¿Cómo pueden aprovecharse los efectos sinérgicos para potenciar la inhibición bacteriana?

Hay muchos tipos de conservantes, su mecanismo de inhibición bacteriana y el espectro de inhibición bacteriana son diferentes, un solo conservante de alimentos por lo general sólo puede dirigirse a una determinada bacteria de deterioro para jugar un efecto de matar o inhibir, y no la inhibición de otras bacterias o efecto débil, pero también es fácil hacer que los microorganismos para producir adaptabilidad. Sobre la base de la tecnología de la valla, diferentes tipos de conservantes se utilizan en combinación, y su efecto sinérgico no sólo puede mejorar el efecto de inhibición bacteriana, sino también reducir la cantidad de conservante único utilizado. En este documento se enumeran las investigaciones sobre la aplicación de cuatro tipos de conservantes compuestos en la producción de alimentos.
Investigación sobre la composición de natamicina y estreptococina láctica[1].
El compuesto de natamicina y estreptocidina lactato puede inhibir el crecimiento de hongos y bacterias al mismo tiempo, prolongar la vida útil de los alimentos y tiene un alto valor de investigación en la industria alimentaria.
La natamicina, abreviada como natamicina, es un agente antimicrobiano macrólido polieno obtenido principalmente por la fermentación de Streptomyces natalis y Streptomyces fusiformis y otros estreptomicetos; suele existir en una estructura enólica y es un polvo cristalino inodoro e insípido. La nathamicina puede inhibir y matar eficazmente la levadura y el moho, inhibir el deterioro de los alimentos y los daños causados por las micotoxinas en el cuerpo humano.
Propiedades físicas y químicas de la natamicina La natamicina es una sustancia anfótera con un grupo ácido y un grupo básico en la molécula, que es casi insoluble en agua y en la mayoría de los disolventes orgánicos, y más soluble en soluciones ácidas y alcalinas diluidas como el ácido acético glacial y el dimetilsulfóxido. Debido a su estructura molecular cíclica, la estabilidad de la natamicina se ve afectada por la luz, la temperatura, los metales pesados, el pH y otros factores. El pH debe mantenerse en el rango de 4 a 7, evitando las altas temperaturas y la luz.
Mecanismo inhibitorio de la natamicinaLa natamicina es un tipo de agente antifúngico especializado y muy eficaz, que tiene un buen efecto inhibitorio sobre casi todas las levaduras y mohos. El mecanismo inhibitorio de la natamicina es que se combina con el ergosterol en la membrana celular para formar un complejo, cambiando así la estructura y la permeabilidad de la membrana celular, causando la fuga de electrolitos intracelulares, aminoácidos y otras sustancias, y causando además la muerte celular. Li Dong et al. demostraron que la concentración inhibitoria mínima de natamicina en Aspergillus era de 0,63 mg/kg, en Aspergillus niger era de 1,80 mg/kg, y en Penicillium insulinum era de 1,10 mg/kg. Zhang Xuan et al. demostraron que la natamicina tenía una capacidad inhibitoria significativa sobre los hongos, con una concentración inhibitoria mínima de aproximadamente 1mg/L. El estudio mostró que la natamicina tenía una capacidad inhibitoria significativa sobre los hongos, con una concentración inhibitoria mínima de aproximadamente 1mg/L. El estudio también demostró que la natamicina tiene una capacidad inhibitoria significativa sobre los hongos.
Streptococcus lactis, abreviado como Nisina, es una sustancia peptídica con efecto bactericida producida por Streptococcus lactis en el proceso de metabolismo, que consta de 34 residuos de aminoácidos, y es un tipo de antiséptico natural de gran eficacia y sin efectos secundarios tóxicos. El Streptococcus lactis tiene un estrecho espectro antimicrobiano y sólo puede inhibir eficazmente el deterioro de los alimentos causado por bacterias.
Propiedades fisicoquímicas de Streptococcus lactis Streptococcus lactis es muy estable en condiciones ácidas, especialmente cuando el PH <2,0 puede soportar 121 ℃ esterilización sin inactivación; cuando el PH en el neutro y alcalino, después de la esterilización, Streptococcus lactis pérdida básica de vitalidad.PH y la solubilidad de Streptococcus lactis también está estrechamente relacionada con su solubilidad, con la disminución de PH, su solubilidad aumenta.
Puede actuar sobre la membrana celular bacteriana para formar una estructura similar a un poro, rompiendo el equilibrio entre el interior y el exterior de la célula, lo que conduce a la muerte celular; también puede inhibir la síntesis de peptidoglicano, de modo que se bloquea la síntesis de la pared celular, inhibiendo así el crecimiento celular. Jiang Aili et al. demostraron que cuando el PH está en acidez, la concentración de Streptococcus lactis es superior a 10 μg/mL, lo que tiene un cierto efecto inhibidor sobre Listeria monocytogenes.
Conservantes compuestos en la industria alimentaria Yi et al. descubrieron que el conservante compuesto de Streptococcus lactis y natamicina tenía la mejor capacidad bacteriostática en encurtidos bajos en sal. El conservante compuesto de Streptococcus lactis y natamicina tuvo muy poco efecto sobre la acidez y la sensorialidad de los encurtidos en 3 meses, y el efecto bacteriostático fue muy bueno.
Gu Jiaying et al. descubrieron que añadiendo 15 g/kg de streptococcus lactis y 100 mg/kg de solución de compuesto de natamicina al relleno de yema de huevo se podía lograr el propósito de conservación interna, y rociando la piel del mooncake de yema de huevo con 300 mg/kg de solución de natamicina se podía lograr el propósito de conservación externa.
Li Qingxiu et al. aplicaron Streptococcus lactis y natamicina en la carne de pollo, lo que inhibió el crecimiento de microorganismos de deterioro en la carne de pollo y no tuvo ningún efecto sobre el sabor de la carne de pollo.
Ding Peifeng et al. estudiaron experimentalmente la aplicación de natamicina, streptococcus lactis ácido láctico y polifenol de té en la conservación de la salsa de soja, y descubrieron que un solo conservante no podía desempeñar un buen efecto de inhibición bacteriana, y los tres tipos de conservantes en proporción a la composición de la vida útil de la salsa de soja de hasta 1 año.
Zhang Yuxin demostró que cuando la proporción de Streptococcus lactis y natamicina era de 0,02:0,0065, el efecto bacteriostático era comparable al del sorbato potásico, lo que podía inhibir eficazmente el crecimiento de bacterias de deterioro en los envases de fideos instantáneos.
Aplicación de Streptococcus lactis y conservantes químicos en pasteles cocidos al vapor
En la actualidad, los conservantes químicos utilizados habitualmente en los pasteles tienen un mejor efecto de inhibición sobre mohos y levaduras, mientras que el efecto de inhibición sobre las bacterias es más débil. El conservante biológico Streptococcus lactis se extrae del producto de fermentación de Lactococcus lactis y tiene actividad antibacteriana de sustancias polipeptídicas, que pueden inhibir el crecimiento y la reproducción de muchas bacterias Gram-positivas que causan el deterioro de los alimentos, especialmente en el bacilo resistente al calor, Clostridium botulinum y otras esporas producidas por la bacteria con un fuerte efecto inhibidor.
Zhang Panxian [2] et al. utilizaron Streptococcus lactis y conservantes químicos de uso común para inhibir los microorganismos alterantes en pasteles cocidos al vapor y optimizaron la composición en sus experimentos, y las conclusiones mostraron que el conservante compuesto (0,2 g/kg de Streptococcus lactis + 0,25 g/kg de deshidroacetato de sodio + 0,3 g/kg de propionato de sodio) podía inhibir significativamente el crecimiento de microorganismos alterantes en pasteles cocidos al vapor, y el efecto inhibidor era superior al del conservante químico (deshidroacetato de sodio).3g/kg de propionato de sodio) podía inhibir significativamente el crecimiento de microorganismos de deterioro en pasteles cocidos al vapor y el efecto inhibitorio era superior al del conservante químico (deshidroacetato de sodio). Es mejor que los conservantes químicos (deshidroacetato sódico y propionato sódico), que pueden mejorar la calidad del producto y prolongar su vida útil. En comparación con los conservantes químicos (dehidroacetato sódico y propionato sódico), el conservante compuesto con streptococcus lactis no sólo mejora la inhibición de los microorganismos de deterioro en el pastel cocido al vapor, sino que también reduce la cantidad de conservantes químicos añadidos y mejora la seguridad del producto.
Aplicación de conservantes compuestos en salchichas ahumadas
Yao Yuan et al. descubrieron que una alta concentración de lactato de sodio puede provocar la desnaturalización de la actina y la cadena pesada de miosina en la carne de cerdo; una baja concentración de lactato de sodio no tiene ningún efecto sobre la expresión proteica de la carne de cerdo. El efecto antibacteriano de los conservantes compuestos a base de lactato de sodio es principalmente a través de la penetración efectiva en la pared celular de bacterias y mohos e interferir con las interacciones enzimáticas, la inhibición de la producción de bacterias y mohos, a fin de lograr el propósito de antibacteriano eficiente, antimicrobiano, antiséptico y así sucesivamente. Zhang Lifeng [3] y otros en la prueba a baja temperatura salchicha ahumada como el objeto de estudio, respectivamente, con un conservante único y compuesto conservante prueba de conservación, la conclusión muestra que antes y después del tratamiento de salchichas ahumadas en el nitrógeno base de sal volátil ( TVB-N ) y el número total de colonias de los cambios en la medida del efecto inhibidor de la única y el compuesto conservante conservante efecto conservante se encontró que era mejor que una sola Se encontró que el efecto antiséptico de antiséptico compuesto era mejor que la de un solo antiséptico.
Se descubrió que el efecto antiséptico del conservante compuesto era mejor que el del conservante simple, y la prueba demostró que el mejor efecto antimicrobiano lo conseguía el lactato de sodio compuesto (2,0% de lactato de sodio + 0,04% de solución de bisacetato de sodio + 0,006% de lactobionato estreptocócico). El producto compuesto puede obviamente prolongar la vida útil de la salchicha ahumada, y tiene las características de buen efecto antiséptico, fácil aplicación, economía, seguridad e inocuidad, etc., lo que tiene una amplia perspectiva de mercado.
El efecto del agente bacteriostático compuesto de polifenol de té en el cambio de calidad del periodo de almacenamiento de la carne de cerdo en frío
Debido al temor de los consumidores a los conservantes químicos, los estudiosos se han centrado en los conservantes naturales para los materiales de conservación de embutidos; los conservantes naturales son favorecidos por los estudiosos por su amplio espectro, alta eficiencia y seguridad. Hasta ahora, los conservantes naturales más utilizados en embutidos son: polifenoles del té, estreptococos del ácido láctico, quitosano, especias naturales, ácido cítrico, ácido láctico, lisozima, etc.
En la primera etapa de la investigación sobre conservantes naturales, muchos especialistas han estudiado sobre todo el espectro bacteriostático de los conservantes naturales individuales y sus efectos sobre las bacterias de deterioro dominantes en la carne y los productos cárnicos. Sin embargo, con el efecto limitado de un solo agente bacteriostático sobre la calidad de los productos cárnicos, la gente cambia gradualmente la dirección de la investigación de un solo factor a un efecto sinérgico multifactorial, y el uso de agentes bacteriostáticos también tiende a ser el uso compuesto de una variedad de agentes bacteriostáticos para lograr un efecto bacteriostático sinérgico.
Luo Jia [4] et al. utilizaron el embutido de las empresas de sacrificio de cerdos domésticos como materia prima, y utilizaron el conservante natural té polifenol, ácido láctico streptococcus lactis y ácido láctico de sodio de la solución de agente compuesto, para estudiar el efecto de las diferentes combinaciones de concentración en la frescura de la carne de cerdo fría, los resultados muestran que en la prueba de un solo factor de té polifenol, ácido láctico de sodio, ácido láctico streptococcus lactis de la concentración de cada solución se puede prolongar significativamente la vida útil del embutido.
De los resultados de la prueba ortogonal se desprende que los efectos de los tres conservantes naturales sobre la calidad del embutido seguían el siguiente orden: polifenol de té>lactato de sodio>streptococcus lactis. Por último, se determinó que la proporción óptima de la solución compuesta de polifenol de té con lactato sódico y streptococcus lactis era: polifenol de té 0,02%, lactato sódico 0,25% y streptococcus lactis 0,04%, lo que puede prolongar la vida útil de la carne refrigerada hasta 9 días.
Con la mejora del nivel de vida material de las personas, la demanda de alimentos por parte de la gente es cada vez mayor, lo que hace que parte de los alimentos deban ser almacenados y transportados durante mucho tiempo antes de poder ser consumidos, por lo que la conservación de los alimentos se convierte en una medida inevitable. Diferentes tipos de conservantes pueden desempeñar un mejor papel en la inhibición de diferentes tipos de microorganismos, por lo que como empresa de producción necesita comprender plenamente las características de los conservantes, y a través de la forma de composición para mejorar el efecto de conservación.
Referencias:
[1] Feng Linhui, Li Yingqiu. Application of natamycin and lactic acid streptococcinin compound in food. China Flavorings. Volumen 44, número 2, febrero de 2019 [2] Zhang Panxian, Ye Shengde, Zhou Bin. Investigación sobre la aplicación de conservantes compuestos en pasteles al vapor. China Food Additives [3] Zhang LF, Ning HF, Liu YD, Zou S. Aplicación de conservantes compuestos en salchichas ahumadas Industria cárnica. Número 9, Total 437, 2017 [4] LUO Jia, ZHOU Yi, WANG Liting, CHENG Lijia, WANG Juan. Efecto del agente bacteriostático complejo de polifenol de té en el cambio de calidad de la carne de cerdo fría durante el período de almacenamiento. Light Industry Science and Technology. Volume 37, Issue 3, 2021