Natamycin pulverer en organisk forbindelse med den kjemiske formelen C33H47NO13 og CAS 7681 - 93 - 8. Det er et nesten hvitt eller kremet gult krystallinsk pulver som er nesten uoppløselig i etanol og vann, litt oppløselig i metanol og N, N-dimetylformamid, og oppløselig i iseddiksyre og dimetylsulfoksyd. Når pH -verdien er over 9 eller under 3, vil løseligheten øke, og den er veldig stabil i pH -området for de fleste matvarer. Natamycin har en viss evne til å motstå varmebehandling, er relativt stabil i tørr tilstand og tåler kortsiktige høye temperaturer (100 grader); På grunn av dens sykliske kjemiske struktur og følsomhet for ultrafiolett stråling, er den imidlertid ikke egnet for kontakt med sollys. Stabiliteten til natamycinaktivitet påvirkes av pH -verdi, temperatur, lysintensitet, oksidanter og tungmetaller, så produktet bør unngå kontakt med oksider og svovelforbindelser. Det er en naturlig soppdrepende forbindelse produsert ved gjæring av Streptomyces, som tilhører klassen av polyenmakrolider. Det kan effektivt hemme veksten av forskjellige former og gjær, samt produksjon av soppgifter. Det kan brukes mye til bevaring av mat og soppdrepende behandling.
|
|
|
Natamycin pulverer et makrolid -antibiotikum som hovedsakelig er produsert gjennom biosyntetiske metoder. Synteseprosessen involverer flere trinn og komplekse biokjemiske reaksjoner. Følgende er vanlige syntesemetoder for natamycin:
Den biosyntetiske banen til natamycin
Biosyntesen av natamycin utføres hovedsakelig gjennom slekten Streptomyces, som Streptomyces Natalis og Streptomyces Chatanuga. I denne prosessen spiller polyketidveien (PKS) en avgjørende rolle, og genererer laktonringstrukturer gjennom kondensasjonsreaksjoner.
Polyketidveien er kjernen i natamycin -biosyntese, og dens katalytiske enzymer inkluderer hovedsakelig PKS -klasse I -polyketidsyntase. Disse enzymene inneholder flere moduler, hver med et spesifikt katalytisk domene, slik som KS (KETO -syntase), AT (Acyltransferase), ACP (acylbærerprotein), etc.
I Streptomyces Natalis blir PKS-banen katalysert av en serie multifunksjonelle enzymer (PIMS0-PIMS4). Disse enzymene er ansvarlige for å katalysere kondensasjon av eddiksyre og karboksylsyreenheter, og danner skjelettstrukturen til natamycin.
PIMS0: Som startmodul er KS -domenet inaktivt, men CoA Ligase ACP - ks - på - ACP katalyserer dannelsen av acyladenosinmonofosfat fra eddikk, og gir acetylenheter for etterfølgende KS -DODS -domafosfat.
PIMS1: Inneholder 4 moduler som fullfører de første 4 syklusene med skjelettkjedeforlengelse og danner flertallet av polyenkromoforer.
PIMS2, PIMS3, PIMS4: Fortsett å katalysere kondensasjonen av 8 karboksylsyremodulenheter og utføre passende strukturelle modifikasjoner for å danne skjelettet til natamycin.
På grunnlag av PKS -banen modifiserer etter modifiserende enzymer skjelettstrukturen for å danne det endelige natamycinmolekylet.
PIMC, PIMD, PIMF, PIMG, PIMJ og PIMK: Proteinene som er kodet av disse enzymene er ansvarlige for postmodifiseringen av skjelettringen, for eksempel å danne den siste dobbeltbindingen til kromoforen, introdusere dobbeltbindinger og epoksystrukturer.
PIMA, PIMB og PIMH: De kodede proteinene er ansvarlige for transport av natamycin, som skilles ut fra det ekstracellulære rommet gjennom ABC -transportersystemet.
PIMT, PIME, PIMM og PIMR: De kodede proteinene er ansvarlige for å regulere ekspresjonen av natamycin -syntesegener.
Biosyntesen av natamycin involverer flere genklynger, hvorav de viktigste er PIM -genklyngen og SCN -genklyngen.
PIM -genklynge: Inneholder gener som koder for PKS -enzymer, etter modifiserende enzymer og transportører. Sammenlignet med SCN -genklyngen ligger dens viktigste forskjell i genet PIMH -koding av efflux -pumper og genet PIMT -koding av aminosyretransportører.
SCN -genklynge: inneholder gener relatert til natamycin -syntese, så som SCNG (homolog med PIMG) og SCNL (koding av antatt transposase).
Produksjonsprosess av natamycin
Produksjonsprosessen til natamycin inkluderer hovedsakelig trinn som belastningsdyrking, gjæring, ekstraksjon, rensing og tørking. Følgende er en detaljert forklaring av disse trinnene.
Velg High - som gir stammer, for eksempel Streptomyces natalensis, for stamme dyrking. Inokulere bakteriestammen i et kulturmedium, som vanligvis inkluderer glukose, natriumklorid, fosfat, etc., for å gi de nødvendige næringsstoffene for vekst og reproduksjon av stammen.
Bland kulturmediet og bakteriestammen, og gjæring under passende temperatur, pH -verdi og omrørende forhold. Under gjæringsprosessen metaboliserer stammen næringsstoffer i kulturmediet for å produsere natamycin.
Fermenteringsbetingelser inkluderer vanligvis:
Temperatur: 28-32 grad
PH-verdi: Innledende pH 7,3-7,6, prosesskontroll pH 5,8-6,2
Ventilasjonshastighet: Innledende ventilasjonshastighet 18-22m ³/min, 25-30m ³/min etter 15 timer, 16-20m ³/min etter 100 timer
Blandingshastighet: Innledende blandingshastighet 50-60 rpm/min, 8-15 timer 70-80 rpm/min, etter 15 timer 100-120 rpm/min
Under gjæringsprosessen er det nødvendig å tilsette noen næringsstoffer og regulatorer, for eksempel sinksulfat, mangansulfat, natriumacetat og natriumpropionat, for å øke produksjonen av natamycin.
Etter gjæring blir gjæringsbuljongen utsatt for trinn som sentrifugering, filtrering og ultrafiltrering for å fjerne bakterieceller og faste urenheter, og oppnå et ekstrakt som inneholder natamycin.
Det kan være andre organiske løsningsmidler og urenheter som er til stede i ekstraksjonsløsningen, som krever ytterligere rensing. Rensingsprosessen inkluderer vanligvis syre - basejustering, løsningsmiddelekstraksjon og anionbytte -kolonnekromatografi.
Syrebasejustering: Ved å justere pH -verdien av ekstraksjonsløsningen, skilles natamycin fra andre urenheter.
Oppløsningsmiddelekstraksjon: Bruk organiske løsningsmidler (for eksempel etanol, aceton, etc.) for å trekke ut ekstraktet og forbedre renheten til natamycin.
Anionbytte kolonnekromatografi: ved bruk av anionbytteharpiks for kromatografisk separasjon av ekstraksjonsløsningen for å fjerne urenheter ytterligere.
Tørk den rensede natamycin -løsningen for å oppnå natamycinpulver. Tørkemetoden er vanligvis spraytørking eller støvsuger.
Spray tørking: Spray natamycin -løsningen i den varme luften for å fordampe vannet raskt for å få pulverprodukter.
Vakuumtørking: Oppvarming og tørking av natamycinoppløsningen under vakuumforhold for å unngå oksidasjon og forringelse av produktet.
Andre syntesemetoder
I tillegg til de tradisjonelle biosyntetiske metodene som er nevnt ovenfor, er det også andre syntetiske metoder som blir studert og utforsket.
Kjemisk syntese er en metode for direkte syntetisering av natamycin eller dets analoger gjennom kjemiske reaksjoner. På grunn av den komplekse strukturen og flere chirale sentre for natamycin, er kjemiske syntesemetoder ofte vanskelig å oppnå høy - renhet og høy - avkastningsprodukter.
Fermentering Kjemisk kombinasjonsmetode er en metode som kombinerer biologisk gjæring og kjemisk syntese. For det første oppnås rå eller mellomliggende natamycin gjennom gjæring, og deretter videre modifisert og renset gjennom kjemiske metoder. Denne metoden kan kompensere for manglene ved biosyntese når det gjelder avkastning og renhet, men den krever også høyere teknologisk nivå og kostnadsinvesteringer.
Genteknologi er en metode for å øke utbyttet og renheten til natamycin gjennom genetisk rekombinasjonsteknologi. Ved å konstruere høye - avkastningsstammer av genetisk konstruerte bakterier og optimalisere deres gjæringsbetingelser, kan høyere utbytte av natamycin oppnås. I tillegg kan strukturen til natamycin modifiseres og optimaliseres gjennom gentekniske metoder for å imøtekomme forskjellige anvendelsesbehov.
Natamycin er en naturlig, bred - spektrum, svært effektiv og sikker hemmer av filamentøse sopp som gjær og mugg. Det hemmer ikke bare sopp, men forhindrer også produksjon av soppgifter. Natamycin er ufarlig for menneskekroppen, vanskelig å bli absorbert av fordøyelseskanalen, og mikroorganismer synes det er vanskelig å utvikle motstand. På grunn av dens lave løselighet brukes den ofte til overflatebevaring av mat. Biologiske konserveringsmidler.
Natamycin kan forhindre at ost blir muggent under modning, og dermed begrense dannelsen av mykotoksiner. Fordi det er vanskelig å trenge gjennom ost og bare holder seg på overflaten av osten, har den en fordel i å kontrollere veksten av mugg på overflaten av osten uten å påvirke modningsprosessen til osten. Det er tre spesifikke applikasjonsmetoder:
(1) Spray 0,05% til 0,28% natamycin på overflaten av osteprodukter.
(2) Bløtlegg saltet ost i en konsentrasjonssuspensjon på 0,05% til 0,28% i 2-4 minutter.
(3) Tilsett 0,05% natamycin til belegget som dekker osten.
Mooncakes er rike på næringsstoffer, og huden, fylling og saltet eggeplommer gjennomgår ofte muggvekst. Natamycin har en god anti -mold effekt på månekaker. Når det brukes, brukes sprøytemetoden vanligvis: Natamycin -produktet formuleres til en suspensjon på 0,02% til 0,04%. Etter å ha bakt månekakene og avkjølt dem til romtemperatur, sprayes Natamycin -suspensjonen på overflaten, periferien og bunnen av månekakene for å oppnå ekstern formforebygging. Stek rå saltet eggeplommer i ovnen til de er omtrent 70-80% modne, fjern og avkjøl dem, og suger dem deretter i Natamycin-suspensjon i ca 2 minutter for å forhindre moldvekst i eggeplomme.
Sprøyting av 100-500 ppm natamycin-løsning på overflaten av bakevarer som kaker, hvitt brød og butterdeig, eller sprøyting av natamycin på overflaten av ubaket deig, har en ideell anti-form og bevaringseffekt, uten å påvirke smaken på produktet.
Metoden for bløtlegging eller sprøyting av kjøttprodukter kan oppnå sikker og effektiv forebygging av mugg når du bruker 4 mg/cm2 natamycin. Bløtlegging av foringsrør i natamycinsuspensjon i en konsentrasjon på 0,05% til 0,2% (vekt/volum), eller å bruke den til å suge eller spraye overflaten på pølser som allerede er fylt med fylling, kan effektivt forhindre muggvekst på pølseoverflaten. Grillet kjøtt, stekt and og andre grillede produkter, så vel som tørkede fiskeprodukter, kan også forlenge holdbarheten ved å spraye en 0,05% til 0,1% (vekt/volum) konsentrasjon av natamycinsuspensjon.
Salatdressing er en høy - fettmat som ofte opplever muggvekst etter sommerens begynnelse hvert år. I følge litteraturrapporter forårsaket ingen forverring under eksperimentet, og det var ingen signifikant endring i mikrobiell antall. Salatdressing ligner på ost og har et høyere fettinnhold. Eksperimenter har vist at natamycin har en klar antibakteriell effekt på høy - fettmat.
Å tilsette 15 ppm natamycin til soyasaus i løpet av den høye temperaturen sommeren kan effektivt hemme veksten og reproduksjonen av gjær og forhindre utseendet til hvite blomster. Å kombinere natamycin og Lactobacillus streptomycin for forebygging av soyasaus mugg kan effektivt hemme bakterier og redusere konsentrasjonen av hemming.
På grunn av det høye sukker og organisk syreinnhold i forskjellige fruktjuicer, er de veldig egnet for vekst og reproduksjon av gjær, noe som kan forårsake ødeleggelse og forverring av saften. Bruken av natamycin kan øke lagringsstabiliteten til ikke - alkoholholdige drikker. Påføring av 20 ppm natamycin i druesaft kan forhindre juice gjæring forårsaket av gjærforurensning, og tilsetning av 100 ppm kan avslutte gjæringsaktiviteten fullstendig. På grunn av soppforurensning under naturlige forhold ødelegger appelsinjuice vanligvis etter en ukes lagring. Med tilsetning av natamycin, selv i en dose så lav som 1,25 ppm, kan holdbarheten være så lang som 8 uker når det er lagret ved 2 grader C til 4 grader C. Den antibakterielle effekten av natamycin er relatert til lagringstemperaturen. Konsentrert appelsinjuice lagret ved 10 grader kan hemme gjærvekst ved 10 ppm; Lagring ved romtemperatur krever 20 ppm natamycin for å ha antibakteriell effekt. 30 ppm natamycin i eplejuice kan forhindre gjæring i opptil 6 uker, og den opprinnelige smaken av saften forblir uendret. Natamycin i en konsentrasjon på 70 mg/kg i tomatsaft har en god anti -form og konserveringseffekt på tomatsaft.
Påføringen i riskaker og mantou kan forhindre mugg og effektivt forlenge holdbarheten. Natamycin brukt i krydder som eddik kan forhindre ødeleggelse forårsaket av mugg og gjær. I øl og vin kan 2,5 mg/kg natamycin i stor grad forlenge holdbarheten. I tillegg kan det å legge 5-10 ppm natamycin til yoghurt forlenge holdbarheten til produktet med mer enn 4 uker.
Natamycin -pulver brukes til å behandle soppinfeksjoner, inkludert Candida, Aspergillus og Fusarium, og brukes også i øyedråper eller orale medisiner. I disse bruksområdene absorberer menneskekroppen mindre natamycin. Når den tas oralt, blir det knapt absorbert fra mage -tarmkanalen, noe som gjør det uegnet som et systemisk smittsomt medikament. Natamycin brukes også i øyedråper, med et 5% innhold som er egnet for behandling av soppblefaritt, konjunktivitt og keratitt forårsaket av mikroorganismer, inkludert Fusarium oxysporum keratitt.
Natamycin -pulver, som et bredt - spektrum, effektivt og sikkert soppdrepende middel produsert ved gjæring av Streptomyces natalis og andre mikroorganismer, har vist brede utviklingsutsikter på flere felt. Følgende er en detaljert analyse av utviklingsutsiktene:
Markedsbehovsvekst
Med den økende bekymringen fra forbrukerne for matsikkerhet og helse, blir også kravene til matkonserveringsmidler høyere og høyere. Natamycin, som et naturlig, ikke - giftig og effektiv matkonserveringsmiddel, kan effektivt forlenge holdbarheten til mat uten å påvirke smaken og smaken, og er derfor velkomne i matindustrien. Bruksområdet for natamycin i produksjon og konservering av meieriprodukter, kjøttprodukter, fruktjuice -drikker, vin og andre matprodukter fortsetter å utvide, og markedets etterspørsel fortsetter å vokse. Natamycin har ikke bare anti - korrosjons- og konserveringseffekter, men kan også brukes til å behandle sykdommer forårsaket av sopp. I legemiddelindustrien er også applikasjonsutsiktene til Natamycin brede. Med forbedring av medisinsk teknologi og folks forfølgelse av en sunn livsstil, vil etterspørselen etter soppdrepende medisiner fortsette å øke, noe som gir bredt utviklingsrom for anvendelse av natamycin i legemiddelindustrien.
Teknologisk fremgang og industriell oppgradering
Med kontinuerlig utvikling av bioteknologi vil gjæringsprosessen til natamycin bli ytterligere optimalisert, øke utbyttet og redusere produksjonskostnadene. Ved å bruke genteknologi og andre metoder for å endre produksjonsstammer som Streptomyces Natalis, forbedre deres gjæringseffektivitet og produktrenhet, vil det ytterligere fremme utviklingen av natamycinindustrien. For å imøtekomme behovene til forskjellige felt, vil nye formuleringer av natamycin fortsette å dukke opp. For eksempel utgivelse av nanoskala natamycinformuleringer for matindustrien og opprettholdt - utgivelsesformuleringer for legemiddelindustrien. Disse nye formuleringene vil forbedre stabiliteten og biotilgjengeligheten til natamycin ytterligere og utvide bruksområdene.
Politisk støtte og internasjonalt samarbeid
Regjeringer over hele verden vektlegger i økende grad matsikkerhet og helse, og vil innføre flere politiske tiltak som bidrar til utvikling av naturlige konserveringsmidler som Natamycin. Disse politikkene vil fremme den raske utviklingen av Natamycin -industrien og gi sterke garantier for sin konkurranse i det internasjonale markedet. Med utdyping av globalisering vil internasjonalt samarbeid og utveksling bli hyppigere. Natamycin -industrien vil aktivt delta i internasjonal markedskonkurranse og samarbeid, introdusere avansert teknologi og ledelseserfaring og forbedre konkurranseevnen. Samtidig, ved å delta i utvikling og sertifisering av internasjonale standarder, tar vi sikte på å styrke den internasjonale anerkjennelsen og markedskonkurransen til Natamycin -produkter.
Markedsutfordringer og responsstrategier
Med den kontinuerlige utvidelsen av Natamycin -markedet, vil konkurransen bli stadig voldsom. Foretak må styrke teknologisk innovasjon og merkevarebygging, forbedre produktkvalitet og servicenivå, for å vinne markedsandel. Miljøvern og bærekraftig utvikling har blitt en global enighet. Natamycinindustrien må aktivt svare på miljøkrav, styrke miljøvernarbeid som avløpsbehandling og eksosutslipp og oppnå grønn produksjon. Samtidig, ved å utvikle fornybare ressurser og bruk av sirkulær økonomi, kan produksjonskostnader og miljøbelastninger reduseres, og bransjens bærekraftige utviklingskapasitet kan forbedres.
Natamycin -pulver er en naturlig og effektiv løsning for bevaring av mat og medisinske anvendelser. Den brede - spektrum soppdrepende aktivitet, sikkerhetsprofil og allsidighet gjør det til en verdifull forbindelse innen matindustrien og medisinsk felt. Med riktig lagring og påføring kan natamycin bidra til å forlenge holdbarheten til matprodukter, redusere matavfall og behandle soppinfeksjoner trygt og effektivt. Når forskningen fortsetter å avansere, vil de potensielle anvendelsene av natamycin sannsynligvis utvide, noe som ytterligere fremhever viktigheten av det i det moderne samfunn.
Populære tags: Natamycin Powder CAS 7681-93-8, leverandører, produsenter, fabrikk, grossist, kjøp, pris, bulk, til salgs