ε-聚賴氨酸是由人體必需氨基酸——賴氨酸通過α-羥基和ε-氨基形成酰胺鍵連接而成的均聚物,形成聚合度在25到35之間的氨基酸直鏈狀聚合物。它是從淀粉酶產(chǎn)色鏈霉菌受控發(fā)酵的培養(yǎng)液中通過離子交換樹脂的方法提純的,具有防腐功能的天然產(chǎn)物。賴氨酸是人體必需的八種氨基酸之一,ε-聚賴氨酸及其鹽酸鹽進(jìn)入人體消化道后會(huì)分解為賴氨酸,為人體所消化吸收;因此ε-聚賴氨酸及其鹽酸鹽不僅是營養(yǎng)型的生物防腐劑,而且也是一種賴氨酸的來源。
ε-聚賴氨酸鹽酸鹽能在人體內(nèi)分解為賴氨酸,而賴氨酸是人體必需的八種氨基酸之一,也是世界各國允許在食品中添加的強(qiáng)化氨基酸。因此ε-聚賴氨酸鹽酸鹽是一種營養(yǎng)型抑菌劑,安全性高,其LD50為5g/kg。
根據(jù)日本一家ε-聚賴氨酸生產(chǎn)商提供的資料顯示,ε-聚賴氨酸是由30個(gè)L-賴氨酸通過羧基和ε-氨基形成酰胺鍵相連的均聚物,30個(gè)均聚物相對(duì)分子量為4700。將放射性同位素標(biāo)記的ε-聚賴氨酸在小鼠中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)表明,94%的ε-聚賴氨酸被排泄掉,不會(huì)在組織和器官中沉積,少量的ε-聚賴氨酸被降解成賴氨酸或4—6個(gè)聚合物。賴氨酸是人體的必需氨基酸,可被人體利用合成人體組織的蛋白質(zhì)或進(jìn)入下一步代謝。這家生產(chǎn)商還進(jìn)行了亞慢性和慢性毒理和致癌實(shí)驗(yàn)研究,都沒有觀察到顯著組織病理的變化。為此,2003年7月10日,這家生產(chǎn)商向美國食品藥品管理局提交申請(qǐng)材料,請(qǐng)求美國食品藥品管理局認(rèn)定其產(chǎn)品ε-聚賴氨酸為GRAS(一般公認(rèn)安全)產(chǎn)品,2004年1月16日,美國食品藥品管理局對(duì)申請(qǐng)作出答復(fù),批準(zhǔn) ε-聚賴氨酸為GRAS產(chǎn)品,將其編號(hào)為安全食品GRAS(公告No.GRN000135),ε-聚賴氨酸的化學(xué)品摘要服務(wù)注冊(cè)碼CAS為28211-04-03。根據(jù)美國相關(guān)法律要求,美國食品藥品管理局的公開信與這家生產(chǎn)商提供的申請(qǐng)信息一起,接受公眾質(zhì)詢,所有的內(nèi)容都可以在美國食品藥品管理局安全辦公室主頁上查找和拷貝。
日本、韓國和美國等國家先后批準(zhǔn)ε-聚賴氨酸作為食品防腐劑廣泛應(yīng)用。我國在2014 年4月批準(zhǔn)ε-聚賴氨酸及其鹽酸鹽作為食品添加劑新品種,浙江新銀象生物工程有限公司是ε-聚賴氨酸鹽酸鹽的標(biāo)準(zhǔn)起草單位。除了應(yīng)用在食品加工領(lǐng)域,ε-聚賴氨酸也應(yīng)用在餐飲行業(yè),如用于米飯的防腐保鮮。
ε-聚賴氨酸或其鹽酸鹽除用作食品防腐劑。目前,已開發(fā)出ε-聚賴氨酸或其鹽酸鹽生物纖維素抗菌腸衣、ε-聚賴氨酸/PVA復(fù)合抗菌包裝膜、ε-聚賴氨酸抗菌洗手液、ε-聚賴氨酸抗菌棉布、ε-聚賴氨酸抗菌吸水衛(wèi)生材料等多種產(chǎn)品,在多個(gè)領(lǐng)域展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景。
(江根強(qiáng))