Page 36 - Aditivos | Ingredientes - Ed. 168

BACTERIOCINAS compostas não apenas por proteí- nas. Essa classe inclui bacteriocinas complexas que requerem porções não proteicas, como carboidrato ou lipídeo, para a sua atividade. As bacteriocinas tem sido utili- zadas, mesmo que indiretamente, há mais de 8.000 anos, quando o homem produzia inúmeros ali- mentos fermentados que pos- suíam bactérias produtoras de bacteriocinas. Das bacteriocinas já descritas, grande parte é oriunda de bacté- rias Gram-positivas, destacando- se os gêneros Bacillus, Entero- coccus, Lactobacillus, Lactococcus e Streptococcus. Estima-se que estejam disponíveis e descritas 177 bacteriocinas, das quais 156 (88%) são de bactérias Gram-positivas e somente 18 (10%) de bactérias Gram-negativas. AÇÃO ANTIMICROBIANA DA NISINA A nisina é a bacteriocina com maior uso comercial, sendo a úni- ca reconhecida pela FDA e usada como conservante alimentício. A descoberta da nisina é con- siderada um dos marcos mais im- portantes da pesquisa envolvendo bacteriocinas. Comercializada desde 1953, é utilizada até hoje na produção de diferentes alimentos em escala industrial. A nisina é um peptídeo pro- duzido por bactérias comuns do leite. Das 40 espécies conhecidas de Lactococcus lactis subsp. lactis, 35 sintetizam essa bacteriocina. A capacidade de produzir nisina está geneticamente vinculada à capacidade de fermentar sacarose; faz parte do grupo de peptídeos produzidos ribossomicamente; per- tence à classe dos lantibióticos e à subclasse Ia; e é identificada pelo número de identificação interna- cional INS como E234. A nisina tem atividade em várias espécies, incluindo Lactococcus, Streptococcus, Listeria e Mico- bacterium, assim como em células vegetativas e esporos de Bacillus e Clostridium. É naturalmente pro- duzida em vários alimentos fermen- tados, especialmente em produtos lácteos, e vem sendo consumida por humanos há séculos. Apresenta amplo espectro bactericida para bactérias Gram- positivas, sendo especificamente usada pela indústria de queijos para controlar o crescimento de Clostridium spp. O efeito da nisina se dá pela interação com os fosfo- lipídios da membrana plasmática, promovendo a formação de poros que ocasionam o efluxo do material intracelular. Vários estudos têm avaliado a eficácia da nisina sobre patógenos e seu uso em diferentes produtos alimentícios tem sido relatado, como por exemplo, na ini- bição do crescimento microbiano na formação de deidroalanina e dedrobutirina, respectivamente. Subsequentemente, pontes tioéter são formadas pela condensação da deidroalanina e dedrobutirina com cisteína, produzindo os aminoáci- dos lantionina e metil-lantionina, respectivamente. Nesta forma, tem-se a nisina ativa. A solubilidade, estabilidade e atividade biológica da nisina são altamente dependentes do pH, da temperatura e da natureza do subs- trato. As bacteriocinas também são altamente sensíveis às enzimas proteolíticas. No entanto, a nisina apresenta estabilidade a tratamen- tos térmicos, tratamentos de alta pressão e exposição a ambientes ácidos. A solubilidade é influen- ciada pelo aumento da concentra- em queijos, sucos de frutas, carne moída, salsichas, produtos enlata- dos, derivados do leite e cerveja. A nisina é formada por oito alaninas, quatro ácidos aminobutí- ricos, três glicinas, três isoleucinas, três lisinas, duas leucinas, duas histidinas, duas metioninas, uma serina, uma valina, uma prolina, uma asparagina e os aminoácidos incomuns, duas deidroalanina e uma dedrobutirina. A molécula de nisina, na sua forma ainda inativa, contém 57 aminoácidos, todos comuns, sendo 23 resíduos na região-líder e os 34 resíduos na região estrutural. Por meio de modificações enzimáticas, a região líder é removida e a serina e a treonina da região estrutural sofrem desidratação, resultando ção de fosfato e pela presença de proteína. É pouco solúvel em meio aquoso neutro a moderadamente alcalino. Os aminoácidos insaturados deidroalanina e dedrobutirina são susceptíveis ao ataque de nucleó- filos (grupos hidroxil ou R nucleo- fílicos) presentes em pH alto. Tal fato explica a instabilidade e a solubilidade diminuídas em con- dições básicas; a nisina é insolúvel em solventes apolares. Sua solubilidade em meio aquoso é altamente dependente do pH. À medida que o pH aumenta, a solubilidade diminui. Em pH 2,5 a solubilidade da nisina é de 12%, decrescendo para 4% em pH 5,0 e praticamente insolúvel em pH neutro ou alcalino. 36 ADITIVOS | INGREDIENTES