抗菌劑通常分為三種：天然抗菌劑、無機(jī)抗菌劑和有機(jī)抗菌劑，下面就跟大家詳細(xì)的說說這三種抗菌劑的機(jī)理。

天然抗菌劑

天然有機(jī)抗菌劑是人類使用最早的抗菌劑，是從某些動(dòng)植物體內(nèi)提取的具有抗菌活性的有機(jī)物質(zhì)，使用安全，無毒副作用；主要有殼聚糖、魚精蛋白、桂皮油、羅漢柏油和大蒜素等。其中，殼聚糖主要是從蝦、蟹的殼中提取，分子內(nèi)含有活性基團(tuán)，可對(duì)多種細(xì)菌表現(xiàn)出良好的抑制作用，是目前廣泛研究、使用的天然抗菌劑。殼聚糖的抗菌機(jī)制是由兩步反應(yīng)完成的。首先，在酸性條件下，活性基團(tuán)與微生物細(xì)胞壁中所含的陰離子結(jié)合，使微生物自由活動(dòng)受阻；然后，殼聚糖進(jìn)一步低分子化，通過微生物細(xì)胞壁進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，使遺傳因子轉(zhuǎn)變過程受阻，導(dǎo)致微生物無法繁殖，從而達(dá)到抗菌作用Hl。大蒜提取液中所含的巰基化合物可與亞硝酸鹽生成硫代亞硝酸酯類化合物，從而抵消亞硝酸鹽的毒性。大蒜水溶液對(duì)幾十種常見的、污染食品的真菌(霉菌和酵母茵)的抗真菌作用強(qiáng)度相當(dāng)于化學(xué)防腐劑苯甲酸和山梨酸，是目前抗菌作用最強(qiáng)的一種。這為提高食品質(zhì)量、延長食品保質(zhì)期找到了一條途徑。

無機(jī)抗菌劑

無機(jī)抗菌劑按照抗茵機(jī)理分為金屬型無機(jī)抗菌劑和光催化型無機(jī)抗菌劑，這類試劑具有安全、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，較適用于塑料、建材、纖維等制品；其不足之處是價(jià)格較高、抗茵遲效性及對(duì)霉菌無效。

金屬類抗菌劑主要是將銀銅鋅等金屬或金屬負(fù)載于無機(jī)機(jī)載體(如沸石、硅膠等多孔材料)表面上；其抗菌機(jī)理是金屬離子接觸微生物，破壞微生物蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致微生物產(chǎn)生功能障礙或死亡。當(dāng)微量金屬離子接觸到微生物的細(xì)胞膜時(shí)，因細(xì)胞膜帶負(fù)電荷，與金屬離子發(fā)生庫侖吸引，使兩者牢固結(jié)合，即微動(dòng)力效應(yīng)，導(dǎo)致金屬離子穿透細(xì)胞膜，進(jìn)入微生物體內(nèi)，與微生物體內(nèi)蛋白質(zhì)上額巰基發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)式如下：

此反應(yīng)會(huì)使蛋白質(zhì)凝固，破壞微生物合成酶的活性，并可能干擾微生物DNA的合成，導(dǎo)致微生物喪失分裂增殖能力而死亡。金屬類抗茵劑，尤其是含銀的抗菌劑，具有良好的抗菌性。

光催化型無機(jī)抗菌劑是一類能被光子激活的半導(dǎo)體氧化物，包括TiO₂、ZnO、ZrO₂等。光催化型抗茵劑大都屬于寬禁帶的n型半導(dǎo)體氧化物。半導(dǎo)體的能帶結(jié)通常是由一個(gè)充滿電子的低能價(jià)帶和一個(gè)空的高能導(dǎo)帶構(gòu)成。價(jià)帶和導(dǎo)帶之間存在禁帶，當(dāng)以能量大于或等于半導(dǎo)體帶隙能的光波輻射此半導(dǎo)體時(shí)，處于價(jià)帶的電子會(huì)被激發(fā)到導(dǎo)帶上，價(jià)帶生成空穴，從而在半導(dǎo)體表面產(chǎn)生具有高活性的空穴電子對(duì)。光催化抗菌劑的作用機(jī)制是加入抗茵劑后，材料表面分布著微量的金屬元素，起到催化活性中心的作用，活性中心吸附環(huán)境的能量，激活吸附在材料表面的空氣或水中的氧氣，產(chǎn)生羥自由基(·OH)和活性氧中心(O：一)，其具有很強(qiáng)的氧化還原能力，能夠破壞細(xì)菌細(xì)胞的增殖能力，抑制或殺滅細(xì)菌，產(chǎn)生抗菌性能。以上機(jī)理可簡(jiǎn)單表示為：

有機(jī)抗菌劑

有機(jī)抗菌劑主要是有機(jī)酸、酯、醇、酚等物質(zhì)；根據(jù)有機(jī)抗菌劑的化學(xué)分子結(jié)構(gòu)可以將其分成20余大類。其抗菌機(jī)理主要是有機(jī)抗菌劑與細(xì)菌、霉菌的細(xì)胞膜表面陰離子相結(jié)合，或與巰基反應(yīng)，破壞蛋白質(zhì)和細(xì)胞膜的合成系統(tǒng)，從而抑制細(xì)菌和霉菌的繁殖。常見的有機(jī)抗茵劑有季銨鹽類、季鱗鹽類等。季銨鹽類抗菌劑由于價(jià)格低廉、殺菌速度快，己經(jīng)被人們廣泛研究和利用。

文章來源：陜西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 王小娟