Préparation de nisine | Fabrication | Utilisations | Sécurité | Effets secondaires | FAQ
La nisine (ou plus précisément la nisine A), également connue sous le nom de lantibiotique, est un antibiotique polypeptidique à petite molécule doté d'une activité antibactérienne, synthétisé et sécrété par Lactococcus lactis subsp. lactis au cours du métabolisme.
Il est couramment utilisé comme conservateur dans les fromages fondus et les produits carnés pour inhiber la détérioration Gram-positive et les bactéries pathogènes. Le numéro européen de l'additif alimentaire est E234. Généralement, il est sûr, naturel, végétalien (peut-être), halal, casher et sans gluten.
Qu'est-ce que la préparation de nisine ?
La préparation de nisine est la nisine commerciale vendue sur le marché, disponible sous forme de poudre lyophilisée (brun clair). Il est composé de trois parties () :
- Nisine :2,5 % (p/p) et avec une puissance hydrique minimale de 900 UI/mg.
- Chlorure de sodium :pas moins de 50 % qui sert à ajuster l'activité de la nisine.
- Solides non gras du lait ou solides issus de la fermentation.
Comment la nisine est-elle fabriquée ?
Il existe un processus de fabrication de préparation commerciale de nisine mentionné par l'EFSA, et voici le bref organigramme :
- Fermentation d'un milieu à base de sucre additionné d'extrait de levure à l'aide de la bactérie Lactococcus lactis subsp. Lactis.
- Extraction de la concentration de nisine.
- Séchage par atomisation : précipité avec du chlorure de sodium, puis par un processus de séchage par atomisation.
- Préparation de nisine :standardisée avec du chlorure de sodium pour obtenir une puissance de 1 000 UI de nisine A/mg.
Comment ça marche ?
La nisine peut inhiber la croissance d'une variété de bactéries Gram-positives d'altération des aliments, telles que Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus, Listeria et Clostridium botulinum, et elle est particulièrement efficace contre les spores produites par les bactéries Gram-positives.
Le principal mécanisme de conservation de la nisine est de se lier aux phospholipides anioniques (dont le lipide II) de la membrane cellulaire puis de s'insérer dans la membrane cellulaire.
Ces processus peuvent arrêter tous les processus de biosynthèse chez les bactéries Gram-positives et donc tuer les bactéries Gram-positives. L'imperméabilité aux parois cellulaires des bactéries Gram-négatives la rend inefficace. ()
Spécification
Numéro CAS
1414-45-5
Formule chimique
C143H230N42O37S7
Poids moléculaire
3354.12
Structure
Propriétés
Apparence
Poudre marron clair.
Solubilité
La solubilité dans l'eau augmente avec la diminution du pH. Peu soluble à pH 7, 4 % à pH 5,0 et 12 % à pH 2,5. Insoluble dans les solvants non polaires.
Stabilité
Plus le pH est bas, plus la stabilité est élevée. La nisine a une forte résistance aux acides et aux hautes températures. Sa stabilité thermique peut être utilisée pour inhiber diverses bactéries Gram-positives lors de la transformation et de la conservation des aliments.
Quelles sont les utilisations de la nisine ?
Il y a une longue histoire d'utilisation de la fermentation des bactéries lactiques pour conserver les aliments. Les effets inhibiteurs de l'acide lactique et d'autres acides organiques produits pendant la fermentation sont pleinement reconnus, mais les effets antimicrobiens de la nisine produite dans le métabolisme des bactéries lactiques sont progressivement découverts dans des études ultérieures.
La nisine peut être utilisée dans les fromages, les conserves, les produits carnés pour :
- Prévenir la détérioration des aliments en inhibant la croissance des bactéries Gram-positives et des spores et en prolongeant le temps de stockage.
- Réduire la température et le temps de stérilisation des aliments et donc réduire la perte nutritionnelle.
Aliments en conserve
La nisine peut aider à réduire l'intensité du traitement thermique, et donc à réduire la perte de composants nutritionnels de l'aliment en conserve. Pendant ce temps, il inhibe la croissance et la reproduction des spores résistantes à la chaleur et prolonge la durée de conservation des aliments.
Par exemple, l'ajout de nisine aux cornichons peut réduire la quantité de conservateurs chimiques de benzoate de sodium et de sorbate de potassium, et peut également inhiber la croissance et la reproduction des bactéries lactiques et de Staphylococcus aureus.
Viande
Le nitrite de sodium et l'acide nitrique sont couramment utilisés dans la production de produits à base de viande comme conservateurs et rehausseurs de couleur, mais ces deux additifs sont nocifs pour le corps humain et peuvent même provoquer le cancer. La nisine peut réduire l'ajout ou remplacer le nitrite de sodium et l'acide nitrique dans les produits à base de viande, voici quelques-unes de ses applications :
- jambon en conserve
- porc fumé
- porc salé
- Saucissons
- bœuf frais emballé sous vide
En outre, la nisine peut inhiber la croissance de Clostridium botulinum, le micro-organisme le plus courant qui entraîne la détérioration des produits carnés.
Bière
Dans le processus de transformation de la bière, les micro-organismes se développent facilement et provoquent une contamination microbienne. La nisine peut inhiber la croissance des bactéries Gram-positives, améliorer l'effet de stérilisation du houblon sur les bactéries thermophiles sans causer d'effets néfastes sur les caractéristiques de fermentation de la levure de bière, garantissant ainsi la qualité et la saveur de la bière.
Crème glacée
La crème glacée est souvent contaminée par Listeria pendant le processus de production et Listeria peut encore être trouvée même dans des conditions de température ultra-basse. La nisine peut être utilisée pour inhiber la croissance de Listeria.
Produits laitiers
Le lait est susceptible d'être contaminé par divers micro-organismes au cours du processus de production, de stockage et de transport.
La pasteurisation ne peut tuer que les micro-organismes pathogènes, mais il existe encore d'autres micro-organismes qui peuvent exister et affecter la conservation et la durée de conservation. La nisine peut inhiber les bactéries Gram-positives, prolongeant ainsi la durée de conservation.
Dans le yaourt, le but principal de la nisine n'est pas la conservation (comme le pH est bas, les bactéries contaminantes sont principalement des moisissures et des levures, et la nisine ne les inhibe pas) mais pour empêcher la post-acidification pendant le stockage, qui est causée par l'acide lactique (produit par lactobacilles). L'acidité affecte la qualité comestible du yaourt et donne un mauvais goût à la crème glacée.
Travailler avec la natamycine et d'autres conservateurs
En raison du spectre antibactérien étroit de la nisine, qui ne peut tuer ou inhiber que les bactéries Gram-positives, son application est donc limitée, et l'utilisation combinée de la nisine et d'autres conservateurs ou acidulants (acide citrique, acide lactique) peut compenser cette lacune. , puis exercent un effet antibactérien à large spectre.
Il est parfois utilisé avec la natamycine pour un effet de synergie. La natamycine est également un bioconservateur produit par la fermentation de streptomyces, efficace pour inhiber la croissance de diverses moisissures, levures et mycotoxines.
Cependant, il est utilisé uniquement pour la conservation des surfaces alimentaires en raison de sa faible solubilité.
La nisine peut-elle être consommée sans danger ?
Oui, il est considéré comme plus sûr que les conservateurs chimiques car il est naturel et rapidement hydrolysé en acides aminés dans le tube digestif par des enzymes protéolytiques (trypsine, sialase, enzymes digestives, etc.) après ingestion orale.
Il a été approuvé par la Food and Drug Administration (FDA) des États-Unis, l'Autorité européenne de sécurité des aliments (EFSA), ainsi que par le Comité mixte FAO/OMS d'experts sur les additifs alimentaires (JECFA), et est utilisé dans plus de 50 pays.
FDA
La préparation de nisine est généralement reconnue comme sûre (GRAS) avec un niveau maximal de 250 mg/kg de nisine dans le produit fini à utiliser comme agent antimicrobien pour inhiber la croissance des spores de Clostridium botulinum et la formation de toxines dans les pâtes à tartiner au fromage pasteurisé (procédé) ( avec des fruits, des légumes ou de la viande). ()
Santé Canada
Il est autorisé à être utilisé dans les produits suivants (non totalement inclus) avec des niveaux maximum allant de 2,5 à 30 ppm. ():
- Mélanges à pâtisserie contenant des œufs
- Jus concentré
- Viande/viande de volaille/poisson fumé prêt-à-manger
- Produits de fromage fondu non normalisés, Saucisse
EFSA
La nisine (E234) est répertoriée dans le règlement (UE) n° 231/2012 de la Commission en tant qu'additif alimentaire autorisé et classée dans la catégorie "Additifs autres que les colorants et les édulcorants" ().
Évaluation en 2017
L'EFSA a conclu que l'utilisation de la nisine (E 234) comme additif alimentaire dans le fromage non affiné et dans les produits carnés traités thermiquement ne poserait pas de problème de sécurité car l'exposition à la nisine A était inférieure à la nouvelle DJA (1 mg/kg). ()
Utilisations autorisées et niveaux d'utilisation
Les produits suivants peuvent en contenir avec une utilisation maximale de 10mg/kg à 12,5mg/kg ():
- Clotted cream
- Mascarpone
- Fromage affiné/fondu et produits
- Œuf liquide pasteurisé (blanc, jaune ou œuf entier)
- Puddings à la semoule et au tapioca et produits similaires
Agence britannique des normes alimentaires
Classé dans « Conservateurs » ()
Normes alimentaires Australie Nouvelle-Zélande
En Australie et en Nouvelle-Zélande sont tous avec le numéro de code 234. ()
JECFA
Catégorie fonctionnelle :additifs alimentaires, conservateur. ()
Dose journalière admissible :DJA "2 mg/kg pc" fixée en 2013. ()
Quels sont les effets secondaires possibles ?
Presque pas d'effets secondaires signalés. Il peut réduire les symptômes d'allergie causés par le conservateur chimique et peut être bénéfique pour le patient atteint d'un cancer colorectal ().
La nisine est-elle sans danger pendant la grossesse ?
Oui, il est généralement sans danger mais mieux vaut consulter votre médecin dans les conditions d'utilisation.
Questions fréquentes
Qu'est-ce que la nisine A ?
La nisine A est le principal polypeptide de la nisine, qui est un mélange de polypeptides antimicrobiens étroitement apparentés composés de 34 acides aminés. Généralement, la nisine avec le numéro E E234 et le numéro CAS 1414-45-5 est appelée nisine A. Il existe également d'autres types de nisine, tels que la nisine Z, une autre variante naturelle de la nisine, avec une meilleure solubilité et un meilleur effet antimicrobien que la nisine A ( ).
La nisine est-elle végétalienne ?
Peut-être qu'il n'est pas végétalien si du lait écrémé est utilisé comme milieu ou sinon, il est végétalien si un milieu à base de sucre est utilisé comme dérivé d'une source non animale et répondant à certaines exigences des végétariens en matière de conservateurs alimentaires naturels.
La nisine est-elle sans gluten ?
Oui, cet ingrédient est sans gluten car conforme à la définition de sans gluten de la FDA, qu'il ne contient pas de blé, de seigle, d'orge ou de croisements de ces céréales. Et il est généralement considéré comme sûr pour les personnes atteintes de la maladie cœliaque.
La nisine est-elle sans produits laitiers ?
Peut-être. Selon le milieu de sucre ou le milieu de lait utilisé par le fabricant. Il est végétalien si un milieu sucré est utilisé comme le dextrose.
Conclusion
Maintenant, je pense que vous avez peut-être une bonne connaissance du conservateur - nisine (E234), du processus de production, des avantages pour la santé, des utilisations, de la sécurité approuvée et des effets secondaires possibles. De plus, vous pouvez être clair avec certaines FAQ courantes telles que sans gluten, végétalien et sans produits laitiers.
Dans quels types d'étiquettes alimentaires avez-vous trouvé cet additif ? Faites-le moi savoir dans les commentaires.
