ε-聚賴氨酸作為一種新型的天然抑菌劑已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于食品保藏。ε-聚賴氨酸又稱25～30個(gè)賴氨酸殘基的陽(yáng)離子均聚物，分子量約為5000 kDa，由鏈霉菌好氧發(fā)酵產(chǎn)生。ε-聚賴氨酸為淡黃色粉末，是一種食品添加劑，具有水溶性、食用性、對(duì)人體無(wú)毒、高溫穩(wěn)定、生物降解性好等特點(diǎn)，可以承受一般食品加工中的熱處理，被FDA批準(zhǔn)為公認(rèn)的安全（GRAS）劑。
01、
ε-聚賴氨酸對(duì)不同微生物的抑菌機(jī)制
和濃度比較
白森萌[1]通過(guò)對(duì)各菌種抑菌情況分析，ε-聚賴氨酸的抑菌效果與自身濃度和目標(biāo)菌種的結(jié)構(gòu)有關(guān)。
在對(duì)釀酒酵母作用時(shí)，500 μg/mL 的ε-聚賴氨酸可使酵母細(xì)胞死亡；而在對(duì)大腸桿菌作用時(shí)，150 μg/mL 的ε-聚賴氨酸即可使大腸桿菌內(nèi)外膜發(fā)生破損，細(xì)胞完整性被破壞。
在對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌如枯草芽孢桿菌和李斯特菌作用時(shí)其效果并不明顯。單獨(dú)的ε-聚賴氨酸對(duì)枯草芽孢桿菌作用僅會(huì)使細(xì)胞輕微受損，只有在ε-聚賴氨酸與乳酸鏈球菌素聯(lián)合使用時(shí)才能破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu)。
相關(guān)研究推測(cè)，ε-聚賴氨酸對(duì)革蘭氏陰性菌和革蘭氏陽(yáng)性菌的抑菌作用有明顯的差距，原因是陰性菌的膜表面主要是脂多糖和磷脂，無(wú)大量的肽聚糖，所以其機(jī)械強(qiáng)度較?。徊⑶?epsilon;-聚賴氨酸作為聚陽(yáng)離子抑菌肽可以與陰性菌表面的二價(jià)鈣鎂離子競(jìng)爭(zhēng)陰離子活性位點(diǎn)，從而破壞細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)，更容易進(jìn)入到細(xì)胞內(nèi)部。
革蘭氏陽(yáng)性菌膜表面有較厚的肽聚糖層，細(xì)胞的機(jī)械強(qiáng)度較高，并且沒(méi)有較多的陰離子結(jié)合位點(diǎn)，使得ε-聚賴氨酸對(duì)陽(yáng)性菌的抑菌效果不夠明顯。
雖然ε-聚賴氨酸對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌和革蘭氏陰性菌的抑菌效果有明顯的區(qū)別，但近年來(lái)的研究依然致力于尋找可以使ε-聚賴氨酸對(duì)陽(yáng)性菌及陰性菌均產(chǎn)生抑制作用的方法。
Bastarrachea等通過(guò)使用聚丙烯和ε-聚賴氨酸為原料制備出的抗菌塑料成功使其對(duì)陽(yáng)性菌和陰性菌產(chǎn)生抑制效果，利用紅外光譜觀察發(fā)現(xiàn)ε-聚賴氨酸與聚丙烯通過(guò)亞胺環(huán)偶聯(lián)實(shí)施共價(jià)連接，熒光分析表明該抗菌材料將大腸桿菌及李斯特菌的數(shù)量降低了90%。
表 為 ε-聚賴氨酸對(duì)不同食品病原菌的最低抑菌濃度[2]
02、
使用方法[3]
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發(fā)酵類產(chǎn)品，由于ε-聚賴氨酸對(duì)酵母等發(fā)酵劑的抑制作用，首選噴淋使用。在產(chǎn)品烤制成型冷卻后期，用ε-聚賴氨酸含量1.0-3.0‰的酒精溶液（配制方法：以配置10升為例。先稱取ε-聚賴氨酸10-30g 溶于約1升水中，再加入6-7升75%酒精，最后加水至10升，混合均勻即可），均勻噴灑在產(chǎn)品表面。如果根據(jù)工藝，必須要加入產(chǎn)品中，可在發(fā)酵結(jié)束后，成型之前，將ε-聚賴氨酸用適量水溶解后，揉于面團(tuán)中。
非發(fā)酵類產(chǎn)品，直接將ε-聚賴氨酸溶解后，在和面過(guò)程中加入。
②熟肉制品
醬鹵肉制品，將ε-聚賴氨酸直接加入鹵湯中，攪拌溶解，將產(chǎn)品進(jìn)行鹵制即可；由于包裝后成品帶入有湯汁，請(qǐng)?jiān)u估固形物與湯汁比例，確定鹵湯中ε-聚賴氨酸添加量。
其他熟肉制品，如果有斬拌或者腌制工藝，可以將ε-聚賴氨酸用少量純水溶解，或者與腌料混合均勻，在斬拌或者腌制過(guò)程中加入；如果沒(méi)有斬拌或者腌制工藝，是整塊肉加工，參考焙烤食品噴淋方法，在加工完成后，包裝之前，將ε-聚賴氨酸配置成溶液噴淋使用。
③果蔬汁類及其飲料
用少量純水或者果蔬汁溶解ε-聚賴氨酸，直接加入攪拌均勻即可。由于ε-聚賴氨酸是強(qiáng)陽(yáng)離子聚合物，具有一定的吸附陰離子的作用，請(qǐng)用于果蔬汁類及其飲料生產(chǎn)前。
引用文獻(xiàn)：
[1]白森萌， 扶教龍， 王月， 莊孝東， 陳佳佳， 王桃云， 紀(jì)麗蓮。 ε-聚賴氨酸抑菌性能的研究進(jìn)展[J]. 微生物學(xué)通報(bào)， 2023, 50（3）： 1310-1323.
[2]張重陽(yáng)，陳旭升。ε-聚賴氨酸的抑菌機(jī)制及其在食品防腐保鮮中的應(yīng)用[J].中國(guó)食品學(xué)報(bào)，2023,23（03）：390-405.DOI:10.16429/j.1009-7848.2023.03.039.
[3]元泰寶YOTABIO，2023年06月17日，認(rèn)識(shí)食品添加劑--ε-聚賴氨酸
日期：2025-06-27
行業(yè)：
添加劑配料
食品檢測(cè)
食品儲(chǔ)運(yùn)
進(jìn)出口
標(biāo)簽：
生物
發(fā)酵
處理
食品保藏
霉菌
微生物
食品添加劑
食品加工
賴氨酸
防腐劑
FDA
科普：
生物
發(fā)酵
處理
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霉菌
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