ε-聚赖氨酸-多糖超分子载运体系的定向构建机制及抗菌效应研究

ε-聚赖氨酸是一种安全高效的营养型抑菌剂，然而由于它能与食品基质成分相互作用产生沉淀，因而限制了它在食品中尤其是澄清饮料中的应用。我们的前期研究表明，带正电荷的ε-聚赖氨酸分子与带负电荷的多糖分子，通过静电自组装形成ε-聚赖氨酸-多糖超分子载运体系，能有效解决这一难题，但其定向构建机制及抑菌特性尚不明确。本项目将系统研究多糖性质（结构、电荷密度、分子量）、多糖与ε-聚赖氨酸的比例、环境条件（pH、离子强度）等关键制备因素对超分子功能特性的影响，结合ITC微热量滴定、微电泳、动态光散射等先进手段对超分子的性质进行全面表征，从而阐明超分子载运体系的定向构建机制。同时，通过抑菌试验，揭示超分子的结构性质与其抗菌效能之间的构效决定关系。项目研究不仅为特定性质的超分子定向构建奠定理论基础，而且对于拓展ε-聚赖氨酸在饮料等产品中的应用具有实践指导意义。

ε-聚赖氨酸是一种具有广谱抑菌性的安全、高效的新型抗菌剂。然而由于它能与食品基质成分相互作用产生沉淀，因而限制了它在食品中尤其是澄清饮料中的应用。.本项目首先系统研究了多糖性质（结构、电荷密度、分子量）、多糖与ε-聚赖氨酸的比例、环境条件（pH、离子强度）等关键制备因素对超分子功能特性的影响，结合ITC 微热量滴定、微电泳、动态光散射等先进手段对超分子的性质进行全面表征，初步阐明了ε-聚赖氨酸-多糖超分子的定向构建机制。.在此基础上，以电荷密度不同的果胶、阿拉伯胶为模型多糖，构建了不同特性的ε-聚赖氨酸-多糖超分子复合物。通过全面分析表征这些复合物的净电荷、粒径、沉降稳定性、抗菌效力等性质，初步揭示了超分子的结构性质与沉降稳定性、抗菌效能之间的构效决定关系。.本项目以静电自组装形成特定性能的ε-聚赖氨酸-多糖超分子为思路，成功解决了ε-聚赖氨酸这一营养型安全高效抗菌剂在食品尤其是饮料中形成沉淀的技术难题，成功拓展了ε-聚赖氨酸的应用领域；同时，超分子的定向构建研究，亦对深层次研究食品分子组装技术提供了思路和一定的理论基础。