研究报告
中国酿造
聚-8-赖氨酸降解特性的初步研究
张楠，陈雄*，王永泽，王志，王金华
（湖北工业大学生物工程学院工业徽生物湖北省重点实验室，湖北武汉430068）
2010年第7期总第220期
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摘要：聚--赖氨酸(Poly-e-Lysinee-PL)是由L型赖氨酸通过α-般基和g-氨基之间形成酰胺键连接而成的多聚氨基酸，是一种新型的营养型生物防腐剂。实验初步研究了e-PL的降解特性。结果表明，e-PL的热稳定性较好，在121℃保存20min，其降解率仅为6%：%00
白酶对e-PL的降解影响较大;e-PL的产生菌白色链莓菌能够降解e-PL. 关键词：聚-e-赖氨酸；降解：酶：微生物
中图分类号：TS202.3
文献标识码：A
文章编号：0254-5071(2010)07-008302 Degradability of poly-e-L-lysine
ZHANG Nan, CHEN Xiong*, WANG Yongze, WANG Zhi, WANG Jinhua
(College ofBioengineering, Hubei University ofTechnology, Hubei Key Laboratory of Industrial Microbiology, Wuhan 430068, China) Abstract: Poly-e-L-lysine (e-PL) is a bomo-poly amino acid polymerized by the amide bond between α-carboxyl and e-amino groups. It is a new kind of nutrition-based biological preservatives. The degradation characteristics of poly-e-lysine were preliminarily studied in this article, The results showed that the e- PL had a good stability to heating, and the degradation rale of poly -e- lysine was only 6% at 121°C for 20 min. The degradation rate of poly -e- lysine was about 0 in 0.01 mol/L hydrochloric acid solution, while the degradation rate reached 75% in 0.01 mol/L sodium hydroxide solution. Compared with pepsin and trypsin, flavor enzyme and papain had greater influence on degradation of poly -e- lysine. Streptomyces albus, poly-e-lysine-producing bacteria, can degrade e-PL.
Key words: poly-e-L-lysine; degradation; enzyme; microorganism
聚--赖氨酸(Poly-e-Lysine,e-PL)是由L型赖氨酸通过α-般基和e-氨基以肽键形式形成的阳离子型多聚氨基酸，是一种新型的营养型生物防腐剂。1989年获准在日本作为天然食品添加剂使用，2003年10月FDA也正式批准 6-PL作为天然食品添加剂。e-PL是黄色粉末，吸湿性强，溶于水，可生物降解，无毒、可食。e-PL抑菌谱广，对于霉菌、酵母菌、革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌等一些引起食物中毒与腐败的微生物有广泛、强烈抑制作用-。据报道， 6-PL分子量为3600u~4300u时，抑菌效果最好：当e-PL降解到分子量低于1300u时，则失去抑菌活性3。当白色链毒菌（Streptomycesalbus）发酵生产e-PL时，在发酵过程中会出现e-PL降解现象围。
为了提高e-PL产量，同时增加e-PL在使用过程中的稳定性，有必要了解引起e-PL降解的因素。因此，本实验利用白色链霉菌发酵生产的e-PL,研究了其在热、酸、碱、酶及微生物处理条件下的降解特性。
1材料与方法 1.1试剂
8-PL：实验室利用白色链霉菌发酵提取：甲基橙： Sigma公司：胃蛋白酶、胰蛋白酶、风味酶、木瓜蛋白酶：武汉市华顺生物技术有限公司：其他试剂（如氢氧化钠、盐酸、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、葡萄糖、氯化钠等)为分析
收稿日期：2010-03-23
纯，中国医药集团上海化学试剂公司。 1.2仪器
Zhwy-2102c型摇床，TGL-20高速离心机，722型可见
光栅分光光度计，分析天平。 1.3方法
1.3.1温度对e-PL降解特性的影响
取e-PL样品（浓度0.05g/L）分别在37℃保温24h、65℃ 保温2h、100C保温2h和121C保温20min后测e-PL的含量。 1.3.2酸碱对e-PL降解特性的影响
取e-PL样品（浓度0.5g/L)分别在不同浓度的HCI溶液
和NaOH溶液中室温放置2d，测e-PL的含量。 1.3.3酶对e-PL降解特性的影响
取g-PL样品（浓度0.5g/L)分别在不同酶浓度的胃蛋白酶溶液(pH3、37℃)，胰蛋白酶溶液(pH8.0、37℃)、木瓜蛋白酶溶液(pH5.8、50℃)和风味酶溶液(pH7.45、50℃)中放置1d,测e-PL的含量。
1.3.4g-PL的微生物降解特性
制作以s-PL为唯一氮源的液体培养基(e-PL0.5%，葡葡糖3%,KH,PO.0.2%,K,HPO,0.12%,MgSO,7H,O0.05% ZnSO,?7HO0.008%，FeSO7H,O0.003%pH6.8)。将白色链莓菌接入培养基中，在220r/min、30℃条件培养7d。每12h 取样测定葡萄糖含量和e-PL含量的变化，
900（000）
作者简介：张楠(1985-)，男，广东珠海人，硕士研究生，主要从事食品生物技术方面的研究工作：陈雄*，教授，通讯作者。