抗菌剂的分类

抗菌剂通常分为三种：天然抗菌剂、无机抗菌剂和有机抗菌剂，下面就跟大家详细的说说这三种抗菌剂的机理。

天然抗菌剂

天然有机抗菌剂是人类使用最早的抗菌剂，是从某些动植物体内提取的具有抗菌活性的有机物质，使用安全，无毒副作用；主要有壳聚糖、鱼精蛋白、桂皮油、罗汉柏油和大蒜素等。其中，壳聚糖主要是从虾、蟹的壳中提取，分子内含有活性基团，可对多种细菌表现出良好的抑制作用，是目前广泛研究、使用的天然抗菌剂。壳聚糖的抗菌机制是由两步反应完成的。首先，在酸性条件下，活性基团与微生物细胞壁中所含的阴离子结合，使微生物自由活动受阻；然后，壳聚糖进一步低分子化，通过微生物细胞壁进入细胞内，使遗传因子转变过程受阻，导致微生物无法繁殖，从而达到抗菌作用Hl。大蒜提取液中所含的巯基化合物可与亚硝酸盐生成硫代亚硝酸酯类化合物，从而抵消亚硝酸盐的毒性。大蒜水溶液对几十种常见的、污染食品的真菌(霉菌和酵母茵)的抗真菌作用强度相当于化学防腐剂苯甲酸和山梨酸，是目前抗菌作用最强的一种。这为提高食品质量、延长食品保质期找到了一条途径。

无机抗菌剂

无机抗菌剂按照抗茵机理分为金属型无机抗菌剂和光催化型无机抗菌剂，这类试剂具有安全、稳定性好等优点，较适用于塑料、建材、纤维等制品；其不足之处是价格较高、抗茵迟效性及对霉菌无效。

金属类抗菌剂主要是将银铜锌等金属或金属负载于无机机载体(如沸石、硅胶等多孔材料)表面上；其抗菌机理是金属离子接触微生物，破坏微生物蛋白质结构，导致微生物产生功能障碍或死亡。当微量金属离子接触到微生物的细胞膜时，因细胞膜带负电荷，与金属离子发生库仑吸引，使两者牢固结合，即微动力效应，导致金属离子穿透细胞膜，进入微生物体内，与微生物体内蛋白质上额巯基发生反应，反应式如下：

此反应会使蛋白质凝固，破坏微生物合成酶的活性，并可能干扰微生物DNA的合成，导致微生物丧失分裂增殖能力而死亡。金属类抗茵剂，尤其是含银的抗菌剂，具有良好的抗菌性。

光催化型无机抗菌剂是一类能被光子激活的半导体氧化物，包括TiO₂、ZnO、ZrO₂等。光催化型抗茵剂大都属于宽禁带的n型半导体氧化物。半导体的能带结通常是由一个充满电子的低能价带和一个空的高能导带构成。价带和导带之间存在禁带，当以能量大于或等于半导体带隙能的光波辐射此半导体时，处于价带的电子会被激发到导带上，价带生成空穴，从而在半导体表面产生具有高活性的空穴电子对。光催化抗菌剂的作用机制是加入抗茵剂后，材料表面分布着微量的金属元素，起到催化活性中心的作用，活性中心吸附环境的能量，激活吸附在材料表面的空气或水中的氧气，产生羟自由基(·OH)和活性氧中心(O：一)，其具有很强的氧化还原能力，能够破坏细菌细胞的增殖能力，抑制或杀灭细菌，产生抗菌性能。以上机理可简单表示为：

有机抗菌剂

有机抗菌剂主要是有机酸、酯、醇、酚等物质；根据有机抗菌剂的化学分子结构可以将其分成20余大类。其抗菌机理主要是有机抗菌剂与细菌、霉菌的细胞膜表面阴离子相结合，或与巯基反应，破坏蛋白质和细胞膜的合成系统，从而抑制细菌和霉菌的繁殖。常见的有机抗茵剂有季铵盐类、季鳞盐类等。季铵盐类抗菌剂由于价格低廉、杀菌速度快，己经被人们广泛研究和利用。

文章来源：陕西工业职业技术学院 王小娟