[發明專利]ε-聚賴氨酸-維生素E琥珀酸酯酰胺復合物及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 201410571048.8
• 申請日: 2014-10-23
• 公開（公告）號: CN104356380A
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發明（設計）人: 何榮軍;王宇光;趙瑞娜;施俊妃;孫培龍
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: C08G69/48
• 分類號: C08G69/48;A23L3/3544
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司 33224
• 代理人: 胡紅娟

技術領域

本發明涉及生物食品技術領域，具體涉及一種ε-聚賴氨酸-維生素E琥珀酸酯酰胺復合物及其制備方法與應用。?

背景技術

ε-聚賴氨酸(ε-polylysine，ε-PL)最早由日本學者Shima等人于白色鏈霉菌培養液中發現。因其良好的水溶性、廣譜的抑菌性和在體內可降解為易吸收的賴氨酸等特性而作為天然防腐劑，并于2003年10月被FDA批準為安全食品保鮮劑。?

ε-PL為淡黃色粉末，吸濕性強，略有苦味。ε-PL是賴氨酸的直鏈狀聚合物，不受pH值變化的影響，對熱穩定(120℃，20min)，與鹽酸、檸檬酸、蘋果酸、甘氨酸和高級脂肪酸甘油酯等合用后，具有增效作用。ε-PL是目前天然防腐劑中具有優良防腐性能和巨大商業潛力的微生物類食品防腐劑。?

ε-PL由25～30個賴氨酸聚合而成，其結構式為：其中，分子量在3600～4300之間的ε-PL抑菌活性最好，當分子量低于1300時，ε-PL失去抑菌活性。ε-PL的抑菌譜廣，在酸性和微酸性環境中對革蘭氏陽性菌、革蘭氏陰性菌、酵母菌、霉菌均有較好的抑菌效果。與此同時，ε-PL對其他天然防腐劑不易抑制的革蘭氏陰性大腸桿菌、沙門氏菌等抑菌效果也非常好，而且其對耐熱性芽孢桿菌和一些病毒也有一定的抑制作用。由于ε-PL為親水性物質，不能很好地溶解在脂質較多的食品中，所以在食品保鮮方面的應用受到較大局限。?

d-α-生育酚琥珀酸酯，又稱為維生素E琥珀酸酯(TOS)，是改性過的生育酚，分子式C₃₃H₅₄O₅，分子量為530.76，不溶于水，溶于丙酮、乙醇、乙醚和植物油，極易溶于氯仿，在乙醇中的最大紫外吸收波長為285nm。TOS不僅具有羧酸和生育酚的生理和藥理作用，而且由于在保留其高度生物活性的同時酚羥基被保護起來，使得其穩定性大大提高，從而給生育酚制備的儲存、運輸等帶來了極大的方便。TOS在人體內經消化生成維生素E，是人體一個很好的天然維生素E來源。?

目前，為擴大多聚賴氨酸在食品保鮮方面的應用范圍，強化多聚賴氨酸的性能，已有大量關于改性多聚賴氨酸的相關研究報道：?

(1)中國專利申請CN?101348813A公開了具有抑菌性能的纖維素管道的制備方法。該方法將細菌纖維素管放入ε-PL溶液中復合制備，浸泡1～6h后，取出，洗滌，干燥，即得具有抑菌性能的細菌纖維素管。但是該專利在食品保鮮方面應用范圍較窄，不能作為食品保鮮劑置于食品當中，只能作為肉制品的腸衣，并且分解后的細菌纖維素管道毒性有無尚不明確。?

(2)中國專利申請CN?102492162A公開了一種ε-多聚賴氨酸聚乙烯醇復合生物抗菌薄膜及其制備方法。該方法以甘油和乙二醇中的一種或兩種為復配增塑劑，采用熔融共混法制?備了ε-多聚賴氨酸聚乙烯醇復合高分子聚合膜，ε-PL的加入使薄膜具有了很好的抑菌活性，可作為包裝材料使用。但是ε-多聚賴氨酸聚乙烯醇復合物親水，在脂溶性物質中的應用受到限制，較難添加到親脂性物質中。?

(3)中國專利申請CN?102585303A公開了一種殼聚糖/聚賴氨酸原位凝膠及其制備方法。該凝膠是由巰基化殼聚糖溶液和馬來酰亞胺化聚賴氨酸溶液按一定比例混合通過原位交聯反應得到。該專利中殼聚糖/聚賴氨酸原位凝膠的抑菌效果受溫度、pH影響較大，相對不穩定，所以不能添加到過熱或過酸的食品中。?

雖然上述專利申請在不同程度上對ε-多聚賴氨酸進行了改進，但ε-多聚賴氨酸在脂溶性上的缺陷仍未得到改善，造成其在食品保鮮方面的應用受到較大局限。?

發明內容

本發明提供了一種ε-聚賴氨酸-維生素E琥珀酸酯酰胺復合物及其制備方法與應用，該酰胺復合物既具有較高的抑菌能力，還具有乳化性，解決了現有技術中ε-多聚賴氨酸脂溶性差的問題。?

一種ε-聚賴氨酸-維生素E琥珀酸酯酰胺復合物，結構式如式(I)所示：?

上述ε-聚賴氨酸-維生素E琥珀酸酯酰胺復合物中n與x的值與酰胺復合物的乳化性和抑菌性的關系如下：x的個數越少時(即ε-PL取代度越低時)，ε-聚賴氨酸-維生素E琥珀酸酯酰胺復合物越表現為親水性，這時乳化能力較差，當3≤x≤16，ε-聚賴氨酸-維生素E琥珀酸酯酰胺復合物的乳化能力較好。ε-聚賴氨酸至少需要有9個賴氨酸殘基才具有抗菌性。當x＞16時，ε-聚賴氨酸-維生素E琥珀酸酯酰胺復合物抑菌活性將喪失。?

作為優選，3≤x≤16。該酰胺復合物具有最佳的乳化性和抑菌效果。?