聚赖氨酸在米饭制品中的应用 米饭防腐剂

 ε-聚赖氨酸及其在米饭制品中应用

摘　要： ε–聚赖氨酸是一种天然、聚氨基酸， 具有抑菌谱广、水溶性好、安全性高、 热稳定性强、 抑菌 pH 范围大等特点。该文综述ε–聚赖氨酸理化性质、抑菌机理，重点介绍ε–聚赖氨酸在米饭制品中应用， 并对其今后开发应用进行展望。

一、ε- 聚赖氨酸结构和理化性质

   ε–聚赖氨酸（简称ε–PL）系为一种由单一赖氨酸α–羧基和ε–氨基通过酰胺键连接而成聚氨基酸。1977 年日本学者 Shima 和Sakai 从放线菌培养过滤液中提取一种含有 25~30 个赖氨酸残基同型单体聚合物，该赖氨酸聚合物系赖氨酸残基通过α–羧基和ε–氨基形成酰胺键连接而成，故称为 ε–聚赖氨酸。

   耐高温性：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，无固定熔点，热稳定性高，即使 120℃加热 10 min，其仍不失抑菌活性。

   广谱抑菌性：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，具有很广抑菌谱，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。其对细菌抑菌浓度（MIC）均小于 100 μg/mL， 而对真菌 MIC 相对要高一些。

  高安全性：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。

二、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。日本滕井正弘对米饭添加 0.4%~0.6% ε–聚赖氨酸―醋酸制剂， 研究对米饭防腐作用， 结果显示，30℃培养 48 小时后，添加ε–聚赖氨酸防腐剂样品细菌总数为 6.0×10 3 个 /g， 而空白样细菌总数为3.6×10 8 个/g， 表明ε–聚赖氨酸醋酸制剂具有明显抑菌作用。

    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。

   国外对ε–聚赖氨酸研究开发比较成熟，应用广泛。目前， 我国对ε–聚赖氨酸研究开发尚属起步阶段，且未被我国批准用于食品防腐保鲜。ε–聚赖氨酸在国内规模化生产几乎没有， 仅极少数几家公司生产ε–聚赖氨酸产品， 主要出口到日本等国外市场。随着对ε–聚赖氨酸和其它防腐剂复配使用研究深入， 其将会具有更好抑菌效果。 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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