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《ε-聚赖氨酸对铜绿假单胞菌的抑菌机理 毕业论文》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、ε-聚赖氨酸对铜绿假单胞菌的抑菌机理摘要；目前，在食品添加剂市场上使用的防腐剂种类很多，但大部分是人工合成防腐剂。因此类防腐剂受pH影响，只有在酸性条件下才能发挥作用，如山梨酸及其钾盐，苯甲酸及其钠盐等，均属化学防腐剂，对人体有一定的毒副作用。而占比重很小的天然防腐剂又存在着抗菌谱窄、效率低、防腐作用不明显等弊端。因此，研发抗菌谱广、抗菌性强、安全无毒、受pH影响小的天然食品防腐剂已经成为世界各国食品科技工作者的研究重点。1977年日本学者S．Shima和H．Sakai在从微生物中筛选Dragendo~P
2、ositive(简写为DP)物质的过程中，发现一株放线菌No．346能产生大量而稳定的DP物质，通过对酸水解产物的分析及结构分析，证实该DP物质是一种含有25—30个赖氨酸残基的同型单体聚合物，称为ε-多聚赖氨酸(ε一PL)。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
3、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。关键词： ε-聚赖氨酸,微生物合成,食品保鲜剂,应用1前言1977年,Shima等从土壤中分离出了一种放线菌白色链霉菌(Streptomycesalbulus)346,发现其培养液过滤后有一种对德拉根道夫(Dragendorff)试验(用碘化铋钾试验生物碱形成特性加成化合物的结晶)呈阳性的化合物,该物质经验证为一种由单一赖氨酸在α-羟基和ε-氨基形成酰胺键而连接成的聚氨基酸,有20
4、～30个赖氨酸单体,为ε-聚赖氨酸(以下简称ε-PL)。ε-PL具有很广的抗菌谱,对生长的细菌其最小抑菌浓度在100μg/mL以下。ε-PL能引起人们广泛的关注就在于可以作为食品保鲜剂,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。以老鼠进行的动物实验已证明,ε-PL是一种安全的食品保鲜剂,在日本,采用Streptomycesal-bulus进行工业发酵生产的ε-PL已进入商业市场。本文简单介绍ε-PL微生物合成的方法,重点介绍ε-PL作为食品保鲜剂的抑菌特性及在食品等方面的应用前景
5、。一、ε-聚赖氨酸的性质1、ε-聚赖氨酸的理化性质1.1化学结构由S.albulus生产的ε-PL由25～35个L-第11页共11页赖氨酸残基组成，除了长度以外，没有明确的研究结果表明ε-PL有二级或者三级结构。1.2最适pH值ε-聚赖氨酸为淡黄色粉末、吸湿性强，略有苦味，最适pH值为5～8。是赖氨酸的直链状聚合物。它不受pH值影响，对热稳定(120℃，20min)，能抑制耐热菌，故加入后可热处理。但遇酸性多糖类、盐酸盐类、磷酸盐类、铜离子等可能因结合而使活性降低。与盐酸、柠檬酸、苹果酸、甘氨酸和高级脂肪
6、甘油酯等合用又有增效作用。分子量在3600—4300之间的ε-聚赖氨酸其抑菌活性最好，当分子量低于1300时，ε-聚赖氨酸失去抑菌活性。1.3热稳定性ε-PL热稳定性非常好，即使将其水溶液加热至100℃处理30min或120℃处理20min后，也不会发生分解现象，仍保持原有聚合物的长度。JHiraki（2000）研究表明，在pH值3.0时加热，ε-PL的结构也未发生变化。ε-PL能够承受一般食品加工过程中的加热处理，可以随原料一同进行灭菌处理，防止二次污染。由于聚赖氨酸是混合物，所以没有固定的熔点，250
7、℃以上开始软化分解。ε一聚赖氨酸溶于水，微溶于乙醇。对其表征进行红外光谱分析表明：在1680～1640cm-1和1580—1520cm-1有强吸收峰。1.4胶体性质ε-PL作为一种浓缩胶质溶液的交联剂，它的效力对pH值和胶质分布有依赖性。在胶质中，阳离子电荷与阴离子缩氨酸聚合物的平衡导致了胶体的不透明性和最终网络结构的崩溃[1]。在pH值接近中性时，L-聚赖氨酸可以作为一种有效的胶质网络交联剂。一种甲基酯化程度为36%的胶质形成了一种透明的弹性凝胶体，胶质中的电荷重新分配。凝胶体的硬度随着交联剂的浓度增加
8、而增加，在ε-PL胶质所占比率为0.21～0.56时达到最大值。聚阳离子赖氨酸的添加会导致凝胶体透明度的下降，并且最终导致网状结构的崩溃。胶质聚赖氨酸链的亲和力随着聚赖氨酸链长的不断增长而增加，聚赖氨酸残基达到47个时，交互作用的稳定性常数是8700。作为一种交联剂，聚赖氨酸的存在降低了Donnan效果的影响程度，导致了网状物的融胀。在复杂的非原质体环境中，离子影响着全部平衡，包括无机的和有机的阳离子，可以通过对网络交联和融胀
