Naturalne substancje konserwujące poprawiające bezpieczeństwo żywności – przegląd i charakterystyka

Bakteriocyny różnią się pod względem szeregu właściwości od antybiotyków. Te ostatnie na ogół są wtórnymi metabolitami drobnoustrojów, natomiast opisywane bakteriocyny są syntetyzowane w rybosomach. Ich masa cząsteczkowa nie przekracza 10 kDa. Ponadto bakteriocyny w porównaniu z antybiotykami mają szeroki zakres aktywności, co wiąże się z ich równie szerokim, potencjalnym zastosowaniu zarówno w żywności, jak i w celach terapeutycznych. Tymczasem obecność antybiotyków w żywności jest zakazana, a ich zastosowanie koncentruje się głównie wokół leczenia chorób na tle bakteryjnym [7].

Podstawą klasyfikacji omawianej grupy substancji jest ich budowa chemiczna, masa cząsteczkowa oraz mechanizm ich oddziaływania na mikroorganizmy. W ciągu ostatnich lat klasyfikacja tych związków zmieniała się kilkukrotnie, gdyż naukowcy nie byli zgodni w tej kwestii. Cześć z nich dzieli je na cztery klasy, część na trzy, a niektórzy nawet na dwie główne klasy. Chyba najczęściej cytowaną jest klasyfikacja opracowana w 1993 roku przez Klaenhammera [5, 7]. Cytowany naukowiec podzielił bakteriocyny na cztery główne grupy. Pierwsza klasa skupia bakteriocyny o bardzo małej masie cząsteczkowej (< 5 kDa), ale za to o bardzo dużej odporności na wysoką temperaturę. Należą tu lantybiotyki, czyli polipeptydy zawierające policykliczne aminokwasy tioeterowi [7, 8]. W obrębie tej grupy bakteriocyn można wyróżnić dwie kategorie związków. Do pierwszej należą kationowe, amfifatyczne substancje przyjmujące strukturę przestrzenną kształtem przypominającą śrubę. Grupę tę reprezentują przede wszystkim najbardziej znane z bakteriocyn, czyli nizyna oraz laktacyna 3147. Mechanizm działania tych związków polega na oddziaływaniu na błony cytoplazmatyczne drobnoustrojów poprzez wytwarzanie porów zwiększających ich przepuszczalność. Z kolei do kategorii B zaliczane są związki naładowane ujemnie, o kulistej strukturze, o równie niskiej...