作用。Michinaga O gawa 实验证明乳杆菌对 STEC(Shiga toxin- producing Escherichia coli)起 从仔猪 抑制作用的主要是乳杆菌产生的乳酸和 pH 值的降低。经报道， 小肠分离的 6 株乳杆菌对 ETEC （K88、 K99、 987P ） 有抑制作用， 且发挥 作用的抑菌物质是有机酸， 而不是细菌素或过氧化氢。 乳酸菌产生的过氧化氢， 对致病菌有抑菌作用。嗜酸乳杆菌、 乳酸乳 杆菌(L- lactis)和保加利亚乳杆菌、 戊糖片球菌(Pediococcuspentosaceus)、 乳酸片球菌(P- acidilactici)和植物乳杆菌(L- plantarum)产生过氧化氢， 对 金黄色葡萄球菌、 假单胞杆菌等致病菌起抑制作用。 2.2 可溶性肽 乳酸菌素是具有生物活性的蛋白质，它对其它相近种类的细菌具 有抑制作用， 乳酸菌素一般是带正电荷的小分子蛋白(30～60 个氨基酸 具有高等电点和亲水特性。根据化学结构， 可将乳酸菌素大致分 残基)， 为四类。 第一类是 Lantibiotics， 分子量小于 5kDa， 具有羊毛硫氨酸(Lanthionine)或 β- 甲基羊毛硫氨酸(β- methyllanthionine)基团。如 Nisin。 第二类是肽类细菌素， 分子量小于 10kDa， 具有膜活性的肽， 如 pediocin P A- 1。这类细菌素又可分为三个亚类： ①N- 末端氨基酸序列为 - Thr- Gly- Asn- Gly- Val- Xaa- Cys， 具有抗 Listeria 的活性； ②孔道复合物 由两个不同的肽的寡聚体形成； ③能被硫醇激活， 活性基团要求有还原 性半胱氨酸残基。 第三类是蛋白质细菌素，分子量大于 10kDa，热不稳定性的蛋白 质。 第四类是复合型细菌素， 除蛋白质外， 还含有碳水化合物或类脂基 团。 第二、 三、 四类细菌素不含 lanthionine 基团， 因此被称为非 lanthionine 细菌素(non- lanthionine- containing- bacteriocin)。 乳酸菌素(Lactobacillin)一般对近缘的革兰氏阳性细菌的生长具有 抑制作用， 可以防止某些腐败菌和病原菌的生长 。由于乳酸菌素能在 人体消化道内被消化液中的酶所分解 。 因此， 被认为是一种高效、 安全 的天然代谢产物。 根据研究报道乳酸菌素包括乳酸链球菌素 （Nisin ） ， 双 球菌素 （Diploccins ） ， 乳链菌素 （Lactostrepcins ） ， 乳球菌素 （Lactococcins ） ， 足球菌素 （Pediocins ）及 乳 菌 素 （Lacticin 3147 ） ， 此外， 还 有 Lactocins、 Lactacins、 Entercin ll46、 Helveticin J、 Sakacin A、 Mesentericin Y105 及 Plantaricin 423 等。这些细菌素有抑制沙门氏菌、 大肠埃希氏菌、 志贺氏 菌的作用[3]。 大多数已知的细菌素只对相同革兰氏染色的细菌有抑菌作用， 比 对多种革兰氏阳性菌如葡萄球 如某些乳球菌产生的多肽细菌素(Nisin)， 菌、 芽抱杆菌和乳杆菌有很强的抑制作用， 但对革兰氏阴性菌无效。但 随着研究的深入， 发现许多细菌素作用范围很广。 那淑敏[4]报道， 嗜酸乳 杆菌产生一种广谱抗菌肽 AP311，对致病性的革兰氏阳性菌和革兰氏 阴性菌均有抑制作用。Bernet- Camard 报道， 粘附于人类肠道的嗜酸乳 杆菌 LA1 分泌的一种抑菌物质 LA I- SCS 对革兰氏阳性菌和革兰氏阴 性菌也都有抑制作用，但这种活性物质是否应归入抗生素类物质还在 争议之中。 3. 免疫赋活作用 多种乳酸菌如嗜酸乳杆菌、双歧杆菌和酸奶中常用的保加利亚乳 杆菌 、 嗜热链球菌均在体外实验中被证明有显著的免疫调节作用 。 Donnet 等[5]实验证明含 107 个 /mL 保加利亚乳杆菌的酸奶引起人体血 液中单核细胞的吞噬活性和白细胞呼吸爆发作用的显著增加 。 Tejada- simon 等发现用 109 个 /mL 嗜酸乳杆菌给小鼠灌胃 8h，取其腹膜巨 噬细胞培养， 所产生的 INF- α 明显上升。 Pollman 给无菌仔猪口服嗜酸 乳杆菌后， 可引起白细胞数量和血清总蛋白 (主要是球蛋白 )浓度的提 高。Herich 报道， 饲喂干酪乳杆菌后仔猪白细胞总数和嗜中性细胞数显 著增加。Shiffrin 等报道了来源于母乳喂养的婴儿粪便中的双歧杆菌热 致死菌体对 IgA 产生有增强作用。嗜酸乳杆菌、 干酪乳杆菌、 植物乳杆 经 菌等菌体食用后可活化单核巨噬细胞的活性， 增强全身性免疫应答。 IgE， T 细胞和巨噬细胞的产生， 从 常食用酸奶可促使免疫球蛋白 IgG， 而有免疫增强效果， 主要是酸奶中的乳酸菌起作用。 4. 抗肿瘤作用 乳酸菌抗肿瘤作用是由于肠道菌群的改善，抑制了致癌物质的产 生， 一般认为， 乳酸菌及其代谢产物增强了机体免疫功能， 抑制了癌细 胞的增殖。乳酸菌的抗癌特性可归纳为四类。 4.1 对肿瘤细胞抑制 通过吸附、 抑制、 去除等途径来减少致癌物质和致癌物前体。 4.2 降低肠道内 pH pH 值降低，可使与致癌作用有关的酶活性及胆汁酸水解活性降 低， 因为这些酶能催化致癌前体物质转化为致癌物质。 pH 值降低， 可缩 短肠内容物在肠道的滞留时间，使变异原如 β 一葡萄糖苷酶、 β 一葡 硝基还原酶、 偶氮还原酶和 7α 一脱羟基酶等及早排出体 萄糖苷酸酶、 外。 4.3 破坏致癌物 抑制产生致癌物质的细菌增殖，抑制硝胺产生或抑制涉及硝胺合 成的硝基还原酶， 如干酪乳杆菌能抑制乳酪中硝酸盐转化为硝酸胺， 嗜 酸乳杆菌可显著降低高肉食大鼠粪便硝酸基和氮基还原酶的活性。 4.4 抗突变活性 致癌作用是通过致癌物诱导动物细胞开始的，一些乳酸菌能抑制 通过乳酸菌可以使变异原诱导染色体异常减少 80%。 动物细胞的突变。 如 Hosono 报道， 保加利亚乳杆菌 、 乳酸乳杆菌和嗜热链球菌的发酵乳 对各种变异原性物质诱导的细胞突变有抑制作用。 5. 降低胆固醇 吸收方式， 降解胆固 乳酸菌有抑制胆固醇合成的作用。通过消化、 嗜酸乳杆菌在体外试验中有降 醇和胆酸， 减少动物体内胆固醇的含量。 低胆固醇的作用，动物试验同样证明了嗜酸乳杆菌具有降低猪血清胆 固醇的功能。Taranto 等给实验鼠吃乳杆菌， 其总胆固醇下降 20%， 三甘 油脂下降 33 %， LDH/HDL 降低 17%。 乳酸菌能降低胆固醇机制目前还不清楚。大量研究认为乳酸菌可 产生 3－羟基戊－3－甲基二酸 (HMG)， 从而抑制了胆固醇合成时所必 需的羟基戊二酰辅酶 A 还原酶活性；发酵乳中的乳清酸衍生的代谢产 物可降低胆固醇浓度；乳酸菌可将胆固醇有效的同化或将其捕住使之 不能进入血液； 由于乳酸菌可使胆汁酸盐脱抱合而变得难于吸收。 6. 降血压作用 乳酸菌具有降血压作用， 这在几种乳酸菌中已有报道， 并且起作用 的物质也各不相同。高血压患者口服干酪乳杆菌的菌体自溶物的热水 每天两次， 每次 400mg， 连续 3 个月后血压明显下降： 粪肠 抽提液(LEx)， 球菌 FK- 23 热水抽提液也具有降低血压的效果，且对正常的血压完全 没有影响，进一步分析结果证实起作用的物质是分子量在 10000 ～ 70000Da 的 RNA。 瑞士乳杆菌发酵的酸奶也具有降低血压的功能， 有效 物质是两个小肽 Val- Pro- Pro(VPP)和 Ile- Pro- Pro(IPP)。 研究认为这两个 小肽形成的空间结构和降血压药物络活喜主成份结构很相似。 此外， 乳酸菌还可以通过束缚抗原、 破坏抗原而减轻过敏反应症状 ） （下转第 402 页 和提高机体抗氧化能力而有助于延缓衰老。

Ｃ ｉａ ｔ ｅ ｎｔ ｔ ｏ ａｍａｅｔ ａＩｄ ｓｙ Ｓ ａｇ ａ ２ ０ ４ ） ｈｎ ａ ｓｔ ｅ ｆ ｈ ｒ ｃｕｉ ｌｎ ｕｔ ， ｈｎ ｈ ｉ ０ ０ ０ Ｓｔｄ ｅｐ ｏｅｓｏ ｅ ｆｔ ｅａ ｎ ｔ ｎｏ ｉ ｎ ｓｒ ｃ ｊｃｉ ｏｓ ｙｔ ｒｃｓ ｆ ｌ ｌ ｒｄ ｓｌ ａｉ ｆ ｓ ．Ｍｅｈ ｄ Ｔ ｅｓｍｐｅｌａ ． ｖ ｕ ｈ ｇ ｅ ｉ ｉ ｏ ｎｉ ｔｏ ｓ ｈ ａ ｌ ｏ ｄ
径 比 对 脱 盐 效 果 的 影 响 。结 果 确 定 了乳 酸 链 球 菌 素 的 最 佳 脱 盐 工艺 为 ：色 谱 柱 高 径 比１ ：，加 样 体 积 为 每 毫 升 凝 胶０１ 料 ５ｌ ． ｍＬ
液、加样量为每毫升凝胶７ ０Ｉ ×１ Ｕ、用ｐ ３４ 的醋酸缓冲溶 液在０６ ／ ｎ Ｈ ．５ ． ｍＬｍｉ流速下洗脱 。在此条件下 ，乳酸链球菌素 的脱盐收率
Ｃｏ ｃｕ ｉ ｎ Ｓ ｐ ａ ｅ ２ ａ ｐ ｒ ｔ ｉｉ ｎ ａｔ ｆｅ ｔ ｅｙ ｎ ｌ ｓｏ ｅ ｈ ｄ ｘ Ｇ． ５ｃ ｎ ｓ ａ ａ ｅｎ ｓ ａ ｄ ｓ ｌ ｅ ｆ ｃ ｉ ｌ ． ｅ ｎ ｖ
Ｋｅ ｒ Ｎｉｉ Ｓｅ ｈａ ｘ Ｇ一 ； ｓ ｌｎ ｔｏ ｖｗｏ ｄｓ ｓｎ； ｐ ｄｅ ２５ Ｄｅ ａｉ ａ ｉ ｎ
中国抗生素杂志２１年３ ０ ２ 月第 ３ 卷 第 ３ ７ 期
文 章编 号 ： １０ —６ ９２ １）３０ １—４ ０ １８ ８ （０ ２０ —２ ２０
Ｓ ｐ ａ ｅ ２ 对 乳 酸 链 球 菌 素 溶 液 脱 盐 的研 究 ｅ ｈ ｄ ｘＧ一５
陈娟 郑 玉果 赵波 许炜 赵文杰 朱 宝泉
（ 中国医药工业研究总院上海 医药工业研究院，创 新药物与制药工艺国家重点实验 室，上海 ，２ ０ ４ ） ０ ０ ０ 摘要 ：目的 研究 乳酸链球 菌素的凝胶 过滤脱 盐法。方法 比较在Ｓｐ ａｅ ．５ 上加样量 、加 样体积、洗脱 流速 和高 ｅｈ ｄｘＧ ２ 柱

⽣物防腐剂乳酸链球菌素在⾷品中的应⽤乳酸链球菌素（Nisin）Nisin是通过现代⽣物技术，从乳酸乳球菌发酵产物中提取的、具有抗菌活性的多肽物质。

Nisin的主要特点：◤ Nisin进⼊⼈体即被体内蛋⽩酶分解为多种氨基酸，⽆残留，安全可靠。

◤可降低⾷品灭菌温度，缩短灭菌时间，减少⾷品营养破坏。

◤对引起⾷物腐败的阳性菌，尤其是耐热芽孢有强烈的抑制作⽤。

乳酸链球菌素是⼀种世界公认的、安全的天然⽣物性⾷品防腐剂和抗菌剂，主要⽤于乳和乳制品、⾁和⾁制品的防腐保鲜。

乳酸链球菌素的发现要追溯到上世纪20年代，1928年，LA.Rogers等美国研究⼈员⾸先报道了乳酸链球菌代谢产物能抑制其他乳酸菌的⽣长。

1947年，A.T.R.Mattick等⼈发现⾎清学N群中的⼀些乳酸链球菌能产⽣蛋⽩类抑菌物质，并从乳酸链球菌发酵液中制备出了这种多肽物质，由于是N群中的乳酸菌所产⽣的抑菌物质，故命名为N-inhibitory Substance，即N群抑菌物质，简称为Nisin。

Nisin是乳酸链球菌的⼀种天然产物，对远超过⾷品应⽤量的乳酸链球菌素的毒性研究表明，它是⽆毒的。

由于其对蛋⽩⽔解酶(α-胰蛋⽩酶)特别敏感，因此⾷⽤后在消化道内即可很快被蛋⽩⽔解酶⽔解成氨基酸。

1953年，乳酸链球菌素的第⼀批商业产品Nisaplin在英国⾯市;1969年，FAO/WHO⾷品添加剂联合专家委员会批准乳酸链球菌素可作为⼀种⾷品添加剂;1988年，美国⾷品和药物管理局(FDA)也正式批准将乳酸链球菌素应⽤于⾷品中;1990年，我国卫⽣部⾷品监督部门签发了乳酸链球菌素在中国的使⽤合格证明书。

⽬前已有50多个国家批注允许使⽤乳酸链球菌素。

法规安全作为⼀种世界公认的安全的⾷品防腐剂，很多国家对Nisin 在⾷品中的添加量都不作任何限制。

拟增加使⽤范围和⽤量：▷ 04.02.02.03腌渍蔬菜、04.02.02.04蔬菜罐头、04.03.02加⼯⾷⽤菌和藻类，最⼤⽤量为800mg/kg；▷ 07.01⾯包、07.02糕点，最⼤⽤量为500mg/kg。

天然食品防腐剂——乳酸链球菌素©2009-3-23国家食物与营养咨询委员会缪存影（浙江师范大学化学与生命科学学院，金华321004）摘要：本文介绍了乳酸链球菌素的理化性质、抗菌机理、安全性及检测方法的研究进展，综述了乳酸链球菌素在食品工业中的应用现状。

关键词：食品防腐剂；乳酸链球菌素；抗菌机理；检测方法；应用防腐剂作为食品保鲜和贮藏的重要食品添加剂，其安全性日益受到食品加工行业的关注与重视。

在食品加工中采用纯天然的食品防腐剂、保鲜剂，生产出满足消费者需求的绿色食品，这将是防腐剂研究开发领域的重点。

乳酸链球菌素（Nisin）是一种乳酸菌代谢所产生的具有很强杀菌作用的天然代谢产物，被认为是一种高效、天然、绿色食品防腐剂。

1 乳酸链球菌素的研究开发动态早在1928年，美国学者Rogers和Whitter首先发现乳酸链球菌的代谢产物能抑制乳酸杆菌的生长；1933年，Whitehead及其合作者观察到，野生乳酸链球菌能抑制干酪制作中乳酸菌的生长和酸的产生，并发现抑制乳酸菌生长的乳酸链球菌代谢产物实质上是一种多肽，并分离出这种物质；1947年，Mattick和Hirsch研究发现血清学N群中的一些乳酸链球菌产生具有蛋白质性质的抑制物，证明该物质可抑制许多革兰氏阳性菌，并将其命名为“NISIN”，取自“Ninhibitorv substance”。

1953年乳酸链球菌素的第一批商业产品——Nisaplin在英国面市，Nisin作为商品进入市场；1969年联合国粮农组织和世界卫生组织（FAO／WHO）食品添加剂联合专家委员会确认Nisin可作为食品添加剂；1971年，Gross和Morell阐明了Nisin分子的完整结构；1988年，Buchman等克隆了编码Nisin前体的结构基因并测定了DNA序列；1991年，Mulders等发现Nisin有2个天然变异体——NisinA和NisinZ。

我国于1990年开始批准使用Nisin。

在医药卫生领域乳酸乳球菌主要作为疫苗递呈的 活载体表达目的蛋白 。 李鹏成等人 以 ［15］ 乳酸乳球菌肽 聚 糖 锚 钩 蛋 白 （Protein anchor， PA） 为 研 究 对 象 ， 构 建 原 核 表 达 载 体 并 进 行 表 达 ， 获 得 PA 融 合 蛋 白 ， 为 该蛋白多克隆抗体制备及与目的抗原的融合表达等相 关研究奠定了基础。 龚芳红等人 成 ［16］ 功构建了表达 H. pylori HspA 的 重 组 乳 酸 乳 球 菌 MG1363， 为 进 一 步 口 服疫苗的相关研究奠定了基础 。 李轶 杰等人 对 ［17］ 基因 修饰乳酸乳球菌作为药物发送载体系统治疗黑色素 瘤进行了初步探索， 发现静脉发送携带治疗性分子 的乳酸乳球菌能靶向实体肿瘤组织定殖并抑制肿瘤 的生长。
图 1 NICE 系统蛋白表达示意图
2 乳酸乳球菌表达系统的应用
乳酸乳球菌是肠道内的常见菌种， 其作为一种食 品级的安全微生物已越来越受到科研工作者的青睐。 目前对乳酸乳球菌应用最多的是食品工业和医药行 业。 2.1 L. lactis 表达系统应用于食品工业
目前， 构建乳酸菌乳球菌食品级载体-受体系统， 寻找一些在乳酸乳球菌中的克隆和表达中有价值的基 因已成为乳酸菌分子遗传学研究的趋势并在食品研究 和生产领域具有重大意义。 乳酸菌食品级高效表达系 统 （NICE） 是 现 阶 段 应 用 最 广 的 高 效 诱 导 表 达 系 统 ， 由 于 NICE 系 统 的 诱 导 剂 、 宿 主 菌 和 载 体 都 是 安 全 的 食品级的， 其应用前景相当广阔。 如若在该系统中加 入诱导物乳链菌肽后诱导率可达 1 000 倍以上 。 ［12-13］ 因 此， 在可控蛋白的生产中该系统是首选表达系统， 同 时在生产表达时该系统具有良好的安全性， 所以可用

乳酸链球菌素的性能及其在肉制品中应用摘要：乳酸链球菌素(NISIN)是由乳酸链球菌产生的一种高效、无毒、安全、无副作用的天然食品防腐剂。

本文简要介绍乳酸链球菌素的特性、优越性、抑菌机理、抑菌效用以及在肉制品中的应用，表明乳酸链球菌素是理想的食品防腐剂。

关键词：乳酸链球菌素；特性；抑菌；肉制品；应用前言：肉制品由于营养丰富，风味独特而一直受到人们的喜爱，同时因其有较高的营养成分，为各种微生物的生长提供了一个良好的场所，从而导致肉品容易腐败，货架期缩短。

为了达到更长的货架期，有必要在肉制品中适当添加一些防腐保鲜剂。

随着人们生活水平的提高和对食品安全意识的增加，肉制品中的防腐剂也必然将向天然、绿色的方向发展。

随着生物技术的不断发展，利用动植物或微生物的代谢产物等为原料经提取、酶法转化或者发酵等技术生产的天然生物性食品防腐剂逐渐受到人们的重视[1]。

乳酸链球菌素（Nisin）是一种高效、无毒的天然防腐剂，也是唯一一种可作为防腐剂应用于食品的细菌素。

目前，已有包括中国、美国、英国在内的50多个国家和地区将其作为一种天然食品防腐剂使用。

1、乳酸链球菌素简介乳酸链球菌素也称乳链菌肽或尼生素，是从乳酸乳球菌乳酸亚种一些菌株产生的一种细菌素，首次发现于1928年[2]。

Nisin为白或略带黄色的结晶粉末或颗粒，其相对分子质量为3510，活性形式常是二聚体或四聚体，它是由34个氨基酸残基组成的多肽，该多肽由羊毛硫氨酸、β甲基羊毛硫氨酸、脱氢丙氨酸及β甲基脱氢丙氨酸等不常见的氨基酸组成。

到目前为止，我们发现Nisin的种类共有A/B/C/D/E和Z六种，对NisinA和NisinZ研究较多，二者的区别仅在于A的第27位氨基酸为组氨酸，而Z的第27位氨基酸为天冬氨酸，其抗菌特性几乎无差别[3]。

2、乳酸链球菌素的特性2.1溶解性Nisin是一种白色或灰白色的固体粉末，使用时需溶于水或液体中，它的溶解度主要取决于溶液pH值，在水中的溶解度随pH下降而升高,即pH在5.0时溶解度为4g/100ml，pH在2.5时溶解度为12g/100ml，pH等于或大于7.0时溶解度约为0，几乎不溶解，产品中由于含有乳蛋白，其水溶液呈轻微的混浊。

• Nisin 通过抑制营养细胞的肽聚糖等物质的生物合成， 通过抑制营养细胞的肽聚糖等物质的生物合成， 使细胞膜和磷脂化合物的合成受阻， 使细胞膜和磷脂化合物的合成受阻，导致细胞内物质 外泄，使细胞裂解； 外泄，使细胞裂解； 从分子水平上探寻Nisin 从分子水平上探寻Nisin 抑
2.作用机理 2.作用机理
五、我国食品防腐剂使用 存在的问题及发展趋势
1.我国食品防腐剂使用存在的问题 1.我国食品防腐剂使用存在的问题
• 食品添加防腐剂与辅助试剂的基本原则是 食品添加防腐剂与辅助试剂的基本原则是：在不影响人 们身体健康的情况下，加入微量、副作用较小的试剂以 达到食品防腐保鲜或改进色味性能。 • 当前，在国内，虽然《食品添加剂使用卫生标准》严格 规定了防腐剂的种类、质量标准和添加剂量，但令人感 部分食品生产企业存在较 到十分遗憾和极为担心的是，部分食品生产企业存在较 严重的违规、违法乱用、滥用食品防腐剂的现象。主要 严重的违规、违法乱用、滥用食品防腐剂的现象 表现在以下4 个方面： 4 个方面：
挥发性盐基总氮是指肉食品的水 浸液中在碱性条件下能与水蒸气 一起蒸馏出来的总氮量(tazv 四、乳酸链球菌素在食品中的应用 一起蒸馏出来的总氮量(tazv gen即TvBzatilebasienitr gen即TvB-N). 目前挥发性盐基氮（TVB-N)值是 目前挥发性盐基氮（TVB-N)值是 国标中用于评价肉质鲜度的唯一 2.在肉制品中的应用 2.在肉制品中的应用 理化指标. 理化指标.
一步作用。 一步作用。
四、乳酸链球菌素在食品中的应用
1）.对食品的色、香、味、口 对食品的色、 感不产生副作用； 感不产生副作用；
2）.它是一种多肽，可以被人 它是一种多肽， 体内酶降解、消化； 体内酶降解、消化；

1Nisin的概述乳酸链球菌素——Nisin从1980年起被FDA允许用作食品添加剂[1]。

Nisin最早发现于1928年[2]，1947年被命名为Nisin[3]，第一次商业化应用是在1957年，由Aplin&Barrett出品，其产品被命名为Nisaplin。

目前，已经有超过60个国家和地区批准Nisin作为一种纯天然食品防腐剂和保鲜剂使用，被广泛用于乳制品、肉制品、罐装食品、酒精饮料、酱菜和巧克力中。

Nisin在1971年由Gross和Morrell确定为含有34个氨基酸的小分子肽，存在翻译后修饰，一般带有一个羊毛硫氨基酸，四个β-甲基羊毛硫氨基酸和一些不常见的氨基酸残基如脱氢丙氨酸和脱氢酪氨酸。

Nisin通常带有硫醚键形成的分子内环，这种环状结构，是其破坏细胞膜完整性的一个重要的性质，这种环状结构维持了肽的刚性，并保护它不受蛋白酶和热降解的影响[4-5]。

Nisin对部分革兰氏阳性菌如单增李斯特菌（Listeria monocytogenes）、金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）、蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)、植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)和藤黄微球菌(Micrococcus luteus)等具有较强的抑制作用，其本身是一种无臭无色无味的低毒物质[6-9]。

一般认为Nisin对芽孢的杀灭作用大于对营养型微生物的杀灭作用，这是由于它具有抑菌作用而非杀菌作用[10]。

Nisin有多种不同的类型，A、Z、F、Q和U型等，Nisin Z和A的区别在于第27位的氨基酸由组氨酸变为天冬酰胺（His27Asn），Nisin P由Streptococcus suis和Streptococcus gallolyticus subsp.pasteurianus产生[11-12]。

乳酸链球菌素（Nisin）的特性及应用■李仲玄程强姚蒙蒙胡聪买尔哈巴·艾合买提王晓冰张日俊斯大勇*（中国农业大学饲料生物技术实验室动物营养学国家重点实验室，北京100193)摘要：乳酸链球菌素（Nisin）是食品药品监督管理局(FDA)允许用作食品添加剂的天然肽类细菌素，其在畜牧和医学中同样具有巨大的应用前景，但Nisin在应用中仍存在较多问题，例如它的降解、与食品成分的相互作用均会限制它的使用，文章简要讨论Nisin在应用中存在的问题以及新进展和新前景。

Nisin在食品防腐作用中的研究进展李有起（天津市食品研究所，天津301609）摘要：介绍乳酸链球菌素（Nisin ）的结构、特性以及抗菌作用机制。

并对Nisin 的应用局限性和影响因素进行简要说明，例举其在食品防腐中的应用，并对Nisin 的发展前景做一展望。

关键词:乳酸链球菌素；食品；防腐剂Application on Food Preservative Effect of NisinLI You-qi(Tianjin Food Research Institute,Tianjin 301609，China)Ａｂｓｔｒａｃｔ：To introduce Nisin's structure,characteristic and antibiocit mechanism.And explain limitations and influencing factor of Nisin.The application on food preservative effect of Nisin was elaborated.In addition,discussed development of Nisin in the future.Key words :Nisin;food;preservative作者简介：李有起（1963—），男（汉），高级工程师，本科，研究方向：食品工程。

乳酸链球菌素（Nisin ）是由某些乳酸乳球菌产生的一种小分子多肽类物质[1]。

1928年，L.A.Rogers 等美国研究人员首先报告发现了乳酸链球菌（Streptococcus lactis ）的代谢产物能抑制乳酸菌的生长。

1933年Witehead 提出这种抑制物的本质是一种多肽。

1947年英国的Mattick A.T.R 等从乳酸链球菌发酵液中制备出了这种多肽，并指出他们是有血清学N 群中的一些乳酸菌所产生的具有蛋白质抑制物，并将其命名为“Nisin ”。

色体上 。 支持前一种观点 的主要证据是 Ｋ ｚｋ１４） １ ． 创 造经 济效 益 ｏａ（９７ ． ３ ７
返 货成 本 一 ｉ ｎ成本 ＝ ０ Ｎｓ ｉ ｌ ０ ２
在研究 产 Ｎ ｓ ｉ ｎ菌株 的 突变 现象 时发 现 ， 先 以原 元 一２ ｉ 若 ２ ５元＝ ７ 。 表 明添加 Ｎｓ ９５元 ｉｎ不但 降低 了成 ｉ
长食 品贮 藏 时 间 ， 可减 少或 部 分 取 代 某些 化 学 还
１ 经济 效益分 析 ． ７
１ ． 添加 Ｎ ｓ ．１ ７ ｉｎ的经 济 成本 按 照 １０Ｉ ／ｇ的 ｉ ５ ｇ ｘｋ
Ｎｓ ｉ ｎ亦可抑 制一 些革 兰 阴性 菌 的生长 ，如 沙 门氏 合成 防腐 剂 ， 济效益 十分 显著 。 ｉ 经
ｍ ｎ对链 酶蛋 白酶不 敏感 。 ｉ
１ 抑茵谱 ． ３
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
１ 产 品功效 ． ６
乳 酸链 球 菌素 能有 效地 抑 制 引起 食 品腐 败 的 细菌 和孢 子 ， 延长 食 品货 架期 ； 同时 又是 一种 食 品
Ｎｓ ｉ ｎ能够 抑制 大部分 革 兰阳性菌 及其 芽孢 的 ｉ
生 长 与繁 殖 ， 葡 萄球 菌属 、 球 菌 属 、 状 芽 孢 品质改 良剂 ， 降低食 品灭菌 温度 ， 短食 品灭菌 如 链 梭 可 缩 杆 菌属 和 芽 孢 杆菌 属 的细 菌 ， 别 是 对 金 黄 色 葡 时 间 ， 特 节省 能 耗 ， 节省 工 时 ， 降低 生产 成本 ， 高食 提
膜 上 ， 以抑 制 细 菌 细胞 壁 中肽 聚 糖 等 的 生物 合 １ ． 降低 返 货 成本 可 ．２ ７ 内物 质外泄 ， 起细胞 裂解［ 引 ６ １ 。
１ Ｎｓ ． ｉ ｎ合成 的遗传 学研 究 ５ ｉ

天然食品防腐剂——乳酸链球菌素天然食品防腐剂——乳酸链球菌素2008.4(总第151期)山东食品发酵天然食品防腐剂乳酸链球菌素刘国信(山西省阳城县畜牧局山西048100)摘要乳酸链球菌素是一种多肽类化合物,进入人体后易被蛋白酶分解,是一种高效安全的天然食品防腐剂.由于它能有效地抑制引起食品腐败的革兰氏阳性茵的生长和繁殖,可用于肉制品,乳制品,植物蛋白食品,罐装食品的防腐保鲜,目前在国内外已得到广泛应用.关键词乳酸链球菌素食品防腐作用前言乳酸链球菌素(ninhibiforysubstance,缩写为Nisin)也叫乳酸链球菌肽或尼生素,是从链球菌属(Streptococcus)的乳酸链球菌发酵产物中提取的一类多肽化合物.由于N!sin是一种多肽,进入人体后易被蛋白酶分解,因此是一种高效,无毒,安全的天然食品防腐剂.它能有效地抑制引起食品腐败的革兰氏阳性菌的生长和繁殖,尤其对产生芽孢的革兰氏阳性菌有特效,可用于肉制品,乳制品,植物蛋白食品,罐装食品的防腐保鲜.由于乳酸链球菌具有卓越的抑菌防腐功能, 以及它对人体无毒副作用,因而在国内外已得到广泛应用.1乳酸链球菌素的性质乳酸链球菌素是一种多肽,吸附于细胞上.迄今研究表明它的分子量是3500,正常情况下以二聚体状态存在.在分子组成中,乳酸链球菌素含有羊毛硫氨酸,B一甲基羊毛硫氨酸,脱氢丙氨酸,B一甲基脱氢丙氨酸4种不常见的氨基酸. 乳酸链球菌素溶解性和稳定性依赖于溶液的pH,在中性pH或碱性条件下乳酸链球菌素极难溶解,并且即使在室温下也会失活,因此添加乳酸链球菌素防腐的食品必须是酸性的,而且在加工和贮存中这种酸性能够保持稳定.乳酸链球菌素的抑菌活性表现在对许多革兰氏阳性菌具有抑制作用.如能抑制肉毒梭状芽孢杆菌,金黄色葡萄球菌,溶血性链球菌,利斯特氏菌,嗜热脂肪芽孢杆菌等的生长和繁殖,尤其对产生芽孢的革兰氏阳性菌有特效.这一特性使得它可广泛地用于经热处理的包装食品中作为防腐剂,如可用于肉制品,ffLN品,植物蛋白食品,罐装食品的防腐保鲜.乳酸链球菌素作用方式在分子水平上与阳离子多肽类抑菌物质一样,它的初级作用点在细胞膜上,它的作用方式像是一种阳离子表面活性去污剂.它作用的第一步可能是被细菌细胞吸收, 进而引起溶菌作用和细胞质释放,或抑制肽聚糖的合成,从而抑制了革兰氏阳性细菌的生长.大量的研究实验表明,乳酸链球菌素对于实验动物没有毒性作用.人们很久以来食用含有产生乳酸链球菌素的乳酸菌和乳酪也没有出现明显的变态反应.因此,乳酸链球菌素用于食品是安全的.FAO(世界粮农组织)*NWHO(世界卫生组织)早在1969年就已经允许乳酸链球菌素在食品中使用.2在肉类制品中的作用乳酸链球菌素可广泛应用于肉类,鱼类的防腐保鲜.据研究,在不影响香肠,火腿色泽和防腐效果的情况下加入一定量的乳酸链球菌素,可使亚硝酸盐含量明显降低.在鱼类防腐方面,乳ShandongFoodFermentation——51——山东食品发酵l2008.4(总第151期)酸链球菌素还具有延迟熏制鱼中存在的肉毒梭菌芽孢毒素形成的作用.目前,在香肠生产中普遍使用亚硝酸钠(NaNO),硝酸钠(NaNO)作为发色剂,并以此抑制肉毒梭状芽孢杆菌的生长繁殖.虽然亚硝酸钠的致癌性问题引起了国际上的高度重视,但至今国内外仍在继续使用.其原因是亚硝酸盐对保持香肠制品的色,香,味有特殊的作用,更重要的原因是亚硝酸盐对肉毒梭状芽孢杆菌有抑制作用.如果要降低亚硝酸钠的使用量,就必须在工艺上采取相应的杀菌防腐措施,以保证有效地防止肉毒中毒. 为此,如用少量的亚硝酸钠(O.04g/kg)作为发色剂,而采用乳酸链球菌素来抑制肉毒梭状芽孢杆菌等细菌的生长繁殖,可确保在减少亚硝酸钠使用量的情况下,防止肉毒中毒.研究试验表明,乳酸链球菌素对于实验动物没有毒性作用,而其抑菌效果却大大优于亚硝酸钠.使用乳酸链球菌素可降低亚硝酸钠的使用量.从乳酸链球菌素的抑菌效果及产品成本等方面综合考虑,乳酸链球菌素还可取代山梨酸钾作为猪肉丝的防腐剂(其适宜添加量为0.4g/kg), 并能提高其产品质量.总的来说,乳酸链球菌素添加于肉类制品中具有如下作用:2.1降低pH值,减少腐败,改善肉制品结构乳酸菌利用碳水化合物发酵产生乳酸,降低制品的pH值至4.8,5.2,使肌肉蛋白质变性形成胶状组织,增加肉块间的结着力,并提高制品的硬度与弹性,使灌肠制品具有可切薄片的特性.由于pH值接近肌肉蛋白质的等电点,肌肉的保水力减弱,可提高灌肠干燥速率,降低水分活性,又因pH值迅速下降,不仅可抑制肉毒杆菌及其他病原体微生物增殖或产生毒素,亦可防止腐败微生物的滋长,提高产品的得率.2.2促进发色由于乳酸菌发酵产酸,pH值降低,促进亚硝酸盐的分解,使NO与肌红蛋白结合,形成稳定的亚硝肌基红蛋白,可使制品呈现亮红色.2-3降低亚硝酸盐残留量,减少亚硝胺的形成由于乳酸菌发酵产酸,降低pH值,促进亚硝酸盐的还原作用,降低了亚硝酸盐残留量,从而可减少亚硝酸盐与二级胺反应生成致癌物质——亚硝胺.2.4抑制病原微生物的生长和毒素的产生.由于乳酸的产生,pH值的降低,可抑制各种不良微生物的生长繁殖,同时乳酸菌产生的抗菌物质——Bacteliocin对沙门氏菌,金黄色葡萄球菌和肉毒杆菌有抑制作用.2.5提高制品的营养价值,促进良好风味的形成制品在发酵过程中,由于蛋白质的分解作用,提高了游离氨基酸的含量和蛋白质的消化率,同时在发酵过程中形成了酸类,醇类,碳水化合物,游离氨基酸和核苷酸等风味物质,使制品的营养价值和风味都能得到改善.3在乳制品中的作用由微生物引起的牛奶污染长期以来被认为是不可避免的,它直接影响到牛奶的食用安全,并缩短货架寿命.虽然采用巴氏消毒和冷藏是杀死有毒细菌,延长货架寿命的一种方法,但因其不能杀死细菌孢子,而这些细菌孢子在经过消毒过程后仍然能生存下来,并继续生长,从而限制了消毒后乳制品的保存期.从目前的大量实验看,乳酸链球菌素无疑是乳酪类制品的一种优良防腐剂,它可以有效地防止大量存在于这类食品中的厌氧梭菌的芽孢萌发和毒素的形成;也可用于含乳品的奶油糖果,巧克力类食品的防腐.4在罐头食品中的作用罐头食品中含有耐热芽孢菌,如嗜脂肪芽孢杆菌和解糖梭状芽孢杆菌等.由于一般罐头杀菌消毒处理不能将它们杀死,在温度条件适宜时这些芽孢还会萌发,导致罐头食品腐败变质,从而造成损失.而在罐头食品中应用乳酸链球菌素, 可有效地防止其腐败变质.由于乳酸链球菌素在碱性条件下不稳定,其活性随pH下降而升高,因而可成功用于高酸食品的防腐.对于非酸罐头食品也可添加乳酸链球菌素而减轻罐头热处理,得到同样的防腐效果,并使产品的营养价值和风味得到提高.——52——ShandongFoodFermentation2008.4(总第151期)5在酒精饮料方面的应用乳酸链球菌素对革兰氏阴性菌,酵母或霉菌几乎无抑制作用,因此在生产啤酒,果酒,烈性酒精饮料时,一起加入乳酸链球菌素与酵母,可抑制这些酒饮料中的革兰氏阳性菌.最近英国和德国进行的研究表明,乳酸链球菌素在酒精饮料工业方面具有广阔的应用前景.在浓度达到100国际单位/毫升时,乳酸链球菌素对乳酸杆菌及其他一些乳酸菌等主要腐败性细菌,均有较好的抑制作用.此外,乳酸链球菌素还可用于有机酸,多山东食品发酵糖,氨基酸和维生素等工业发酵中,以防止革兰氏阳性菌污染发酵过程.据此,目前人们已在考虑把乳酸链球菌素作为发酵工业生产的一种辅剂,而不仅仅限于控制发酵中的杂菌.参考文献[1】侯振建编着.食品添加剂及其应用技术.北京.化学工业出版社.2004年.250页;【2]陈家华编着.食品保鲜新技术.上海.上海科学技术文献出版社.1997年.57,6O页;果瞄饮料将有国椽作为健康饮料的重要一员,醋饮料经过10多年的发展,已经初具规模,全国多达300多个品种,但由于没有统一的行业标准,不少产品以食醋和果汁勾兑而成,市场产品质量良莠不齐.随着果醋饮料国家标准征求意见稿的发布,这一现状有望改变.尽管市场上有多达300种醋饮料,但只能称之为品类,而非品牌.目前市场上大多数醋饮料产品都是区域性品牌,规模都在数千万元左右.而且由于行业没有统一的标准,导致市场上的产品质量难以得到保障.数据显示,在欧美,日本等发达国家,果醋饮料已占到醋类消费总量的50%.日本人均醋类消费是1.8kg/年,美国为1.4kg/年,而我国醋类的人均年消费量仅为0.2kg,仅相当于日本的1/9,美国的1/7.由全国食品工业标准化技术委员会饮料分委会负责的果醋饮料国家标准征求意见稿已完成,征求意见截止~U2008年11月15日.该标准规定,果醋饮料应该用经发酵制成的果醋调制,禁止用未发酵的柠檬酸,苹果酸,酒石酸,醋酸作为辅料调制果醋饮料.业内人士认为,果醋饮料国家标准的出台有望规范醋饮料行业,这也将加速醋饮料行业洗牌.有专家认为,我国的水果资源虽十分丰富,但加工转化能力较低,水果由于生产季节的原因,往往是淡季太少,而旺季太多,造成了极大的资源浪费.充分利用水果资源开发果醋饮料产品的生产,发展与推广果醋酿造技术,不仅为缓解果滞销和果品资源的加工利用提供了一条有效的解决途径,还可以繁荣市场,成为一个新的经济增长点,既符合国家的产业政策,又部分解决了鲜果的销售问题.我国苹果,梨栽培面积和产量均居世界首位,但是我国苹果,梨加工业起步较晚,我国90%以上的苹果,梨是鲜食品种,缺少加工品种,而先进国家加工品种一般在50%以上,如美国有45%,阿根延有50%,德国则有高达75%的果品产量用于加工果酒,果醋等产品.而我国苹果,梨加工水平低,加工产品少,高附加值产品少,对原料的综合利用程度低,今后应积极研究和开发果酒,果醋等产品.ShandongFoodFermentation——53——。

收稿日期：2021-08-02作者简介：王兆兰，助理工程师，从事微生物技术产品的研究，E-mail：*****************通讯作者：李海军，副研究员，从事高分子聚合物与生物发酵工作，E-mail：****************

乳酸链球菌素工业生产过程的稳定性研究 王兆兰1，李海军1, 2, 3*，王 超1，张英华1，郑德强1, 2, 3，马双双1（1. 山东福瑞达生物科技有限公司，山东 临沂 276700；2. 山东福瑞达医药集团有限公司，山东 济南 250000；3. 山东省药学科学院，山东 济南 250000）

摘 要：目的 为提高乳酸链球菌素（nisin）在工业生产中的稳定性，研究不同温度、pH值、酸对nisin稳定性的影响，优化制备工艺，提高其稳定性。 方法 建立高效液相色谱快速检测Nisin效价的方法并进行可靠性验证；将nisin水溶液分别于不同pH、不同温度条件下作用一定时间，定期监测其效价；使用不同的酸制备nisin成品，定期监测其效价变化值。结果 nisin标准曲线线性良好，准确度可信。nisin在pH小于4.0条件下具有较好的稳定性，在pH 2.0时稳定性最好；温度越低，其水溶液越稳定；使用乳酸和磷酸制备的nisin成品与对照相比，其稳定性明显提高。结论 nisin在低pH 、低温条件下较稳定，使用乳酸、磷酸制备Nisin成品能明显提高其稳定性。关键词：乳酸链球菌素；稳定性；优化；高效液相色谱法中图分类号：TS202.3 文献标识码：A 文章编号：1672-979X（2022）01-0048-05DOI：10.3969/j.issn.1672-979X.2022.01.010

Stability Study on Nisin in Industrial ProductionWANG Zhao-lan1, LI Hai-jun1. 2. 3, WANG Chao1, ZHANG Ying-hua1, ZHENG De-qiang1. 2. 3, MA Shuang-shuang1(1. Shandong Freda Biotechnology Co., Ltd., Linyi 276700, China; 2. Shandong Freda Pharmaceutical Group Co., Ltd., Jinan 250101, China; 3. Shandong Academy of Pharmaceutical Sciences, Jinan 250101, China)

表1
N ii n( 试剂菌种 1 500 + + + m )
抑菌圈大小的测定结果
E D TA 山梨酸 钠他霉素 空白试验
� 1 000 � 500 2% 4 % 0.5% 0.7% 5 g /m l 1 0 g /m l + + + + + + + + + + + + + + + -
枯草杆菌 大肠杆菌 青霉 沙门氏菌
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� n� E D TA � 匀� 将浸有不同浓度的滤纸片和空白滤纸片用无菌 试验中可以观察到 ， 单一的 N i i 山梨 镊子轻贴于平板上 ， 将平板倒置于恒温培养箱中， 培 酸� 纳他霉素只对部分细菌 � 霉菌或致病菌产生抑菌 养后测定抑菌圈直径的大小 � 作用� 可得出单一抑菌液的最适抑菌浓度分别是等体 2� 结果与分析 积 的 1 000 m N ii n� 4 % ED TA � 0. 5% 山 梨 酸� 2 .1 单一防腐剂最佳浓度的抑菌圈测定结果 5 g/m l 钠他霉素 �( 见表 1 )
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� � A : Th i a i cl e na a e h e ch a ac e and b a ce i o a i c i nc il e of ni i n. Com b i ned � ihED � � � TA ， � i ng ni i n m i ihna a m c i n a nd o b i cac i d， ge o ki nd ofcom o ie an i � � e i c. � � In � � h � i a h e ne g i i nc ea ed， h e f nc i on i com l em en ed， h e b a ce i o ai c � � � a nge � i enl a ged， a nd h e oc om o nd can b e ed ef f eci el f o f ood f e hkee i ng. K : Nii n; M i e ; B ac e i o a i