和食品

表2 ε-PL抑制微生物生长的最小抑菌浓度

    因此，聚赖氨酸在抗菌谱和稳定性方面均优于其它两种防腐剂，而且使用成本低，已经成为新一代的天然抑菌剂。

    ε-PL呈高聚合多价阳离子态,它能破坏微生物的细胞膜结构,引起细胞的物质、能量和信息传递中断,还能与胞内的核糖体结合影响生物大分子的合成,最终导致细胞死亡。

安全性

    ε- PL 作为食品的保鲜剂已有将近二十年的时间了, 研究表明，它具有较强的安全性。

    经慢性毒性和致癌性联合试验表明,每日摄取食物中的ε-PL含量在6500mgk/g,属于极安全的水平；在20000mg/kg,无明显的组织病理变化,也观察不到可能的致癌性。Hiraki等更用非常详细的毒理试验证实了ε-PL作为食品保鲜剂的高度安全性。他们用雄性或雌性老鼠进行急性毒性试验,实验分两组,均用ε-PL连续喂养14d,一组喂养量为每日5g/kg(ε-PL质量/老鼠体重)，5min后，所有老鼠的情绪只受到轻微的影响,3～6h后恢复正常；而喂养量为每日1125～215g/kg的另一组老鼠，则观察不到任何毒性反应，两组老鼠的体重也没有差别，显示ε-PL对生长没有任何影响，急性毒性试验后进一步观察很长一段时间，发现所有老鼠的体重均没有受到影响，主要器官的病理检查也没有任何异常。用代谢活力缺陷的鼠伤寒沙门氏菌( Salmonella typhimurium) 等细菌进行回复试验也表明ε-PL 没有致突变性。90d喂养慢性毒理试验表明,每日摄取的食物中ε-PL 含量在10,000μg/ g (相当于895mg ε- PL /kg 雄鼠和995 mg/kg 雌鼠) 以下,属于极安全的水平。用14C 标志的ε-PL 进行ADME 试验(动物的吸收性、分布性、代谢性和排泄性试验) 也表明ε-PL 的安全性。根据美国FDA的标准,ε-PL 作为食品保鲜剂在米饭或寿司中的添加量为5～50μg/g ,以每人每天进食300g 米饭(加有50mg/kg 的ε-PL) ,一个60 kg 体重的人每天进食的ε-PL 量只有15mg ,因此ε-PL 作为食品保鲜剂是极安全的。

    ε- PL 具有水溶性好、热稳定性和pH 使用范围广等特点,在各种不同条件下均可使用。

    ε-PL 作为食品保鲜剂不影响食品风味,Yu-TingHo 等发现,由于耐热性好,ε-PL 加入食品中经过高温消毒能与右旋糖苷发生美拉德反应,且不仅能够保持抗菌效力，还有很强的乳化特性，甚至食品在pH7 和 1 mol/L NaCl 的环境下,这种乳化特性也不受影响，因此ε-PL 是具有乳化和保鲜双功能的食品添加剂。

    ε-PL 最突出的特点在于广谱抗菌性而可用作食品保鲜剂,从肉类、家禽、海产品到面包、饼干等各种各样的食品,由于它天然又安全,符合消费者的健康需求。

    ε- PL 作为一种新型食品防腐剂除了单独使用外,还可以与其它食品添加剂混合使用, 如氨基乙酸、醋、乙醇、维生素、甘氨酸、十二磺酸硫胺素等, 并且混合使用后可以大大提高ε- PL 的抑菌能力。使用时加入食品或喷淋到食品表面, 均具有显著抗菌保鲜作用, 能杀死或抑制食品内部或表面致病微生物。如，酒精制剂：以含质量分数50％聚赖氨酸的糊精粉末为基础原料，添加体积分数30％～70％的酒精的制剂，主要用于各种蛋制品；醋酸制剂：添加体积分数0.5％～5.0％的醋酸，主要用于米饭，色拉等食品；甘油制剂：添加量为体积分数0.01％～5％，主要用于含有动物性蛋白乳蛋白较多的食品；甘氨酸制剂：添加量为质量分数0.01％一10％，和聚赖氨酸复合使用，协同抑菌效果更佳。

    1989 年日本在添加剂目录表中把ε- PL 归属于一种天然添加剂,并允许使用。以后韩国也允许作为食品添加剂使用。在美国和欧洲,主要是使用山梨酸作为防腐剂,但自2003 年7 FDA 已正式批准ε- PL 作为天然食品添加剂。

    另外，ε-PL还可以作为食品加工企业食品机械及容器较好的清洗杀菌剂。