Vad är ε-Poly-L-Lysine i mat? Användning, säkerhet, biverkningar

 Food Additives >> Livsmedelstillsatser >  >> Konserveringsmedel

Tillverkad av | Produktion | Använder | Säkerhet | Biverkningar | Vanliga frågor 

ε-poly-L-lysin eller ε-polylysin är ett nytt biokonserveringsmedel jämfört med natamycin och nisin. Denna ingrediens är en naturlig antimikrobiell peptid som metaboliseras av Streptomyces och har ett brett antibakteriellt spektrum mot gramnegativa, grampositiva bakterier, jästsvampar och mögel. Används vanligtvis för konservering av ris, soppor, nudlar och skivad fisk (sushi).

Vad är den gjord av?

e-poly-L-lysin är en homopolymer av lysinmonomerer polymeriserade genom att bilda amidbindningar mellan e-aminogrupper och a-karboxylgrupper. Dess livsmedelskvalitet är en blandning av molekyler med 25 till 35 graders polymerisation.

Hur är den gjord?

Det finns flera typer av ε-poly-L-lysin som säljs på marknaden, en är en ren form eller blandad med maltodextrinpulver i ett förhållande av 50:50 eller 25% vikt/volym vattenlösning, den vanliga formen är dess hydrokloridsalt . Följande är motsvarande två tillverkningsprocesser: 

  1. ε-poly-L-lysin:producerad av Streptomyces. Albulus från aerob jäsning, glukos som substrat, och följer jonbytarhartser och spraytorkade. () 
  2. ε-poly-L-lysinhydroklorid:tillverkad av Streptomyces diastatochromogenes fermentation och renad genom jonbyte och spraytorkad. () 

Hur fungerar det?

Den huvudsakliga konserveringsmekanismen för ε-polylysin beskrivs som följande steg: 

  • ε-polylysin är en högpolymeriserad polyvalent katjon (positivt laddad) som interagerar och binder med negativt laddade mikrobiella cellmembran hos mikroorganismer och bildar hål i membranet.
  • det förstör cellmembranstrukturen hos mikroorganismer och orsakar läckage av intracellulära ämnen.
  • ε-polylysin kommer in i cellen genom hålen i membranet, vilket påverkar cellmembranets struktur och funktion, och stör den normala fysiologiska metabolismen av mikroorganismer, förstör överföringen av material och energi i cellen, inducerar cellen till autolys och orsakar slutligen bakteriecellens död.

Det har de antibakteriella effekterna på följande mikroorganismlista (ofullständig):

  • E.coli
  • Staphylococcus aureus
  • Bacillus subtilis
  • Streptococcus thermophilus
  • Lactobacillus bulgaricus
  • Lactobacillus plantarum
  • Saccharomyces cerevisiae
  • Pichia
  • Candida
  • Rhizopus niger
  • Mucor lång

Specifikation

Andra namn

  • epsilon polylysin
  • ε-PL

CAS-nummer

28211-04-3

Kemisk formel

[C6H12N2O] n٠H2O n=25-35

Molekylvikt

3218-4498

Struktur

Egenskaper

ε-polylysin är en naturlig biologisk ämnesomsättningsprodukt, med stark bakteriedödande förmåga, brett antibakteriellt spektrum, god vattenlöslighet, termisk stabilitet och kommer inte att påverka matens smak.

Utseende

  • Ren produkt är ett ljusgult pulver, med lite bitter smak.
  • Hydrokloridsalt:vitt till gräddgult pulver.

Löslighet 

Löslig i vatten, svagt löslig i etanol, olöslig i organiska lösningsmedel som etylacetat och eter.

PH

Effektiv över ett brett spektrum av PH-värden från 3 till 9 och lämplig för de flesta livsmedel.

Stabilitet

ε-Polylysin har god termisk stabilitet som inte sönderdelas och förlorar antibakteriell aktivitet även om det behandlas 20 min i en vattenlösning på 120 ℃. Därför kan ε-polylysin gå igenom den allmänna värmeprocessen i livsmedelsbearbetning med råvaror, och därigenom förhindra sekundär matförorening.

Vad är användningen av ε-Poly-L-Lysine?

Den kommersiella tillämpningen av denna ingrediens började tidigare i Japan och sedan i Korea och USA. 2014 godkände Kina ε-PL och dess hydroklorid som ett nytt livsmedelskonserveringsmedel som kan användas i maten och drycken.

Mat

Följande livsmedel kan innehålla det () :

  • Läsk 
  • Ris
  • Bearbetad ost och ostpålägg
  • Pickles
  • Saladsdressingar
  • Yoghurt
  • Soppor
  • Fisk- och skaldjursbaserade livsmedel
  • Tomatbaserade såser
  • Drycker med fruktsmak

Synergi med andra tillsatser eller konserveringsmedel

ε-poly-L-lysin kan inte bara användas ensamt utan kan också blandas med andra livsmedelstillsatser för att förbättra dess antimikrobiella effekter. Det har synergistiska effekter med saltsyra, ättiksyra, äppelsyra, citronsyra, glycin och äldre fettglycerider.

Det har betydande synergistiska effekter mot Listeria monocytogenes och Bacillus cereus när det används med ett annat naturligt konserveringsmedel Nisin. ε-PL har antibakteriella effekter på Escherichia coli och jästsvampar som Nisin inte kan hämma.

Synergi med glycin för att uppvisa en antibakteriell effekt på Bacillus subtilis och Aspergillus flavus. Den kombinerade användningen av ε-PL och ättiksyra kan effektivt hämma tillväxten av Bacillus subtilis.

Beläggning i cellkultur

Poly-L-lysinbelagda täckglas används vanligtvis för att främja cellvidhäftning till en fast yta (glas och plast) i cellkultur för enklare manipulering av prover i medicinska experiment. Poly-L-lysinhydrobromidlösning (0,01%) är ett flitigt använt lim för vävnadsglas eftersom det är polykatjoniskt som interagerar med anjonerna på vävnaden och ger stark vidhäftning.

Det är alfa-Poly-L-lysin (ej livsmedelskvalitet) som används inom detta område istället för ε-Poly-L-lysin.

Är ε-Poly-L-Lysine säkert att äta?

Ja, det anses säkrare än kemiska konserveringsmedel eftersom det är naturligt och det hydrolyseras delvis till L-lysin (en essentiell aminosyra) efter att ha intagits av människokroppen. Den har funktionen att både konservera och näringsberika.

Dess säkerhet har godkänts av Japan Ministry of Health, Labor and Welfare, U.S. Food and Drug Administration 2003 och därefter godkände National Health Commission of the People's Republic of China (NHC) det 2014. Det är också auktoriserat i vissa andra länder.

Kemiska syntetiska konserveringsmedel (t.ex. natriumbensoat, kaliumsorbat) används ofta i livsmedel för att förlänga hållbarheten i dagens livsmedelsindustri. Men de hälsoproblem som omger dem dyker alltid upp, vilket gör att konsumenterna är rädda för matens säkerhet och söker säkra konserveringsmedel, och därmed sticker biologiska konserveringsmedel ut.

FDA

Under 2004 hade FDA inga frågor angående slutsatsen från den japanska tillverkaren Chisso Corporation att polylysin allmänt erkänts som säkert (GRAS) för användning som ett antimikrobiellt medel i kokt ris eller sushiris vid maximala användningsnivåer 50 mg/kg. () 

Under 2011 hade FDA heller inga frågor angående slutsatsen av leverantören Purac Biochem b.v. att polylysin var GRAS under de avsedda användningsområdena som antimikrobiellt medel i flera livsmedelskategorier förutom kött- och fjäderfäprodukter i nivåer upp till 0,025 %. () 

Kina NHC

ε-Polylysin är godkänt för att användas i bakverk, tillagade köttprodukter, frukt- och grönsaksjuicer och deras drycker. ε-polylysinhydroklorid kan användas i följande livsmedelslista:

  • Frukt, grönsaker (inklusive rötter), bönor, matsvampar, alger, nötter och frön
  • Ris och produkter
  • Vetemjöl och dess produkter
  • Spannmålsprodukter
  • Kött och köttprodukter
  • Krydda
  • dryck
  • Kryddat corned ägg

Vilka är de möjliga biverkningarna?

Enligt informationen från leverantören Purac och FDA, att ε-poly-L-lysin är säkert under avsedda användningsförhållanden efter studierna om akut, subkronisk, kronisk oral toxicitet, cancerogenicitet, reproduktion, teratogenicitet och mutagenicitet. Inga allergiska reaktioner eller andra biverkningar rapporterades.

Vanliga frågor

Vad är skillnaden mellan poly-L-lysin och poly-D-lysin?

När det kommer till dessa två kemikalier hänvisar det ofta till alfa-polylysin, en annan polymer av lysin, eftersom lysin har två aminosyror kan det polymeriseras till ε-polylysin eller alfa-polylysin. Alfa-Poly-L-lysin (PLL) och alfa-Poly-D-lysin (PDL) kan båda användas för att belägga vävnadsodlingsartiklar.

Emellertid förekommer PLL-prekursoraminosyran L-lysin naturligt, medan PDL D-lysin är en artificiell aminosyra. Därför är den förra biologiskt nedbrytbar medan den senare är resistent mot enzymatisk nedbrytning och kan förlänga cellvidhäftningen mer.

Är ε-Poly-L-lysine vegan?

Ja, det är veganskt eftersom inga icke-animaliska produkter används och uppfyller vissa vegetarianers krav på naturliga matkonserveringsmedel.

Är ε-Poly-L-lysin glutenfritt?

Ja, denna ingrediens är glutenfri eftersom den uppfyller FDA:s definition av glutenfri, att den inte innehåller vete, råg, korn eller korsningar av dessa spannmål. Och det anses allmänt säkert för personer med celiaki.

Slutsats

Nu tror jag att du kan ha goda kunskaper om konserveringsmedel – ε-poly-L-lysin, från följande aspekter:

  • Produktionsprocess
  • Användningar
  • Godkänd säkerhet
  • Möjliga biverkningar
  • Vanliga frågor

Vilka typer av livsmedelsförpackningar har du hittat denna tillsats i? Låt mig veta i kommentarerna.