纳他霉素

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纳他霉素——近白色或奶油黄色结晶粉末。是一种无臭、无味,低剂量且安全性高的食品防腐剂。纳他霉素(Natamycin),是由纳他链霉菌受控发酵制得一种白色至乳白色的无臭无味的结晶粉末,通常以烯醇式结构存在。它的作用机理是与真菌的麦角甾醇以及其他甾醇基团结合,阻遏麦角甾醇生物合成,从而使细胞膜畸变,最终导致渗漏,引起细胞死亡。在焙烤食品用纳他霉素对面团进行表面处理,有明显的延长保质期作用。


基本信息


英文名:Natamycin    中文名:纳他霉素

分子式:C33H47NO13,分子量为665.73[1] 。

质量标准:纳他霉素使用卫生标准 (GB 2760-2010);FDA § 172.155,2000

分子结构:多烯烃大环内酯,四烯系统是全顺式,内酯环上C3~C9部位是半缩醛结构,含有一个糖苷键连接的碳水化合物基团,即氨基二脱氧甘露糖 。

电离常数:纳他霉素属于两性物质,pKa值为4.6和8.35,其等电点为6.5

熔点:280℃

溶解度:微溶于水,难溶于大部分有机溶剂。室温下水中溶解度为30~100mg/L。pH低于3或高于9时,其溶解度会有提高,但会降低纳他霉素的稳定性。

纳他霉素(Natamycin)是一种由链霉菌发酵产生的天然抗真菌化合物,属于多烯大环内酯类,既可以广泛有效的抑制各种霉菌、酵母菌的生长,又能抑制真菌毒素的产生,可广泛用于食品防腐保鲜以及抗真菌治疗。纳他霉素对细菌没有抑制作用,因此它不影响酸奶、奶酪、生火腿、干香肠的自然成熟过程。

 

作用机理


纳他霉素依靠其内酯环结构与真菌细胞膜上的甾醇化合物作用,形成抗生素—甾醇化合物,从而破坏真菌的细胞质膜的结构。大环内脂的亲水部分(多醇部分)在膜上形成水孔,损伤细胞膜通透性,进而引起菌内氨基酸,电解质等物质渗出,菌体死亡。当某些微生物细胞膜上不存在甾醇化合物时,纳他霉素就对其无作用,因此纳他霉素只对真菌产生抑制,对细菌和病毒不产生抗菌活性。

 

安全性


1. ADI (Acceptable Daily Intakes) 0 ~ 0.3mg/kg (FAO/WHO, 1994)

2. Safe to apply on food (FDA, §172.155, 1994)

3. LD50 2.73g/kg (experiment with matured male mouse)

1982年6月,美国FDA正式批准纳他霉素可以用作食品防腐剂。1996年,中国食品添加剂标准化学技术委员会正式批准纳他霉素可作为食品防腐剂。FAO/WHO联合食品添加剂专家委员会规定了人体可无条件接受每天摄入每公斤体重0.3mg的纳他霉素。JECFA/EC也授权通过批准。人体通常摄入量远远低于安全量以下,即使消费量很大的奶酪和香肠也如此[3]。

我国国标GB2760规定了那他霉素的适用范围和用量:乳酪、肉制品、肉汤、西式火腿、广式月饼、糕点表面等,用200-300mg/kg悬浮液喷雾或浸泡。残留量应小于10mg/kg。


优点


纳他霉素作为一种微生物防腐剂以它安全、天然、健康的特点而倍受人们的关注。纳他霉素具有许多优点:延长食品的保质期,防止酵母和霉菌引起的变质;减少因为变质而引起的食品回收,降低生产成本;满足消费者对天然食品的要求;不改变食品的风味;低剂量、高效率;抗菌作用时间长。

 

应用范围


可用于乳酪、肉制品、肉汤、月饼、糕点、果汁、果酱、果冻、腌泡制品、易发霉食品、加工器皿表面。

1. 在乳酪上应用

用于发酵干酪,可选择性地抑制霉菌的繁殖而让有用菌得到正常的生长和代谢。在干乳酪制品中,浸泡、喷洒或乳剂覆膜1.0~5.0g/L的纳他霉素可以达到理想的抑菌的效果。

2. 在发酵乳制品上应用

用于乳制品发酵,可选择性的抑制霉菌的繁殖而让有用菌得到正常的生长和代谢。在酸奶中,添加5~10mg/kg纳他霉素可以高效地抑制真菌,可以延长酸奶的货架期4周以上。

3. 在肉制品上应用

将纳他霉素的悬浮液浸泡或喷洒肉制品表面,特别是干香肠,可有效抑制肉制品表面长霉。喷涂纳他霉素 4.0g/L 的悬浮溶液在肉制品的表面或浸泡其中,可防止霉菌生长。

4.在烘培食品上应用

月饼、糕点、面包等食品都容易发霉,用纳他霉素的悬浮液喷洒,可有效防止霉变,显著延长货价期,同时不影响产品的口感。对广式月饼中的蛋黄,可采用浸泡两分钟处理以防霉变。将300~500ppm 的纳他霉素溶液喷在烘焙食品的表面,或将纳他霉素喷洒在未烘烤的生面团的表面,可收到理想的防霉效果。

5.在饮料上的应用

纳他霉素加入果汁中,可消除果汁中的酵母菌和霉菌,有效防止果汁发酵变酸,同时不对果汁风味有任何影响,延长果汁的保存期。在果汁中添加10—50ppm 的纳他霉素即可抑制酵母菌及霉菌的生长,防止果汁发酵变质。

6.在水果上应用

将水果浸在含500mg/kg 纳他霉素的悬浮液中1~2分钟后包装,可延长保质期两个月以上。

7.其他方面

那他霉素还可防止果酱、果冻、腌泡制品、鱼、禽肉类、人造牛油等的霉变。


限量


GB2760-2007规定:干酪、糕点、酱卤肉制品、熏烧烤肉类、油炸肉类、西式火腿(熏烤、烟熏、蒸煮)、肉灌肠类、发酵肉制品类、果蔬汁的使用量为0.3g/kg(表面使用、混悬液浸泡或喷雾),蛋黄酱、沙拉酱最使用限量0.02g/kg,残留量10ppm;发酵酒使用限量为0.01g/L。


使用方法


直接添加法:可应用于酸奶、鲜奶等液体食品或一般膏状或混合食品如各种酱料、馅料等。

10-40克那他霉素加水1升均匀搅拌制成悬浮液,将悬浮液加入到一吨酸奶中均匀搅拌,搅拌时间可视产品的粘稠度而定。

表面浸泡法或喷洒法:可应用于肉制品、素食、奶酪等固体食品如火腿、香肠、熏肉、熏鸡,豆制品或其他素食品例如素鸡、面筋、豆腐干等。

浸泡法:将准确处理的食品浸泡于那他霉素的悬浮液中(1-2克那他霉素加入到1公升8-10%Nacl溶液中)。悬浮液需要搅拌维持均匀,温度保持在20-30℃。

喷洒法:将搅拌后的那他霉素悬浮液(3-4克那他霉素加入到1公升8-10%Nacl 溶液中)均匀喷洒在需处理的食品表面。


使用浓度


那他霉素对大部分的霉菌及酵母菌均有极佳抑制能力,最低有效抑菌浓度(MIC)在1-10ppm,用户可根据所处理食品的带菌情况选择合适的使用计量。


操作注意事项


PH 值:适用范围为PH3-9。

温度:尽量避免高温操作。

氧化剂:避免与氧化剂接触(例如有机过氧化物)。

重金属:请以塑胶或不锈钢容器操作。


使用卫生标准


1.美国FDA,§172.155,2000:用含200-300mg/kg的水溶液浸渍或喷雾于干酪切面。

2.GB2760-2011规定:干酪、糕点、酱卤肉制品、熏烧烤肉类、油炸肉类、西式火腿(熏烤、烟熏、蒸煮)、肉灌肠类、发酵肉制品类、果蔬汁的使用量为0.3g/kg(表面使用、混悬液浸泡或喷雾,残留量10ppm),蛋黄酱、沙拉酱最大使用量0.02g/kg,发酵酒限量为0.01g/L。



【包装规格】500克/瓶×10瓶/箱    【储存条件】密封、避光、低于20℃条件下,保质期为二年。

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