Quá trình tác động của bacteriocin có thể được phân làm hai giai đoạn:
Giai đoạn I: bacteriocin 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.
Sự biến đổi của protein trong quá trình sản xuất và chế biến thực phẩm Page 25
Giai đoạn II : bacteriocin 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.
Hình 11: Cơ chế hoạt động của bacteriocin
4.3.4 Nisin
Hiện nay tuy đã phát hiện nhiều loại bacteriocin và một số loại cũng đã ứng dụng trong bảo quản thực phẩm, nhưng loại bacteriocin được sử dụng rộng rãi nhất hiện nay là nisin.
Nisin là một polypeptide đa vòng với 34 acid amin có cấu trúc giống như cấu tạo các phân tử protein, là một hợp chất kị nước và có thể bị tác động bởi metabisulfite, titanium oxide, các enzyme thủy phân protein.
Nisin trong tự nhiên thường gặp trong các sản phẩm sữa và trong các loại rau muối chua. Nó được tạo thành trong quá trình sinh trưởng của Streptococcus lên men lastic.
Đặc điểm của nisin
• Không gây độc.
• Được tạo ra từ các chủng Lactococcuslactis.
• Bền nhiệt và ổn định bảo quản tốt.
• Bị phá hủy bởi enzyme tiêu hóa.
• Không gây ra mùi khó chịu.
• Dãy hoạt động kháng khuẩn hẹp.
Tác dụng:
Sự biến đổi của protein trong quá trình sản xuất và chế biến thực phẩm Page 26
Nisin chống lại vi khuẩn gram dương hình thành bào tử sơ khai và không có hiệu quả đối với nấm và vi khuẩn gram âm.
Cơ chế tác động chủ yếu bằng cách làm hư hỏng màng tế bào. Nisin liên kết với anion phospholipid sau đó di chuyển vào tế bào sau đó gây rối loạn quá trình trao đổi ion và làm chết vi sinh vật.
Nếu dùng hỗn hợp nisin với chất bảo quản khác như acid sorbic thì phạm vi sát trùng của chúng với các vi sinh vật sẽ rộng hơn nhiều.