1.3.4 食肉杆菌属细菌素
肉食杆菌属是1987年命名的属,包括有非耐酸的异型乳杆菌。它们是从家禽、鱼和真空包装肉中分离到的。关于肉食杆菌的鉴定和分类相对比较晚,但也有研究报告了这个属产生的细菌素。已知的细菌素有Carnobacteriocin A1、Carnobacteriocin A2、Carnobacteriocin A3、Carnocin U149、Carnobacteriocin B1、Carnobacteriocin B2及由Cpisici-cola LK5产生的一种未命名的细菌素,但都缺乏详细的资料报道。
1.3.5 乳杆菌属细菌素
乳杆菌的拮抗作用除了细菌素外,常常由酸、乳过氧化物酶、双乙酰,过氧化氢等末端产物引起,因而在测定细菌素这种杀菌蛋白前,必须从样品制剂中除去上述抑制化合物,以消除干扰。已经从自然发酵的乳制品、非乳制品、发酵剂、动植物和人类中分离得到的乳杆菌中筛选出了产细菌素的许多乳杆菌菌株。目前已知的乳杆菌细菌素有Plantaricin A、Plantaricin B、Plantaricin C、Plantaricin ST、Plantaricin BN、Sakacin A、Sakacin M、Sakacin P、Lactocin S、Curvacin A 、Brevicin、Helventicin J、Helventicin V-1829、
Lactocin 27、Cascicin 80、Bavacin MN、Fermenticin、Lactocin F、Lactocin B等近20种。它们的分子量、生化特性、敏感范围及作用方式差异较大。如Lactocin F的分子质量仅为2500Da,Cascicin 80则高达4200Da;Helventicin V-1829仅耐温和热(45℃,12min),Brevicin则非常耐热,120℃ 60min仍保留活性;Plantaricin B和Bavacin MN适合在固体培养基中产生,其他细菌素则适合在液体培养基中产生;Cascicin 80产生需要丝裂霉素C对其产生菌给予诱导,Helventicin V-1829只有在厌氧的条件下才能产生;Cascicin 80、Plantaricin BN和Bavacin MN的抑菌谱较窄,仅抑制同种的其他菌株,而其他乳杆菌素抑菌谱较广,可抑制广谱的革兰氏阳性菌。
1.3.6 其他乳酸菌细菌素
除了上述五个属的乳酸菌可产生细菌素外,在其他乳酸菌属(如链球菌、肠球菌等属)中也有个别产细菌素的报道。如有研究报道嗜热链球菌代谢产生的物质具有抗烟曲霉、寄生曲霉和根霉等真核生物的能力:Casaus等报道Enterococcus faecium T136菌株可同时产生肠菌素A和肠菌素B(Enterocin A、Enterocin B);Torri等报道从牛乳中分离到粪肠球菌和屎肠球菌能产生广泛的拮抗物,可抑制单核细胞增生利斯特氏菌、酪丁酸梭菌等病原菌和一些污染菌,然而缺乏详细的特性报道。
1.4 Nisin
Nisin是由乳品发酵微生物Lactococcus lactis subsp.lactis产生的一个多肽抗菌物质,这种微生物过去称Streptococcus lactis。Nisin对革兰氏阳性菌呈广谱抗菌作用,尤其是抗热型芽孢菌,它对革兰氏阴性菌、酵母或霉菌很少或没有活性。
1.4.1 Nisin的活性单位
Nisin的活性单位定义为1ml肉汁中抑制一个Streptococcus agalactiae细胞所需的Nisin的量,它被称之为一个Reading单位,后来称为国际单位(IU)。称之为一个Reading单位主要是因为Nisin的早期研究是在英国Reading的乳品工艺研究所进行。自那时起生物标准化世界健康组织专家委员会(The World Health Organization Expert Committee in Biological Standardization)指定了Nisin的国际参考制备物,这种参考制备物中含Nisin 25mg/g(相当于100*104IU/g)。
1.4.2 Nisin的结构
两种天然的Nisin分子,称之为Nisin A和Nisin Z的分子结构已确认,Nisin A有氨基和羟基末端基因,呈带有二硫键的五环状结构,具有3个不常见的氨基酸—脱氢丙氨酸、羊毛硫氨基酸和β-甲基羊毛硫氨基酸。它们作为Lantibiotics被组合在一起。Nisin的一种变种Nisin Z是多肽的27位组氨酸被天冬氨酸替代。Nisin Z和Nisin A的抑菌性相似,但其在琼脂凝胶中表现出更高的扩散性。日本学者成功地合成Nisin A分子,确定了它的基本结构,Nisin的相对分子质量为3510,它能以二聚体和四聚体的形式存在,相对分子质量分别为7000和14000。