来自越南的生猪肉小吃如何帮助我们自然地保持食物新鲜

 Food Additives >> 食品添加剂小知识 >  >> 健康食品

越南发酵猪肉小吃 Nem Chua。学分:皇家墨尔本理工大学

发酵肉类零食正在帮助研究人员开发一种安全、全天然的食品防腐剂。

传统的越南肉类零食可能是开发安全和天然食品防腐剂的关键,解决食物浪费和食源性疾病这两个全球性问题。

  • 在发酵猪肉零食 Nem Chua 中发现的杀菌化合物
  • 对细菌有毒,但对人体安全,是人工食品防腐剂的天然替代品
  • 研究揭示了理想的生长条件,有可能在工业规模上制造杀菌剂

发酵猪肉小吃 Nem Chua 是生吃的,但如果准备得当,不会引起食物中毒。

这是因为在发酵肉中茁壮成长的友好细菌会产生一种特殊的化合物,可以消灭更危险的细菌。

现在,澳大利亚墨尔本 RMIT 大学的研究人员已经展示了这种天然的杀菌化合物如何可以用来让食物保鲜更长时间。

食物浪费是一个全球性问题,每年在工业化国家造成的损失约为 6800 亿美元,消耗了近四分之一的农业用水,并产生了全球 8% 的温室气体排放量。

李斯特菌或沙门氏菌等食源性疾病每年影响数百万人,可能危及孕妇、老年人和免疫功能低下者的生命。

李斯特菌(绿色)在接触 Plantacyclin B21AG 后死亡。许多细胞上可见的凸起是细胞内容物开始泄漏。图片来源:Elvina Parlindungan 博士

联合首席研究员奥利弗·琼斯教授表示,消费者习惯的变化导致对人造食品防腐剂的天然替代品的需求增加。

RMIT 生物科学与食品技术副院长琼斯说:“多年来,科学家们已经知道这些杀菌化合物,但挑战在于生产足够大量的它们以供食品工业使用。

“Nem Chua 化合物无色、无味、无味且非常有弹性。

“通过这项新研究,我们确定了合适的生长条件,使我们能够大量生产,可能在工业规模上。

“随着进一步的发展,我们希望这可以成为解决食物浪费和食源性疾病的有效、安全和全天然的解决方案。”

杀菌武器

一个 RMIT 研究人员团队在前往越南并观察人们在炎热潮湿的气候下吃生肉零食而没有生病后,受到启发调查 Nem Chua 的潜在抗菌特性。

该团队由 Andrew Smith 教授(现在格里菲斯大学)和 Bee May 博士领导,在 Nem Chua 中发现了一种新型的杀菌化合物。

Plantacyclin B21AG 是一组被称为细菌素的化合物中的一种,由细菌产生以破坏竞争菌株。

左图:活的李斯特菌,细胞膜完整。右图:同样的细菌在接触 Plantacyclin B21AG 后死亡,细胞膜被破坏。图片来源:Elvina Parlindungan 博士

细菌素在目标细菌的膜上形成孔。这会导致细胞内的物质泄漏出来——有效地杀死细菌。

问题是大多数细菌素只对一种或两种细菌起作用,而且在不同的环境条件下都不是很稳定。

只有一种——1960 年代上市的 Nisin——目前获准用作食品防腐剂,预计 2020 年市场价值超过 5.13 亿美元,但这种化合物对温度和 pH 值敏感,限制了它的使用。

坚韧有效

Nem Chua 衍生的化合物比 Nisin 更坚固,即使在暴露于食品加工中的各种典型环境后也能有效对抗多种细菌。

它可以在 90C 加热 20 分钟后存活,并且在高和低 pH 值下保持稳定。

该化合物还可以破坏食品中常见的一系列致病微生物,包括可能危及生命的李斯特菌,这种微生物可以在冷藏甚至冷冻中存活。

联合首席研究员 Elvina Parlindungan 博士完成了这项新研究,作为她在 RMIT 博士研究的一部分,现在是爱尔兰科克大学学院 APC Microbiome 的博士后研究员。

“有效地使用细菌素作为食品防腐剂意味着我们正在将细菌自身的有毒武器用于对抗它们——利用大自然的智能解决方案来应对我们的巨大挑战,”Parlindungan 说。

“未来,这些化合物也可能用作人类医学中的抗生素。”

RMIT 科学学院的研究人员已开始尝试进一步纯化该化合物的方法,并计划将其纳入测试食品中。

参考文献:“影响植物乳杆菌生长和细菌素生产的因素 B21",Elvina Parlindungan、Chaitali Dekiwadi 和 Oliver A.H. Jones,2021 年 5 月 18 日,过程生物化学 .
DOI:10.1016/j.procbio.2021.05.009

该团队热衷于与潜在的行业合作伙伴合作,以进一步开发该技术。

这项工作得到了印度尼西亚共和国财政部下属的印度尼西亚教育捐赠基金 (LPDP) 授予 Parlindungan 的博士奖学金的支持。