摘要: 近年来，因微生物污染而导致的食品腐败问题一直困扰着人类的健康。由食品腐败引发的问题，轻则造成胃肠道的紊乱，重则直接威胁人的生命。ε-聚赖氨酸作为一种阳离子抗菌多肽，已被FDA批准应用于食品添加剂。同时，海藻酸钠是自然界储量丰富的天然多糖... 展开 近年来，因微生物污染而导致的食品腐败问题一直困扰着人类的健康。由食品腐败引发的问题，轻则造成胃肠道的紊乱，重则直接威胁人的生命。ε-聚赖氨酸作为一种阳离子抗菌多肽，已被FDA批准应用于食品添加剂。同时，海藻酸钠是自然界储量丰富的天然多糖，具有可生物降解性、安全无毒和成球形好等特点。本文基于海藻酸钠与ε-聚赖氨酸制备粒径均一且分散性良好的复合抗菌微球，初步探索其在食品防腐领域的应用。首先利用高碘酸钠特异性地将海藻酸钠分子邻位羟基氧化成醛基，然后双醛海藻酸钠与ε-聚赖氨酸发生席夫碱反应生成双醛海藻酸钠-ε-聚赖氨酸(DSA-PL)复合物。以该水溶性复合物为水相，采用改良后的乳化离子交联法制备抗菌复合微球。控制双醛海藻酸钠的氧化度与ε-聚赖氨酸的添加量，可得到具有不同抑菌能力的复合微球。制备的抗菌复合微球在食品防腐领域具有潜在的应用前景。本论文具体开展了以下两部分的研究工作： (1)首先对传统的乳化法进行工艺改良，将海藻酸钠溶液滴入油相，形成W/O乳液，进而制备得到海藻酸钠微球。采用单因素研究法优化工艺条件，确定单位质量(0.1g)微球制备的最佳工艺参数：油相为石油醚和液体石蜡的混合物（石油醚和液体石蜡的体积比为1∶2），表面活性剂用量为4g，交联剂的用量为0.6g，乳化转速为500rpm，油水比为8∶1以及交联时间为3h。采用最优工艺参数制备的海藻酸钠微球粒径均一且分散性良好，为后续DSA-PL复合微球的制备提供了技术支持。 (2)通过对海藻酸钠进行氧化改性，然后与ε-聚赖氨酸发生席夫碱反应生成DSA-PL复合物。并以该复合物溶液为水相，采用(1)中的最优工艺参数制备DSA-PL复合微球。光学显微镜观察和SEM的结果表明，复合微球呈球形且具有良好的分散性，粒径范围为5~30μm，微球粒径的主要影响因素为DSA的氧化度。荧光显微镜观察结果表明复合微球具有自发荧光的特性，且荧光强度与DSA的氧化度、PL的添加量呈正相关关系。DSC分析结果表明，与海藻酸钠微球相比，复合微球具有更高的热稳定性。复合微球具有酸敏感降解的特点，在pH=7.4的PBS缓冲液和pH=5.0醋酸缓冲液的模拟微环境中分析了其降解行为，降解时间维持21d以上且在pH=5.0醋酸缓冲液的降解率均高于在pH=7.4的PBS缓冲液的降解率。更为重要的是，复合微球对常见的食源性致病菌-大肠杆菌具有明显的抑制作用，且致死率达66%以上。以上的研究结果表明本文所构建的DSA-PL复合微球在食品防腐领域具有潜在的应用前景，也为新型药物制剂的设计提供了思路与数据支持。 收起