1977年日本學者S.Shima和H.Sakai在從微生物中篩選Dragendo~Positive(簡寫為DP)物質的過程中，發(fā)現(xiàn)一株放線菌No.346能產生大量而穩(wěn)定的DP物質，通過對酸水解產物的分析及結構分析，證實該DP物質是一種含有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-聚賴氨酸的研究在國外特別是在日本已比較成熟，我國剛剛起步。它是一種天然的生物代謝產品。具有很好的殺菌能力和熱穩(wěn)定性[1]，是具有優(yōu)良防腐性能和巨大商業(yè)潛力的生物防腐劑。在日本，ε-聚賴氨酸已被批準作為防腐劑添加于食品中，廣泛用于方便米飯、濕熟面條、熟菜、海產品、醬類、醬油、魚片和餅干的保鮮防腐中。同時還發(fā)現(xiàn)ε-聚賴氨酸和其他天然抑菌劑配合使用，有明顯的協(xié)同增效作用，可以提高其抑菌能力。

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。

生物學性質

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年代就首次應用于食品防腐。ε-聚賴氨酸能在人體內分解為賴氨酸，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、凝結芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌;革蘭氏陰性菌中的產氣節(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，聚賴氨酸與醋酸復合試劑對枯草芽胞桿菌有明顯抑制作用。

 

保鮮防腐方面

(1) ε-聚賴氨酸和甘氨酸混合能延長牛奶保質期。

(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部或表面的致病微生物。

醫(yī)學方面

ε-聚賴氨酸富含陽離子，與帶有陰離子的物質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胞膜的破壞程度，發(fā)現(xiàn)細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水性聚合物，用于婦女衛(wèi)生巾、嬰兒尿片和其他各種工業(yè)產品中。

 

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