ε-聚赖氨酸的抑菌特性及应用前景

ε-聚赖氨酸(ε-PL)是一种由单个赖氨酸分子在α-羟基和-ε氨基形成酰胺键而连接成的均聚氨基酸,目前主要通过白色链霉菌(Streptomycesalbulus)的微生物合成进行生产。ε-聚赖氨酸具有抑菌谱广、水溶性好、安全性高、热稳定性好、抑菌pH范围广等特点,因而在食品保鲜方面的应用越来越多。文中简单介绍了ε-聚赖氨酸有关微生物合成的方法,重点介绍了ε-聚赖氨酸作为食品保鲜剂的抑菌特性及在食品等方面的应用前景。     

ε-聚赖氨酸与卵白蛋白间相互作用及对抑菌活性的影响

为表征带正电ε-聚赖氨酸与带负电卵白蛋白间的相互作用以及相互作用对ε-聚赖氨酸抑菌活性的影响,本 实验通过测定ε-聚赖氨酸与卵白蛋白复合溶液的ζ-电位和浊度,对ε-聚赖氨酸与卵白蛋白之间的相互作用进行了表 征。通过抑菌实验研究ε-聚赖氨酸与卵白蛋白之间的相互作用对ε-聚赖氨酸抑菌活性的影响。结果表明卵白蛋白可 与ε-聚赖氨酸形成带不同电荷的复合物,进而导致ε-聚赖氨酸对大肠杆菌的抑菌效果下降,这可能是由于ε-聚赖氨 酸与卵白蛋白分子之间发生静电结合,减少了其与带负电微生物表面间的相互作用。本研究初步建立了ε-聚赖氨酸 与卵白蛋白及大肠杆菌之间的相互作用模型,有利于进一步揭示在复杂食品体系中ε-聚赖氨酸与蛋白质的相互作用 及其对ε-聚赖氨酸抑菌活性的影响。     

新型食品防腐剂ε-PL的研究进展及应用

ε-聚赖氨酸（ε-polylysine，简写为ε-PL）是L-赖氨酸均聚物，通常作为食品防腐剂使用。ε-PL进入人体内会被分解，而其分解产物L-赖氨酸对人体无害，因此ε-PL比其他化学防腐剂更安全。本文概述了ε-PL的理化、生物学性质、抑菌原理以及应用等，为我国新型食品防腐剂的发展研究提供参考。     

微生物源防腐剂ε-聚赖氨酸的研究进展

ε-聚赖氨酸(ε-poly-L-lysine,ε-PL)是通过白色链霉菌(Streptomyces albulus)发酵产生的一种由赖氨酸单体在α-羟基和ε-氨基之间形成酰胺键连接而成的均聚氨基酸.作为生物防腐剂,ε-聚赖氨酸具有抗菌谱广,稳定性高的特点,在中性和微酸性环境中对革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌、酵母菌、霉菌均有一定的抑菌效果,而且其对耐热性芽孢杆菌和一些病毒也有抑制作用.此外,聚赖氨酸还具有水溶性高、可直接食用、可生物降解、对人和环境安全无毒等特点.因而在过去几年内聚赖氨酸及其衍生物作为食品防腐剂、乳化剂、食疗剂、生物降解纤维、高吸水凝胶、药物载体、抗癌药物增强剂、生物芯片等在食品、医药、环境、电子方面得到了广泛应用.本文综述了ε-聚赖氨酸的结构、性质、抑菌机理、发酵生产及其潜在应用.     

ε-聚赖氨酸在食品中应用的进展

ε-聚赖氨酸是一种阳离子聚合多肽,作为一种天然的营养型生物防腐剂,ε-聚赖氨酸不仅具有抑菌效果好、抑菌谱广,对酵母菌、霉菌、革兰氏阳性革兰氏阴性菌、噬菌体都有良好的抑制作用,而且还具有耐高温、对人体无毒副作用等特点。ε-聚赖氨酸的抑菌性质及特点,使其在食品的保鲜防腐中有良好的应用前景。主要介绍ε-聚赖氨酸的理化性质、安全性,对微生物的抑菌效果、作用机理以及在一些常见食品中的应用,对ε-聚赖氨酸在食品中的应用研究有非常重要的意义。     

ε-聚赖氨酸的应用研究进展

ε-聚赖氨酸(ε-poly-Lysine,ε-PL)是由25-35个赖氨酸残基通过α-ε酰胺键连接而成的具有抑菌活性的L-赖氨酸聚合物。由于其抑菌活性强、安全性好、易溶于水、耐酸碱能力强、耐热等特点,ε-PL已被广泛用作食品防腐保鲜剂。此外,ε-PL还被用于保健食品、药物载体、基因芯片、电子材料等领域。     

ε-聚赖氨酸在玉米汁中的应用

ε-聚赖氨酸是一种天然微生物代谢产品,是由人体必需氨基酸赖氨酸残基通过a-羟基和ε-氨基形成酰胺键连接而成的均聚物,由25-35个赖氨酸单体组成。ε-聚赖氨酸具有抑菌谱广、杀菌能力强、易溶于水、热稳定性好、抑菌活性不受pH值影0向等优点而受到各国的关注。现已广泛应用于米饭、糕点、面点、酱类、饮料、洒类、肉制品、罐头等的防腐保鲜。目前浙江银象生物工程有限公司已实现了ε-聚赖氨酸的工业化生产,成为国内首家实现ε-聚赖氨酸工业化生产的厂家。     

抗菌肽brevilaterin与ε-聚赖氨酸对金黄色葡萄球菌的协同抑菌机理

金黄色葡萄球菌是食品中常见的致病菌,控制食品中金黄色葡萄球菌的生长繁殖对提高食品安全性至关重要。本研究以金黄色葡萄球菌作为指示菌,考察了抗菌肽brevilaterin与ε-聚赖氨酸的协同抑菌机理。抑菌动力学结果表明抗菌肽与ε-聚赖氨酸对金黄色葡萄球菌具有协同抑菌效果;细胞膜质子动力势研究结果显示,抗菌肽对跨膜pH值梯度无明显影响,ε-聚赖氨酸会破坏跨膜pH值梯度,1/4最小抑菌浓度(minimal inhibitory concentration,MIC)抗菌肽+1/4 MICε-聚赖氨酸(联用组)对跨膜pH值梯度产生了协同破坏作用;采用流式细胞术结合荧光显微镜考察细胞膜的完整性,发现抗菌肽对细胞膜完整性具有较强的破坏作用,1/4 MIC抗菌肽即可导致36.3%的膜破损,而ε-聚赖氨酸对膜完整性损伤较小,1/4 MICε-聚赖氨酸仅破坏10.4%的细胞膜完整性,两者联用可对细胞膜完整性产生协同破坏作用,导致51.3%细胞膜完整性发生损伤;采用透射电子显微镜观察了细胞超微结构,发现抗菌肽和ε-聚赖氨酸联用较单独使用对细胞形态和细胞内容物的泄漏产生了协同破坏作用;十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳结果显示,ε-聚赖氨酸会抑制菌体蛋白质的合成或降解蛋白质,而抗菌肽对蛋白质合成无影响;琼脂糖凝胶阻滞电泳表明,抗菌肽对菌体DNA条带无明显变化,而ε-聚赖氨酸以及两者联用会造成DNA滞留,表明ε-聚赖氨酸可以通过与DNA结合发挥抑菌作用。上述结果表明,抗菌肽brevilaterin和ε-聚赖氨酸联用可以增强对细胞膜的破坏强度,且兼具抗菌肽对呼吸链脱氢酶活性的抑制与ε-聚赖氨酸对跨膜pH值梯度的破坏和DNA的结合作用,从而实现多靶位协同抑菌。     

1株链霉菌产ε-聚赖氨酸的结构及分子量分析

目的:研究确定1株疑似产ε-聚赖氨酸链霉菌所合成产物的化学结构和分子量。方法:采用D152树脂离子交换法分离纯化ε-聚赖氨酸;薄层色谱分析化学组成;紫外可见扫描光谱分析有机官能团;长程异核位移相关谱分析赖氨酸分子间的键连接方式;Tricine-SDS-PAGE电泳分析ε-聚赖氨酸分子量。结果:薄层色谱显示赖氨酸为纯化产物的惟一化学组成;纯化产物200nm处有最大吸收峰,260~280nm蛋白特征吸收处无吸收;长程异核位移相关谱显示纯化产物为ε-聚赖氨酸;所分离ε-聚赖氨酸分子量约为3300u左右。结论:菌株GIM8发酵产物为ε-聚赖氨酸;薄层色谱、紫外可见扫描光谱以及长程异核位移相关谱三者结合适用于ε-聚赖氨酸的化学组成和结构分析。     

ε-聚赖氨酸的活性及其应用

ε-聚赖氨酸(ε-Poly-L-lysine,ε-PL)由放线菌产生,含有25 30个L-赖氨酸残基,其通过L-赖氨酸α-羧基和ε-氨基间形成的酰胺键连接而成。ε-PL是一种具有抑菌功效的阳离子型多肽,抑菌谱广,能够抑制革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌、酵母菌、真菌以及噬菌体。又因其具有稳定性、安全性以及生物可降解性,日本、美国等国家已先后批准其作为食品添加剂使用,但在我国,ε-PL的应用仍处于研发阶段。许多报道都研究了ε-PL的抑菌活性,推测其抑菌机理是ε-PL破坏微生物的细胞膜结构,抑制微生物的呼吸作用,同时抑制蛋白的合成,但其杀菌机理仍不清楚,需要更进一步研究。本文总结了有关ε-PL的抑菌性能和机理及其在食品、医药等领域中的应用进展,并展望了其作为生物防腐剂的应用前景。     

天然食品防腐剂ε-聚L-赖氨酸高产菌株的筛选

从土壤中分离放线菌,通过选择性培养方法定向筛选ε-聚L-赖氨酸的产生菌,利用分批发酵,确定了适合白色链霉菌发酵产生聚赖氨酸的培养基,比较了分离到的几株菌的赖氨酸、聚赖氨酸合成能力,确定了诱变育种的出发菌株;突变株的赖氨酸、聚赖氨酸的产量均有一定的提高,正向突变率较高;抑菌实验结果显示突变株对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑制作用明显。     

ε-聚赖氨酸对冷鲜肉理化特性的影响

用不同浓度的ε-聚赖氨酸处理冷鲜肉,试验表明,与对照组相比,当ε-聚赖氨酸作用于冷鲜肉时,随着ε-聚赖氨酸浓度增加,其对冷鲜肉的菌落总数、pH、挥发性盐基氮及高铁肌红蛋白含量产生显著性影响。然而,ε-聚赖氨酸并不会影响冷鲜肉的硫代巴比妥酸值。结果表明, 1.25 g/100 mL和1.50 g/100 mLε-聚赖氨酸能显著抑制微生物的生长繁殖,减弱冷鲜肉中蛋白质的降解作用,并阻止肉的颜色改变。因此,ε-聚赖氨酸具备作为天然食品防腐剂的潜力,并且能延长冷鲜肉的货架期。     

天然食品防腐剂ε-多聚赖氨酸的研究现状及应用前景

作为一种食品防腐剂,ε-聚赖氨酸抑菌谱广,水溶解性强,安全性高,在高温下稳定,pH范围宽,目前作为食品防腐剂被越来越多的采用。本文综述了ε-聚赖氨酸的研究现状及作为食品防腐剂的潜在应用前景。     

ε-聚赖氨酸研究现状及应用前景

作为一种食品防腐剂,ε-聚赖氨酸抑菌谱广,水溶性强,安全性高,在高温下稳定,pH范围宽,已被越来越多应用。该文综述ε-聚赖氨酸研究现状及作为食品防腐剂潜在应用前景。     

基于ε-聚赖氨酸抗菌食品包装纸的制作

为了研究新型高性能抗菌包装材料,以魔芋葡甘聚糖和普鲁兰多糖为成膜基材,ε-聚赖氨酸为抗菌成分,制备得到抗菌食品包装纸。研究魔芋葡甘聚糖、普鲁兰多糖、ε-聚赖氨酸的质量分数这3个因素对包装纸抗菌效果的影响,并通过响应面试验,确定包装纸最佳制备工艺:0.78%的普鲁兰多糖、0.79%的魔芋葡甘聚糖和0.27%的ε-聚赖氨酸。在此条件下,制得的抗菌食品包装纸混合菌液抑菌圈直径为41.96 mm。     

ε-聚赖氨酸的抑菌机理及其在肉制品复合保鲜中应用研究进展

ε-聚赖氨酸（ε-polylysine，ε-PL）作为一种高效、绿色、安全的天然抗菌活性物质，其抗菌活性、生物可降解性、稳定性、安全性优异，在食品中的应用越来越广泛。其主要通过对细胞膜、酶、蛋白质、遗传物质的影响发挥抑菌作用，将ε-PL添加到食品中，可以抑制细菌的生长和延缓食品的腐烂，从而延长食物的保质期。近年来，将ε-PL与其它保鲜技术结合建立的复合保鲜技术是肉制品保鲜研究领域的热点。该文总结了ε-聚赖氨酸的抑菌机理和ε-PL在肉制品保鲜中的应用，着重综述ε-PL与其它复合保鲜技术（复合保鲜剂、复合涂膜、复合纳米纤维等）在肉类保鲜中的研究进展，以期能为今后ε-PL在肉类食品中的深入研究与应用提供依据。     

ε-聚赖氨酸的抑菌作用及在保鲜中的应用

通过发酵罐（5L）生产,得到粗品ε-聚赖氨酸;采用牛津杯法和平板稀释法测定了其对常见菌的抑菌特性;探讨了￡．聚赖氨酸经高温处理后及与其它防腐剂复合后的抑菌特性,并研究了其在鱼糜保鲜方面的应用。结果表明：提取的ε-聚赖氨酸具有广谱抗菌性,其对G＋菌、G-菌、真菌都有一定抑制效果;经80、100、121℃处理后的ε-聚赖氨酸抑菌效果基本没有变化,表明其具有较好的热稳定性能;与0．1％醋酸的复合抑菌效果好,与0．1％甘氨酸的复合抑菌效果次之;在鱼糜保鲜方面,ε-聚赖氨酸也有很好的抑菌效果,是一种有效的天然食品防腐剂。     

ε-聚赖氨酸的生产及其在食品工业中的应用

ε-聚赖氨酸是一种天然、无毒的聚氨基酸,被广泛应用于食品、化工、生物医药等多个领域。本文综述了ε-聚赖氨酸的微生物生产及其作为一类新型的食品防腐剂、乳化剂、食疗剂在食品工业中的应用,并对其开发和应用前景作了展望。     

微生物合成ε-聚赖氨酸的结构鉴定及其抑菌活性的研究

在对土壤中筛选获得的一株白色链霉菌Z-9发酵条件初步研究的基础上,利用高效液相色谱(HPLC)、液相-质谱联用(LC-MS)、核磁共振(NMR)、凝胶渗透色谱(GPC)等分析检测方法对该白色链霉菌发酵产生的ε-聚赖氨酸进行了结构鉴定和抑菌活性研究。研究结果表明:白色链霉菌Z-9发酵产生的聚赖氨酸是由赖氨酸单体通过ε-NH2和α-COOH形成ε-酰氨键聚合而成,平均分子质量为4 210,并且对敏感菌——枯草芽孢杆菌生长有强烈的抑制作用。     

ε-聚赖氨酸高产菌的新型筛选模型

建立了一种简单、快速筛选ε-聚赖氨酸高产菌的新模型.结果表明,在筛选培养基中添加终浓度为0.0015％的中性红,ε-聚赖氨酸产生菌周围形成明显的色素透明圈,且色素透明圈圈径大小和ε-聚赖氨酸含量呈正性相关,从而可以通过色素透明圈径大小简单快速地筛选出ε-聚赖氨酸高产菌株.综合来看,ε-聚赖氨酸高产菌的新型筛选模型简单直观而且经济高效,可大大减小筛选工作量,提高筛选效率,为ε-聚赖氨酸产生菌株和高产菌株的筛选工作提供了方便.