聚赖氨酸作为化妆品防腐剂可行性分析(4)
1.2.4 聚赖氨酸的生物学性质
由于聚赖氨酸能在人体内分解为[13]赖氨酸，赖氨酸可以完全被消化吸收，没有任何毒副作用，作为人体必需氨基酸，世界各国均允许在食品中进行强化，因此作为一种营养型抑菌剂，聚赖氨酸安全性高于化学防腐剂，其急性口服毒性为5g/kg[14]，小鼠实验表明，当食物中添加20000mg/kg的聚赖氨酸对小鼠生长无毒副作用，且组织器官中无蓄积。
聚赖氨酸抗菌性强，低浓度就有明显的抗菌作用，对细菌的最小抑菌浓度（MIC）均小于100μg/mL[15]，对真菌其最小抑菌浓度相对要高一些。聚赖氨酸抑菌的最适pH值为5~8[16]，适用于人体皮肤的pH值范围（5~7）。通过细菌回复突变实验，也没有发现聚赖氨酸有诱变作用。
1.2.5 聚赖氨酸的发酵制备
聚赖氨酸的合成有化学合成法、酶法和生物发酵合成等方法。1977年日本学者S SHINA 先生和H SAKAI 先生[17]从土壤中分离出能够产生聚赖氨酸白色链霉菌株，聚赖氨酸可生物降解、安全无毒，而α-聚赖氨酸比ε-聚赖氨酸抑菌活性差且有毒性，因此国际市场上ε-聚赖氨酸作为食品添加剂已经取代了α-聚赖氨酸。目前工业上一般采用白色链霉菌（Streptomycesalbulus）及变异株作为ε-聚赖氨酸发酵的生产菌，该菌孢子丝简单分枝、密螺旋，呈灰色或灰棕色，构成孢子丝的孢子数量有数十个，孢子为1.2μm~1.5μm 的椭圆形，具有多刺的表面结构，生长温度15℃~40℃（最适30℃）[18]，该菌株液体种子和发酵培养基相同，其组成：葡萄糖或甘油50g/L，酵母膏5g/L，（NH4）2SO410g/L，Mg SO4•7H2O 0.5g/L，ZnSO4•7H2O0.04g/L，FeSO4•7H2O0.03g/L，溶于1000mL 0.02mol/L磷酸缓冲液中（pH 6.8）。
1.2.6聚赖氨酸作为防腐剂国内外研究现状
目前国外主要以将聚赖氨酸作为食品防腐剂广泛应用，日本已经申请了以多聚赖氨酸为主要成分的复合食品保鲜剂专利。日本、韩国已经批准多聚赖氨酸作为食品添加剂用于食品的保鲜储藏。同时美国的食品药品管理局已经认可多聚赖氨酸是世界标准食品添加剂。日本的聚赖氨酸商品一般都是以50％的有效成分配合成商品出售，如酒精制剂：以含质量分数50％聚赖氨酸的糊精粉末为基础原料，添加体积分数为30％~70％的酒精的制剂，主要用于各种蛋制品；醋酸制剂：添加体积分数为0.5％~5.0％的醋酸，主要用于米饭、色拉等食品；甘油制剂：添加量为体积分数为0.01％~5.0％，主要用于含有动物性蛋白乳蛋白较多的食品；甘氨酸制剂：添加量为质量分数的0.01％~10％，和聚赖氨酸复合使用，协同抑菌效果更佳。
目前国内对聚赖氨酸防腐的研究主要集中在食品防腐方面，例如赵娟[19]等通过饱和试验设计研究了聚赖氨酸和甘氨酸对牛奶保鲜作用，结果表明单独使用聚赖氨酸和甘氨酸，其抑菌能力明显低于二者混合使用的效果。混合使用时其增效随二者用量的增加而增加；但当聚赖氨酸用量过高时，这种增效作用会有所减弱。其中添加420mg/L聚赖氨酸和2％的甘氨酸抑菌效果最佳。
1.3本课题研究的主要内容
（1）采用圆滤纸片法测试聚赖氨酸对美国药典长期防腐实验方法确定的供试菌中的其中四种供试菌大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌、黑曲霉的抑菌效果。
（2）以大肠杆菌、铜绿假单胞菌、黑曲霉为例, 研究了聚赖氨酸与防腐剂尼泊金甲酯复合使用时的抑菌效果，得出最佳复配比例，为扩大其实际应用提供理论依据。
（3）最后采用防腐剂效力测试法评价尼泊金甲酯、聚赖氨酸、尼泊金甲酯和聚赖氨酸复配作为化妆品防腐剂的防腐效果。