Nisin Hoạt động kháng khuẩn và ứng dụng

Ứng dụng bacteriocins trong thực phẩm còn hạnchế, bởi vì còn nhiều trở ngại về hiệu quả và chi phí của việc sử dụng các hợp chấtkháng khuẩn này như chất bảo quản sinh học.. Những tác nhâ

KHOA SINH HỌC – CÔNG NGHỆ SINH HỌC

BÁO CÁO MÔN HỌC

Công nghệ Sinh học Vi sinh vật

NISIN: HOẠT TÍNH KHÁNG KHUẨN

VÀ ỨNG DỤNG

GVHD: TS Nguyễn Thị Bạch Huệ

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Lan Chi 1218034

Phan Hoàng Phương Thảo 1218350

“chất kháng sinh”(3) Những tác nhân kháng khuẩn này là các phân tử polypeptide cóphổ kháng khuẩn tương đối hẹp, đôi khi tiêu diệt các vi khuẩn quan hệ gần gũi vớichủng sản xuất bacteriocins.

Bacteriocine từ vi khuẩn gram (+) không có sự bám dính để liên kết với các thụ

quan, thường có khối lượng phân tử thấp hơn (colicin), và có phổ kháng khuẩn hoạt

động rộng hơn(4) Những tác nhân kháng khuẩn này cũng minh chứng cho cơ chếphóng thích và vận chuyển tế bào, và có trình tự khởi đầu có khả năng phân cắt trongsuốt quá trình trưởng thành(5–7) Những polypeptide này có tính diệt khuẩn và nhanhchóng thủy phân bởi protease trong đường tiêu hóa của con người(8)

Có rất nhiều vi sinh vật sản xuất bacteriocins, tuy nhiên người ta quan tâm nhiềuđến LAB vì nó tạo được nhiều bacteriocins có phổ kháng khuẩn rộng

Vi khuẩn sinh lactic (LAB) sản xuất một loạt các yếu tố đối kháng, bao gồm cácsản phẩm trao đổi chất, các chất giống chất kháng sinh và bacteriocin(9,10) Một số loàiLAB được sử dụng phổ biến như là các chủng khởi đầu trong sản xuất sữa, thịt, rau quả

và sản phẩm bánh mì Ngoài lợi ích cho sức khỏe và dinh dưỡng, LAB còn góp phầnđảm bảo tính an toàn của thực phẩm lên men Theo đó, các vi khuẩn này sản xuất cácacid hữu cơ, diacetyl, hydrogen peroxide và bacteriocins trong suốt quá trình lên

trúc và mùi vị của thực phẩm, mà còn ức chế mùi vị không mong muốn cũng như kéodài thời gian bảo quản sản phẩm(14,15) Ứng dụng bacteriocins trong thực phẩm còn hạnchế, bởi vì còn nhiều trở ngại về hiệu quả và chi phí của việc sử dụng các hợp chấtkháng khuẩn này như chất bảo quản sinh học Do đó, có một hướng nghiên cứubacteriocine mới và hiệu quả hơn đó là nghiên cứu và phát triển không ngừng để tối ưuhóa các bacteriocine còn tồn tại để khắc phục được hạn chế về kinh tế và hiệu quả.

LAB sản xuất bacteriocine một cách tự nhiên hoặc do cảm ứng Các yếu tốquyết định di truyền cho hầu hết bacteriocine đều nằm trên plasmid, còn một vàitrường hợp ngoại lệ của các bacteriocine mã hóa trên chromosome 16) Sự tiếtbacteriocine vào môi trường đòi hỏi phải có sự biểu hiện và hoạt động của các proteinphóng thích ra bacteriocine và sự hiện diện của các chất tẩy rửa phospholipase-A trênmàng ngoài vi khuẩn LAB(17,18) Những tác nhân kháng khuẩn này thuộc những loài cụthể và gây ra các hoạt động gây chết thông qua sự bám dính với các thụ quan nằm trênmàng ngoài của vi khuẩn nhạy cảm, sau đó là quá trình chuyển hóa, sinh vật học, vànhững thay đổi về hình thái dẫn đến giết chết các vi khuẩn Ngày càng nhiều bằngchứng cho rằng bacteriocine từ nhiều chủng vi khuẩn có đặc tính tương tự

Hiện nay, các thuật ngữ bacteriocine đề cập đến một loạt các peptide khángkhuẩn hoặc các protein được sản xuất bởi vi khuẩn khác nhau Sự thủy phân phân tửbởi enzyme phân giải protein như trypsin, α-chymotrypsin, và pepsin là một quy trìnhchuẩn để xác địnhchất proteinaceous tự nhiên trong đặc tính của bất kì bacteriocinemới nào Hơn nữa, bất kì sự đánh giá nào của bacteriocine có ứng dụng cụ thể như làmchất phụ gia thực phẩm cũng cần phải xem xét tính ổn định của protein ở nhiệt độ cao,được sử dụng rộng rãi trong quá trình xử lí nhiệt trong sản xuất thực phẩm Trongnhững năm qua, một số ấn phẩm đã nghiên cứu về colicins và bacteriocines cùng cácứng dụng trong thực phẩm, thú y và y học (3,5,19-25)

1.2. Phân loại

Hầu hết bacteriocins do LAB sản xuất là các ion dương, phân tử kị nước hay ưanước bao gồm 20 đến 60 amino acid Bacteriocins thường được chia thành 4 nhóm vàcác nhóm này cũng bao gồm bacteriocins từ những vi khuẩn Gram âm khác

1.2.1. Nhóm I: Lantibiotics

Lantibiotics là nhóm peptides biến đổi sau dịch mã được tổng hợp bởi ribosome,bao gồm các amino acid bất thường như lanthionine (Lan), -methyllanthionine(MeLan), dehydroalanine, và dehydrobutyrine Lantibiotics (có nguồn gốc từlanthionine và bao gồm kháng sinh) độc đáo vì chúng có thể sản xuất trên các ribosomenhư là một prepeptide – prepeptide này đã trải qua sự biến đổi sau dịch mã ngoại bào

để trở thành một peptide có hoạt tính sinh học

Những bacteriocins này là các hợp chất thuộc nhóm không đồng nhất, liên quanđến khối lượng phân tử, cấu trúc và trạng thái hoạt động Dựa vào cấu trúc hóa học và

cơ chế kháng khuẩn, bacteriocins loại I được chia nhỏ hơn thành lantibiotics loại A và

B (Bảng 1)

BẢNG 1

Dựa theo McAuliffe et al., FEMS Microbiol Rev 25:285–308, 2001; Guder et al.,Biopolymers 55:62–73, 2000

Sự biến đổi của chuỗi sau dịch mã ở amino acids bất thường

Vòng lan được hình thành bởi lanthionine amino acid thioether

Vòng MeLan được hình thành bởi methyllanthionine amino acid thioether

1.2.1.1. Loại A

Những lantibioticsA là các peptides dài, linh động với điện tích dương thực,điện tích này có thể giúp hình thành hoạt tính kháng khuẩn bằng các tạo lỗ bên trongmàng vi khuẩn Nổi bật nhất trong nhóm này là nisin

1.2.1.2. Loại B

Các lantibiotics B là những peptide nhỏ hình cầu vì liên kết chéo đầu đuôi củachúng Những peptide này tạo thành một nhóm những dạng thay đổi tự nhiên mangmột hay không mang điện tích thực Cơ chế kháng khuẩn bằng sự ức chế của các cấutrúc enzyme đặc hiệu Bacteriocins như ancovenin, duramycin A, B, C và cinnamycin

là thành viên của nhóm này

1.2.2.Nhóm II: Peptides nhỏ bền nhiệt (Non-lantibiotics)

Các bacteriocins này được ribosome tổng hợp như các prepetides bất hoạt Sựphân cắt sau dịch mã ở đầu N của leader peptide đã biến đổi các peptide này, thôngthường tại 2 gốc glycine để giải phóng peptide cation lưỡng tính và chịu nhiệt (110).Hoạt tính kháng listeria mạnh là đặc tính phổ biến ở nhóm Bacteriocins này

Phân loại bacteriocins của nhóm này là một thách thức Một trong những tiêuchuẩn là dựa vào sự hiện diện của motif amino acid YGNGVXC ở gần đuôi N củapeptide hoạt động, và sự hiện diện của cysteine làm hình thành nên cầu nối disulfide.Bacteriocins chứa motif YGNGVXC thường được biết đến giống như một loạipediocin hay có hoạt tính listeria Cấu trúc của chuỗi này (nếu có) chưa được biết đến

và cả hai mô tả đều đều gây hiểu nhầm Bacteriocins nhóm II non-lantibiotics trongchương này được chia nhỏ thành nhóm IIa đến IIe (điển hình) và IIf (không điển hình)theo hệ thống của Van Belkum và Stiles (110) Các nhóm bacteriocins điển hình IIa đếnIId được liệt kê trong bảng 2

Bảng 2.

1.2.2.1. Nhóm IIa

Chúng là những cystibiotics chứa bốn gốc cysteine tạo nên 2 cầu S-S, một ở nửacuối đuôi N và cái còn lại ở nửa đầu C của phân tử Chỉ có ba Bacteriocins đặc tính tốt,pediocin PA-1/AcH, enterocin A, và divercin V41 phù hợp với nhóm này Phản ứngcủa pediocin PA-1 với dithiothreitol để duy trì dư lượng cysterine trong dạng thiol rõrệt nhằm giảm hoạt tính của nó (112) Điển hình là Pediocin

Là những cystibiotics bị thiếu motif YGNGVXC của nhóm IIa và IIb, và cầunối S-S kéo dài đến phần C và N của phân tử Carnobacteriocin A và enterocin B đượcbao gồm trong nhóm này Sự sắp xếp di truyền bất thường, gen cấu trúc và hệ thốngmiễn dịch được mã hóa ở chuỗi đối diện của DNA trong những hướng đối diện vớinhau.

1.2.2.4. Nhóm IId

Là một nhóm nhỏ của bacterioncin mà không chứa motif YGNGVXC và chứachỉ một hay không có cysteine Lactococins A và B nằm trong nhóm này nhưnglactococins B là bacteriocin duy nhất có đặc tính như một thiolbiotic (45)

1.2.2.5. Nhóm IIe

Nhóm này được đặc trưng bởi hoạt tính kháng khuẩn có được dựa vào sự kếthợp chức năng của hai peptides (bảng 3) Một trong hai peptide riêng lẻ này là loại E(tăng cường) và ở đó, một trong hai peptid có hoạt tính kháng khuẩn đã giúp tăngcường hoạt tính của cái còn lại, ví dụ: thermophilin 13, lactacin G plantaricin A, vàbrochoin – C (110,114-116) Lactococcon G là bacteriocin hai peptide đầu tiên được mô tả

(117) Nhóm này còn bao gồm lactococcin M và plantaricins EF và JK (29) Chúng khôngchứa phần cysteine và phổ kháng khuẩn của nó thậm chí còn bị giới hạn hơn so vớithiobiotics (5)

Bảng 3 Trình tự amino acid, khối lượng phân tử của các loại khác nhau thuộc nhóm

IIe, bacteriocins non-lantibiotic và các chủng sản xuất của nó

1.2.2.6. Nhóm IIf – Bacteriocins nhóm II không điển hình

Nhóm peptides vòng và không có leader, ví dụ như bacteriocins AS-48 được

phân loại rõ ràng là một bacteriocins thay vì là một peptide kháng sinh, phổ biến ở

chủng Enterococcus faecalis và E faecium(118) Một vài nghiên cứu thậm chí còn chorằng bacteriocins peptide dạng vòng thuộc một nhóm tách biệt so với nhóm II

1.2.3.Nhóm III: protein lớn không bền nhiệt

Nhóm bacteriocins này không có đặc tính tốt Nhóm này bao gồm những protein

có kích thước lớn (30kDa) không biền nhiệt, những protein này đã làm hạn chế sự quan

tâm đến khoa học thực phẩm Bao gồm Helvetin J được sản xuất bởi Lactobacillus

helveticus và enterolysin được sản xuất bởi E faecium

1.2.4.Nhóm IV: Protein phức hợp

Nhóm này bao gồm glycoproteins (lactocin 27) hay lipoprotein (lacstrepcins) vàchúng cần có các phân tử không phải protein cho hoạt tính kháng khuẩn (124, 121).Plantaricin S cũng thuộc về nhóm Bacteriocins IV (19) Bacteriocins trong nhóm nàychưa có các đặc tính đầy đủ ở mức độ sinh hóa, trong phạm vi là sự xác định của nhómnày cần có những thông tin mô tả rõ ràng hơn

1.3 Nisin

Nisin là một peptide nhỏ, chịu nhiệt và kháng khuẩn, thuộc nhóm IA Trongnăm 1947, Mattick và Hirsch (124) lần đầu tiên tách chiết được nisin từ môi trường nuôi

cấy lỏng của vi khuẩn Lactococcus lactis ssp lactis Nisin là hợp chất đầu tiên của

nhóm này được sử dụng trong ngành công nghiệp thực phẩm với qui mô rộng Việcphát hiện ra nó đã thúc đẩy các nghiên cứu về các sản phẩm peptide kháng khuẩn khác

ở LAB, nhưng nisin vẫn là bacteriocin tinh sạch duy nhất có sẵn trên thị trường, và làchất bảo quản thực phẩm độc đáo bởi nó được chấp nhận trên toàn thế giới Năm 1953,sản phẩm công nghiệp đầu tiên của nisin (Nisaplin®) được thành lập bởi Aplin andBarrett, Ltd., UK

Tính chất vật lý của nisin: Phân tử lượng của một phân tử nisin là 3,4 kDa.

Phân tử nisin có tính phân cực với đầu N kỵ nước và đầu C ưa nước Tính tan của nisinphụ thuộc vào pH của môi trường Khi pH của môi trường tăng tính tan của nisin giảmmạnh Ở điều kiện trung tính và kiềm, nisin hầu như không tan Độ bền của nisin cóquan hệ chặt chẽ với tính tan Độ bền của nisin không chỉ phụ thuộc vào pH mà bị ảnhhưởng bởi các yếu tố khác: thành phần môi trường, nhiệt độ… Nisin bị bất hoạt bởi α-chymotripsin, pancreatin và subtiopeptidase nhưng không bất hoạt bởicarboxypeptidase A, pepsin và tripsin

Tính chất hóa học của nisin: Khác với bacteriocin sản xuất từ LAB hay từ các

loài vi khuẩn khác, nisin có phổ kháng khuẩn tương đối rộng Nisin ức chế chủ yếu vikhuẩn gram (+) Nisin ức chế tế bào sinh dưỡng và cả bào tử vi khuẩn

Hoạt tính sinh học của nisin phụ thuộc vào pH của môi trường Hoạt tính sinhhọc của nisin giảm khi pH của môi trường tăng

Đơn vị đo hoạt độ của nisin là IU (International unit), được định nghĩa là hoạttính có trong 1µg Nisaplin – nisin thương mại 1g nisin tinh sạch chứa 40 x 106 IU, haynói cách khác, hoạt tính sinh học của 40 IU tương đương với 1µg nisin tinh sạch

2. SINH TỔNG HỢP NISIN

2.1. Di truyền học

Các gene mã hóa cho việc sản xuất nisin được tổ chức thành các cụm operon vàđược mã hóa thành các peptide, làm tăng khả năng miễn dịch Các peptide này được

điều chỉnh và chứa các amino acid bất thường (lanthionine hoặc melan) Chúng được

sản xuất trên ribosome như một tiền peptide và phải trải qua quá trình điều chỉnh lớn

để tạo thành peptide có hoạt tính sinh học với đặc tính N –terminal

Sự sinh tổng hợp nisin nhờ vào một cấu trúc gen bao gồm bốn nhóm gen khácnhau mã hóa chức năng cơ bản cho việc sản xuất chất kháng khuẩn ngoại bào Bốnnhóm gen đó bao gồm:

(1) Gen cấu trúc mã hóa các prenisin

(2) Gen miễn dịch luôn luôn nằm kế gen nisin và trên cùng đơn vị transcription.(3) Gen mã hóa ABC-transporter có chức năng vận chuyển nisin ra ngoài

(4) Gen điều hòa HPK có chức năng điều hòa phiên mã của các gen

2.2. Sinh tổng hợp, điều hòa, miễn dịch

Nisin được tổng hợp nhờ ribosome Các gen mã hóa cho việc sản xuất và miễndịch nisin thường sắp xếp thành những cụm gen operon Các operon sinh tổng hợpnisin thường chứa 11 gen mã hóa cho: prepeptide (Lan A), các enzyme thực hiện cácphản ứng biến đổi (Nis B,C), các protease giúp loại bỏ các trình tự leader peptide (LanP), hệ thống ABC (ATP-binding cassette), protein vận chuyển peptide (Lan T), proteinđiều hòa (Lan R,K),protein liên quan đến miễn dịch của tế bào chủ sản xuất nisin

(LanI,FEG).Vì Nisin là chất phổ biến nhất thuộc nhóm Lantibiotic lớp I nên việc sinhtổng hợp cùng các quá trình điều hòa và miễn dịch đều giống nhóm Lan Chúng tôi sẽ

đề cập về quá trình này cho chung nhóm Lan I

Hầu hết các bacteriocin được tổng hợp dưới dạng tiền peptide bất hoạt có mangmột trình tự leader peptide ở đầu bám và trình tự ở đầu C của propeptide.Trong trường hợp lantibiotic, các phân tử serine, threonine và cysteine trongphần propeptide trải qua những biến đổi sau dich mã để hình thành Lan/MeLan

Con đường sinh tổng hợp lantibiotic gồm những bước sau:(Hình 1)

- Bước 1: Sinh tổng hợp phân tử tiền bacteriocin

- Bước 2: Phân tử tiền bacteriocin bị biến đổi bởi Lan B, Lan C sau đó được vậnchuyển qua màng bởi hệ thống vận chuyển ABC Lan T, đồng thời được biếnđổi bởi LanC để phóng thích phân tử bacteriocin trưởng thành Tuy nhiên quátrình cắt trình tự leader peptide có thể xảy ra trước, trong hoặc sau bước xuấtbào

- Bước 3: Histidine protein kinase (HPK) cảm ứng sự hiện diện của bacteriocin

và tự phosphoryl hóa

- Bước 4: Nhóm phosphoryl hóa (P) được chuyển qua nhân tố đáp ứng điều hòa(response regulator – RR)

- Bước 5: Nhân tố RR hoạt hóa sự phiên mã của các gen được điều hòa

- Bước 6: Sự hiện diện của bacteriocin cảm ứng hoạt động tự miễn của tế bàosản xuất Sự tự miễn được điều khiển bởi các protein miễn dich, LanI, proteinvận chuyển ABC và Lan FEG

Tiếp theo, chúng tôi sẽ làm rõquá trình biến đổi sau phiên mã của chất cụ thể là

nisin (Hình 2)

Hình 2 Biến đổi sau dịch mã của nisin

Nisin khi được phiên mã tạo thành một prenisin bất hoạt có khoảng 57 aminoacids, bao gồm: leader peptide dài 23 amino acids và propeptide dài 34 aminoacids.Khi prenisin được tạo ra thì nó sẽ tiến hành khử nước tại vị trí threonine và serin tạosản phẩm tương ứng là dehydrobutyrine và dehydroalanin nhờ enzyme Nis B Sau đóprenisin được khử nước sẽ bị vòng hóa với cysteine nhờ enzyme Nis C để hình thànhnăm vòng thioether Bước cuối cùng là sử dụng Nis P để cắt bỏ leader peptide ta khỏiprenisin để tạo thành nisin trưởng thành dạng hoạt hóa

3. CƠ CHẾ KHÁNG KHUẨN

3.1 Cơ chế hoạt động

Nisin hoạt động theo hai giai đoạn chính:

Giai đoạn I: nisin hấp thụ lên bề mặt tế bào vi khuẩn nhờ vào các thụ thể trên

bề mặt Giai đoạn này chưa có tác động tích cực trong việc tiêu diệt vi khuẩn

Giai đoạn II: nisin tạo ra các kênh để thâm nhập vào bên trong màng nguyên

sinh hoặc cũng có thể chúng tác động trực tiếp lên thành peptidoglycan, xuất

Hình 3 Cơ chế hoạt động của nisin

Nisin thuộc nhóm Ia, tích điện dương, liên kết với màng phospholipid tích điện

âm Kết quả tạo phầntương tác kị nước giữa nisin với màng tế bào chất của tế bào đích.Lysine làamino acid tích điện âm có liên quan tới sự tương tác tónh điện này Sự tươngtác giữaphần kị nước của nisin và màng tế bào đích tạo những kênh ion không đặchiệu Việctạo các lỗ làm giảm sự hiện diện của các ion dương hóa trị II như Mg2+, Ca2+

Bởi vìchúng trung hòa điện tích âm của phospholipid, làm giảm sự linh động củamàng Cáclỗ trên màng tạo bởi nisin làm cho các ion K+, Mg2+, acid amin, acidglutamic và lysine và ATP thoát ra ngoài nhưng các protein lớn trong tế bào chấtkhông qua được, vì vậytạo thế màng, làm mất động lực proton nên sẽ gây chết tế bào.

3.2 Phổ kháng khuẩn

Nisin là chất ức chế tiềm năng đối với một vài loài vi khuẩn gram dương, baogồm loài có khả năng tạo nội bào tử chịu nhiệt

Tính nhạy của vi khuẩn gram âm đối với hoạt tính của nisin bị giới hạn do màng

ngoài không thấm nước lantibiotic Tuy nhiên, các tế bào trần bị thiếu vách của E coli

và Salmonella typhimurium nhạy cảm với nisin (140) Hơn thế nữa, sự xử lí làm thay đổicấu trúc màng chắn ngoài có thể có tiềm năng hoạt tính kháng vi khuẩn gram âm Cáccách xử lí bao gồm áp suất thủy tĩnh, nhiệt độ, đông lạnh và giải đông và tác nhân tạophức như EDTA hay maltol (141-146)

Nấm men cũng như các vi khuẩn gram âm không nhạy cảm với nisin nhưng khiloại bỏ màng tế bào thì bacteriocin có thể thâm nhập vào và làm cho tế bào nấm men bị

ly giải (147) Tuy nhiên, sự không nhạy cảm của nấm men đối với nisin đã được khaithác trong ứng dụng lên men với nấm men dựa trên môi trường ban đầu và sản phẩmlên men

Sự nhạy cảm với nisin có nhiều kiểu khác nhau giữa các chủng và thậm chítrong cùng một loài (148,149) Một lượng gấp khoảng 10-100 lần nisin cần cho việc ngăn

chặn sự nảy chồi của các bào tử C botulium, so với C butyricum (150) Bào tử và tế bào

sinh dưỡng của các loài chịu nhiệt như B stearothermophilus vàC.

thermosaccharolyticum nhạy cảm với nisin hơn các loài hình thành bào tử ưa nhiệt ôn

hòa

So sánh giữa các nghiên cứu về nisin A, nisin Z và pediocin cho thấy LAB,

Clostridium and Bacillus (bào tử và tế bào) bị ức chế bởi các loại nisin hiệu quả hơn

pediocin (149) Nisin A kháng listeria hiệu quả hơn nisin Z, với những liều lượng hiệu

của L monocytogenes thay đổi từ 10 đến 250 μg/mL, phụ thuộc vào môi trường nuôi

cấy và chủng mục tiêu (152)

Khả năng kháng tự phát với nisin đã được công bố đối với chủng C butyricum,

L lactis ssp cremoris, L monocytogenes và S agalactiae (154,155) Khả năng kháng đãliên kết với sự sinh ra một polysaccharide phosphate anion với các tiểu phần củarhamnose và galacose (156) Hiệu quả chức năng của nisin trong chuỗi thực phẩm bị ảnhhưởng bởi một vài tác nhân bao gồm: thay đổi trong sự hoàn tan của nisin và điện tích,nối nisin với các thành phần của thực phẩm (như phospholipid ở thịt), bất hoạt nisin(bằng proteases hay nguyên liệu thực phẩm), sự thay đổi vỏ ngoài của tế bào của sinhvật mục tiêu để đáp ứng với các yếu tố môi trường (157) Hoạt tính nisin được sản xuất

in situ có thể ảnh hưởng bởi các thành phần của thực phẩm.

4. ỨNG DỤNG

Bảo quản sinh học được định nghĩa là việc sử dụng các vi sinh vật có tính đốikháng và các sản phẩm chuyển hóa của chúng để ức chế hoặc tiêu diệt các vi sinhvật không mong muốn trong các loại thực phẩm để tăng cường an toàn thực phẩm

và kéo dài thời hạn sử dụng Bacteriocin của vi khuẩn lactic được xem là tác nhânkháng khuẩn tự nhiên hoặc chất bảo quản sinh học Bacteriocin được sử dụng trongbảo quản thực phẩm dưới 3 dạng chính: ủ thực phẩm với bacteriocin do vi khuẩnlactic sinh ra; bổ sung bacteriocin tinh chế hay bán tinh chế vào thực phẩm; sửdụng bán thành phẩm lên men trước đó với một chủng vi khuẩn lactic sản xuấtbacteriocin như là một thành phần trong quá trình chế biến thực phẩm

Nisin phù hợp để sử dụng rộng rãi trong thực phẩm: lỏng hay rắn, dạng lon hayđóng gói, bảo quản ở môi trường lạnh hay ấm với một số công dụng chính: