ε - 聚赖氨酸及其在米饭制品中应用

                                             ε - 聚赖氨酸及其在米饭制品中应用

1 ε- 聚赖氨酸结构和理化性质

ε–聚赖氨酸成品呈淡黄色粉末，吸湿性强，略有苦味，溶于水、微溶于乙醇。由于ε–聚赖氨酸是混合物，所以无固定熔点，250℃以上开始软化分解。ε–聚赖氨酸是赖氨酸直链状聚合物，热稳定性高，能承受一般食品加工时热处理，即使120℃加热 10 min，其仍不失抑菌活性，可随原料一同进行灭菌处理，防止二次污染.若遇酸性多糖类、盐酸盐类、 磷酸盐类、铜离子等因能与之结合而使其活性降低；但与盐酸、柠檬酸、苹果酸、甘氨酸和甘油酯等并用具增效作用。

2 ε- 聚赖氨酸抑菌机理

ε–聚赖氨酸是一种阳离子聚合多肽，能结合在带有负电荷细菌表面，阻止细菌细胞内外物质运输，从而抑制细菌生长，具有很广抗菌谱，如能抑制革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌、 真菌和一些耐热性芽孢杆菌等。

ε–聚赖氨酸也是阳离子表面活性物质，含有氨基,在水中带正电，分子内部有疏水性亚甲基，外部有亲水羧基和氨基。正电荷有利于ε–聚赖氨酸与靶细胞表面带负电荷位点结合， 而双性特征是破坏膜结构效应所必需的。

防腐剂主要抑制微生物呼吸作用，ε–聚赖氨酸通过与细胞膜作用，影响微生物呼吸。 实验表明，ε–聚赖氨酸附留生物膜后， 将破坏依赖于膜结构完整的能量代谢及细胞及细胞器生存时对物质选择性， 导致细胞内溶酶体膜破裂从而诱导微生物产生自溶作用， 终导致细胞死亡。

3 ε- 聚赖氨酸安全性

对ε–聚赖氨酸进行毒理学研究，经慢性和亚急性喂饲小鼠实验，证明ε–聚赖氨酸无毒性，甚至当ε–聚赖氨酸达20，000 mg/kg 高剂量水平时也不会产生任何不利效果或基因突变。此外，ε–聚赖氨酸对生殖系统、神经系统、免疫系统，及胚胎发育、 后代生长， 甚至第二代胚胎发育都不会产生毒性，是一种安全天然防腐剂。

4 ε- 聚赖氨酸在米饭制品中应用

由于米饭等食品水分含量高，利于滋生微生物，且 pH 呈偏中性至弱酸性，故目前多数酸性防腐剂，则很难对其起到防腐作用。而ε–聚赖氨酸在pH中性~弱酸性范围内具有抑菌作用，且易溶于水，故而易添加到食品中，特别对米饭制品具有较好应用效果。

ε–聚赖氨酸与醋酸相结合添加到米饭中，对米饭防腐有很好增效效果，如加入ε–聚赖氨酸0.5 mg，醋酸0.1%，48 h后菌数为1.14×10 5 。ε–聚赖氨酸与醋酸相结合应用于米饭防腐，增强其抑菌作用，同时也减少 ε– 聚赖氨酸使用量，节约成本。根据 ADME 及毒理学上研究结果，ε– 聚赖氨酸在日本、美国等国已可作为多种食品防腐剂。ε–聚赖氨酸已于 2003 年 10 月被美国 FDA 批准为安全食品防腐剂； 在日本，ε–聚赖氨酸已被批准作为防腐剂添加于食品中。由于ε– 聚赖氨酸热稳定性良好，水溶解性佳，且能在 pH 值 4~9 范围内应用而不影响食品原有风味， 所以用途广泛， 已广泛用于方便米饭、 湿熟面条、 熟菜、海产品、酱类、酱油、鱼片和饼干等食品保鲜防腐。

ε–聚赖氨酸作为一种天然、 无毒、可生物降解微生物防腐剂， 将在米饭等食品领域有着更为广阔应用前景。

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