1 ε-Polylysine (dạng tự do)

Nó có tên chính thức là ε-poly-L-lysine Nó có cấu trúc hóa học độc đáo trong đó axit amin thiết yếu L-lysine được liên kết peptide ở nhóm amino chuỗi bên (vị trí ε) Nhóm amino ở vị trí α có đặc tính cation mạnh, khiến nó trở thành một loại polyme có tính cation cao Không có muối ở dạng ion phản ứng và polylysine tồn tại dưới dạng tự do JNC sản xuất và bán dạng ε-polylysine miễn phí này

Vì có bốn nguyên tử cacbon (C4) giữa các nhóm amino nên nó có cả đặc tính cation và kỵ nước Điều này mang lại cho nó những đặc điểm độc đáo Ví dụ, nó có khả năng hấp thụ có chọn lọc nội độc tố, một tác nhân gây nhiễm trùng huyết Bằng cách sử dụng đặc tính này, nó cũng được sử dụng làm chất hấp phụ nội độc tố Nó còn có khả năng bám dính tế bào nên được dùng làm chất phủ cho chất nền nuôi cấy tế bào

ε Polylysine được phê duyệt làm phụ gia thực phẩm ở Nhật Bản, Hàn Quốc và Trung Quốc Tại Nhật Bản và Hàn Quốc, ε-polylysine hydrochloride và α-polylysine không được chấp nhận làm phụ gia thực phẩm Hơn nữa, ở Trung Quốc, dạng tự do và hydrochloride được phân loại rõ ràng, các loại thực phẩm có thể sử dụng và lượng bổ sung cho mỗi loại cũng khác nhau Ngoài ra, α-polylysine không được phê duyệt làm phụ gia thực phẩm

ε-polylysine miễn phí do JNC sản xuất đã nhận được chứng nhận GRAS của FDA tại Hoa Kỳ (GRN số 135, GRN số 336) Số chứng nhận này chỉ áp dụng cho ε polylysine do tải w88 sản xuất Để được chứng nhận GRAS, không chỉ bản thân chất đó mà cả quy trình sản xuất cũng phải trải qua quá trình kiểm tra nghiêm ngặt

ε-Polylysine được sản xuất bằng quá trình lên men vi sinh vật ε-polylysine (dạng tự do) của JNC là một chất phụ gia thực phẩm có nguồn gốc tự nhiên, vì nó không liên quan đến bất kỳ quá trình tổng hợp hóa học nào ngay cả trong quá trình sản xuất sau khi lên men
ε-polylysine tự do là một chất cực kỳ khó tạo thành bột do khả năng hút ẩm cao Do đó, JNC sản xuất và bán dung dịch nước 25% hoặc bột 50% chứa 50% dextrin làm tá dược Rất khó để sản xuất công nghiệp loại bột không chứa ε-polylysine 100% và hầu hết các loại bột chứa nồng độ ε-polylysine cao từ 90% trở lên đều thuộc loại hydrochloride được mô tả dưới đây

2 ε-Polylysine hydrochloride

Polylysine hydrochloride không thể được gọi là vật liệu tự nhiên nguyên chất vì phản ứng tạo muối trong quá trình sản xuất là một quá trình tổng hợp hóa học Việc chuyển đổi hydrochloride làm cho ε-polylysine dễ dàng tạo thành bột hơn, vì vậy hầu hết các sản phẩm bột ε-polylysine nồng độ cao hiện có trên thị trường đều thuộc loại hydrochloride
ε-Polylysine Hydrochloride dễ dàng phân ly từ ε-Polylysine thành ion clorua trong dung dịch nước Ion clorua có thể đẩy nhanh quá trình ăn mòn kim loại Có lo ngại rằng kiểu ăn mòn này có thể ảnh hưởng đến thiết bị sản xuất và dây chuyền chế biến thực phẩm

3 α-Polylysine

α-Polylysine là một polyme được liên kết peptide với nhóm amino ở vị trí α của lysine Việc sản xuất bị giới hạn ở mức thuốc thử thông qua tổng hợp hóa học và không được sản xuất công nghiệp Về mặt cấu trúc, ε-polylysine là tuyến tính, trong khi α-polylysine tạo thành cấu trúc thứ cấp như chuỗi xoắn α, tương tự như protein bình thường và có cấu trúc trong đó nhóm 4-aminobutyl của chuỗi bên lysine được liên kết với chuỗi chính
Vì nó được tạo ra thông qua tổng hợp hóa học nên rất khó kiểm soát trọng lượng phân tử và đặc trưng bởi sự phân bố trọng lượng phân tử rộng DL racemic α-polylysine cũng có sẵn Hiện nay, nó chủ yếu được sử dụng làm polyme cation ở cấp độ thuốc thử Ví dụ, nó được sử dụng làm chất phủ cho các bình nuôi cấy để cải thiện độ bám dính của tế bào nuôi cấy Mặt khác, có những báo cáo cho thấy ε-polylysine thể hiện độ bám dính tế bào cao hơn đối với một số tế bào Người ta suy đoán rằng điều này là do sự khác biệt về cấu trúc giữa dạng α và ε
α-Polylysine được đăng ký tại INCI (Danh mục quốc tế về thành phần mỹ phẩm) dưới tên POLYLYSINE Mặt khác, ε-polylysine được đăng ký với INCI dưới tên POLYEPSILON-LYSINE Trong Kho Thành phần Mỹ phẩm của Trung Quốc (IECIC), α-polylysine được đăng ký làm nguyên liệu thô có tham chiếu đến POLYLYSINE Mặt khác, ε-polylysine không được đăng ký trong kho nguyên liệu mỹ phẩm của Trung Quốc