ε-聚賴氨酸作為新型的天然防腐劑，已于2003年10月被FDA批準(zhǔn)為安全食品保鮮劑。

ε-聚賴氨酸的性質(zhì)
1977年日本學(xué)者S．Shima和H．Sakai在從微生物中篩選Dragendo~Positive(簡寫為DP)物質(zhì)的過程中，發(fā)現(xiàn)一株放線菌No．346能產(chǎn)生大量而穩(wěn)定的DP物質(zhì)，通過對酸水解產(chǎn)物的分析及結(jié)構(gòu)分析，證實該DP物質(zhì)是一種含有25—30個賴氨酸殘基的同型單體聚合物，稱為ε-多聚賴氨酸(ε一PL)。

ε-聚賴氨酸的理化性質(zhì)
ε-聚賴氨酸為淡黃色粉末、吸濕性強，略有苦味，是賴氨酸的直鏈狀聚合物。它不受pH值影響，對熱穩(wěn)定(120℃，20min)，能抑制耐熱菌，故加入后可熱處理。但遇酸性多糖類、鹽酸鹽類、磷酸鹽類、銅離子等可能因結(jié)合而使活性降低。與鹽酸、檸檬酸、蘋果酸、甘氨酸和高級脂肪甘油酯等合用又有增效作用。分子量在3600—4300之間的ε-聚賴氨酸其抑菌活性最好，當(dāng)分子量低于1300時，ε-聚賴氨酸失去抑菌活性。由于聚賴氨酸是混合物，所以沒有固定的熔點，250℃以上開始軟化分解。ε一聚賴氨酸溶于水，微溶于乙醇。對其表征進行紅外光譜分析表明：在1680～1640cm-1和1580—1520cm-1有強吸收峰。

ε-聚賴氨酸的生物學(xué)性質(zhì)
ε-聚賴氨酸是一種具有抑菌功效的多肽，這種生物防腐劑在80年代就首次應(yīng)用于食品防腐。ε-聚賴氨酸能在人體內(nèi)分解為賴氨酸，而賴氨酸是人體必需的8種氨基酸之一，也是世界各國允許在食品中強化的氨基酸。因此ε一聚賴氨酸是一種營養(yǎng)型抑菌劑，安全性高于其他化學(xué)防腐劑，其急性口服毒性為5g/kg。ε-聚賴氨酸抑菌譜廣，對于酵母屬的尖銳假絲酵母菌、法紅酵母菌、產(chǎn)膜畢氏酵母、玫瑰擲孢酵母；革蘭氏陽性菌中的耐熱脂肪芽孢桿菌、凝結(jié)芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌；革蘭氏陰性菌中的產(chǎn)氣節(jié)桿菌、大腸桿菌等都有明顯的抑制和殺滅作用..聚賴氨酸對革蘭氏陽性的微球菌，保加利亞乳桿菌，熱鏈球菌，革蘭氏陰性的大腸桿菌，沙門氏菌以及酵母菌的生長有明顯抑制效果，聚賴氨酸與醋酸復(fù)合試劑對枯草芽胞桿菌有明顯抑制作用。

ε-聚賴氨酸的抑菌機理
ε-聚賴氨酸的作用機理主要表現(xiàn)在如下3個方面：
(1)作用于細(xì)胞壁和細(xì)胞膜系統(tǒng)；
(2)作用于遺傳物質(zhì)或遺傳微粒結(jié)構(gòu)；
(3)作用于酶或功能蛋白。我們對聚賴氨酸的抑菌性能進行了研究，發(fā)現(xiàn)ε一PL不僅可抑制耐熱性較強的G+的微球菌，而且對其它天然防腐劑(如Nisin)不易抑制的G-的大腸桿菌、沙門氏菌抑菌效果亦非常好，同時還可抑制保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌、酵母菌的生長。但是單獨使用ε-PL時對枯草芽孢桿菌、黑曲霉抑制不明顯，采用ε一PL與醋酸復(fù)合處理，對枯草芽孢桿菌抑制作用增強，經(jīng)高溫處理后的ε- PL對微球菌仍有抑菌活性。

ε-聚賴氨酸的應(yīng)用
ε-聚賴氨酸在保鮮防腐方面的應(yīng)用
（1）ε-聚賴氨酸和甘氨酸混合能延長牛奶保質(zhì)期。
（2）對方便米飯和快餐食品等提高保存期。
（3）聚賴氨酸與大蒜為主要原料混合制成食品防腐劑。這種食品防腐劑使用時加入食品中或噴淋到食品表面，均具有顯著的抗菌防腐作用，能殺死或抑制食品內(nèi)部或表面的致病微生物。

ε-聚賴氨酸在醫(yī)學(xué)方面的應(yīng)用
ε-聚賴氨酸富含陽離子，與帶有陰離子的物質(zhì)有強的靜電作用力并且對生物膜有良好的穿透力，基于這一特性多聚賴氨酸可用于某些藥物的載體，因此在醫(yī)療和制藥方面得到廣泛應(yīng)用。ε-聚賴氨酸與氨甲嘌呤(治療白血病、腫瘤的藥物)聚合，能提高藥物的療效。電脈沖對不同分子量聚賴氨酸修飾的細(xì)胞膜的破壞程度，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞膜吸附高分子量聚賴氨酸會降低其破損臨界電壓。另外ε-PL的另一個重要用途是作為高吸I生聚合物，用于婦女衛(wèi)生巾、嬰兒尿片和其他各種工業(yè)產(chǎn)品中。

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