中國(guó)科(kē)學院官網12月(yuè)21日(rì)訊：作(zuò)為(wèi)一(yī)種天然微(wēi)生(shēng¥)物(wù)類食品防腐劑，聚賴氨酸具有(yǒu)抑菌譜廣、抑菌能(néng)力強、耐高(gāo)溫、水(shuǐ)溶性好(€hǎo)、不(bù)影(yǐng)響食品風(fēng)味和(hé)安全性高(gāo)等優點，在方便米飯、濕熟面條、海(hǎi)産品、醬類等食品及醫(yī)藥領域中廣泛應用(yòng&)。近(jìn)日(rì)，中國(guó)科(kē)學院過程工(gōng)程研究所生(shēng)化(huà)工(gōng)程國(guó)家(jiā)©重點實驗室生(shēng)物(wù)資源與天然産物(wù)工(gōng)程團隊摒棄過程複雜(zá)、回收率低(dī)的(de)傳統陽離(lí')子(zǐ)交換樹(shù)脂方法，創新性地(dì)利用(yòng)果膠的(de)負電(diàn)荷性質和(hé)聚賴氨酸的(de)正電(dià♦n)荷特性，從(cóng)聚賴氨酸發酵液中分(fēn)離(lí)純化(huà)聚賴氨酸，得(de)到(dào)抑菌表現(xiàn)更加優異的(de)果膠-聚賴氨酸複合物(wù)。相(xiàng)σ關研究成果近(jìn)期發表在Food Hydrocollids上(shàng)。

傳統純化(huà)工(gōng)藝中，從(cóng)發酵液中純化(huà)聚賴氨酸包括離(lí)心、膜過濾、離(lí)子(zǐ)交換、脫色等流程，過程複雜(zá​)，回收率低(dī)。優化(huà)采用(yòng)離(lí)子(zǐ)交換樹(shù)脂純化(huà)聚賴氨酸工(gōng)藝後，雖然聚賴氨酸的(de)純度達到(dào♠)97.10%，但(dàn)是(shì)回收率隻有(yǒu)66.01%。而且，離(lí)子(zǐ)交換操作(zuò)過程中産生(sh♣ēng)的(de)含鹽廢水(shuǐ)等也(yě)帶來(lái)了(le)經濟和(hé)環境問(wèn)題。

研究團隊巧妙地(dì)設計(jì)出“沉澱-解聚-沉澱”等步驟，當果膠與聚賴氨酸質量比為(wèi)Ω8:1時(shí)，可(kě)從(cóng)預處理(lǐ)的(de)發酵液中100%分(fēn)離(lí)聚賴氨酸，再利用(yòng)聚§賴氨酸和(hé)果膠的(de)電(diàn)荷特性進一(yī)步将果膠從(cóng)聚賴氨酸中沉澱。利用(yòng)這(zhè)一(yī)方'法，研究人(rén)員(yuán)探索出從(cóng)發酵液中提高(gāo)聚賴氨酸回收率的(de)工(gōng)藝參♦數(shù)。另外(wài)，研究人(rén)員(yuán)對(duì)得(de)到(dào)的(de)果膠-聚賴氨酸複合物(wù)進行(xíng)了(le)生(shēng)β物(wù)活性實驗，結果表明(míng)ABTS自(zì)由基清除能(néng)力的(de)IC50從(cóng)4.03 mg/mL降∑低(dī)到(dào)1.03 mg/mL，細胞存活率從(cóng)53%提高(gāo)到(dào)90%以上(shàng)€，聚賴氨酸抑菌濃度降低(dī)到(dào)原來(lái)1/3，均具有(yǒu)了(le)顯著改善。

該項工(gōng)作(zuò)建立了(le)一(yī)套全新的(de)聚賴氨酸生(shēng)産工(g ōng)藝，該生(shēng)産工(gōng)藝流程簡單，綠(lǜ)色環保，其産品果膠-聚賴氨酸複合物(wù)具有(yǒu)更為(wèi)突出的(de)抑菌表現(xiàn)，相(xiàλng)較于單純的(de)聚賴氨酸具有(yǒu)更加廣闊的(de)應用(yòng)潛力和(hé)市(shì)場(chǎng)前景。

圖1 （A）傳統聚賴氨酸制(zhì)備工(gōng)藝流程圖：(1) 新鮮發酵液，(2)6 M HCl，(3)6 M NaOH，(4)1 M HCl，(5)去(qù)離(lí)子(zǐ) 水(shuǐ)，(6)1 M NaOH，(7)0.25 M HCl，(8)40% 乙醇水(shuǐ)溶液；（B）該研究中果膠法分(fēn)離(lí)★聚賴氨酸的(de)方法

圖2 研究實驗結果