本论文对生物防腐剂ε-聚赖氨酸进行了分批发酵动力学分析、质量分析、分级及性质表征,其主要研究内容如下：ε-聚赖氨酸自从被发现以来,它的生产条件不断地被研究优化,产量也不断地提升。但大部分集中在对培养基的优化和菌种的筛选层面上,确未见对ε-聚赖氨酸发酵生产的动力学研究来达到对产量提升的目的。本论文根据分批发酵过程当中底物浓度的变化,菌体量的变化,产物浓度的变化,运用sigmoid模型初步建立了底物消耗,菌体生长和产物生成的动力学方程,并对发酵过程当中的一些参数进行了动力学分析,为生产ε-聚赖氨酸的分批发酵和补料分批发酵提供了理论依据.目前鉴于ε-聚赖氨酸在中国还未被批准使用,其相应的质量检测指标和方法也未建立。为此,本论文在参照日本和韩国关于ε-聚赖氨酸标准的基础上,探讨了ε-聚赖氨酸样品的检测方法及其质量分析,通过对白色链霉菌CGMCC1986产的ε-聚赖氨酸样品进行了质量分析。通过佛尔哈德法测定了其中的氯元素含量,确定了ε-聚赖氨酸与ε-聚赖氨酸盐酸盐的比例；通过凯氏定氮法和高效液相法对ε-聚赖氨酸的含量进行了测定,两种方法测定结果基本一致,表明两种方法均可用于其含量的测定,鉴于方法的简便性和准确性,液相方法是一种比较好的方法；采用原子吸收分光光度法测定了重金属铅的含量。通过上述一系列指标分析,为ε-聚赖氨酸产品标准的确立提供参考依据。对于特定的ε-聚赖氨酸来说,它的功能取决于它的分子量的大小,不同分子量的ε-聚赖氨酸具有不同的用途并且微生物产的ε-聚赖氨酸是一个多分散的均聚物。如果能够对这一多分散的均聚物进行分级,获得的不同组分用作不同的用途。那么,这一产品的功能就被加强。为此,本论文对产自白色链霉菌CGMCC1986的ε-聚赖氨酸,用2kDa和5kDa的超滤膜进行超滤分级。所有组分的数均分子量用’H NMR的方法去表征。5kDa,2kDa的截留组分和2kDa的透过组分的数均分子量分别为4230.95Da,3687.80Da和1900.82Da。1HNMR表明所有组分的α-H, β-H,γ-H,δ-H和ε-H的化学位移相似。FT-IR光谱表明在pH=5的条件下冷冻干燥得到的ε-PL固体样本,分子量大于2kDa的两个组分均呈现p-折叠结构。然而,分子量小于2kDa的组分呈现无规则缠绕结构。抑菌实验表明分子量在2kDa～5kDa的组分对Staphylococcus aureus, Micrococcus luteus, Bacillus subtilis, Escherichia coli和Shigella抑菌活性最高。