肉制品中生物胺的形成、檢測和控制研究進展

戴瑩 宋海勇 吳曦 于春媛

摘 要：生物胺是肉制品等富含蛋白質(zhì)或氨基酸的食物中常見的一類具有生物活性的低分子質(zhì)量有機化合物，肉制品中生物胺的含量過高可能導(dǎo)致食物中毒事件的發(fā)生。本文對近年來國內(nèi)外肉制品中生物胺的形成機理、檢測技術(shù)、控制策略的研究進展進行較為系統(tǒng)地闡述，并簡要介紹肉制品中生物胺的風(fēng)險評估研究情況，以期為肉制品中生物胺的高效分析和有效控制提供理論依據(jù)和指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：肉制品;生物胺;形成;控制;檢測

Abstract： Biogenic amines are low-molecular-mass organic compounds with biological activity commonly present in meat products， which are rich in protein or amino acids. Excessive biogenic amines in meat products may lead to food poisoning incidents. In this paper， the formation mechanism， detection technologies and control strategies for biogenic amines in meat products are described， and recent progress in the risk assessment of biogenic amines in meat products is briefly summarized， in order to provide a theoretical basis and guidance for the efficient analysis and effective control of biogenic amines in meat products.

Keywords： meat products; biogenic amines; formation; control; detection

DOI：10.7506/rlyj1001-8123-20201005-236

中圖分類號：TS201.2? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：1001-8123（2020）11-0089-09

生物胺是一類具有生物活性的低分子質(zhì)量、極性或半極性的含氮有機化合物，主要包括組胺、腐胺、尸胺、亞精胺、精胺、色胺、酪胺、苯乙胺等。這些化合物通常是由蛋白質(zhì)或游離氨基酸在微生物的氨基酸脫羧作用或醛和酮的氨基化作用、轉(zhuǎn)氨作用等生化反應(yīng)中產(chǎn)生[1]。富含蛋白質(zhì)的肉制品等食物或在細菌暴露下進行發(fā)酵的食物中可能積累較高含量的生物胺，適量的生物胺對維持人體新陳代謝和免疫活性具有積極作用，但由于生物胺具有潛在毒性，當(dāng)這類物質(zhì)在人體內(nèi)蓄積到一定程度時會引起變態(tài)反應(yīng)等不良后果[2]。明確生物胺的形成和控制方法，對生物胺的含量進行準(zhǔn)確、快速檢測，可以有效監(jiān)控肉制品中生物胺的形成和積累，科學(xué)評價肉制品的質(zhì)量，保障肉制品的食用安全。因此，本文綜述近年來國內(nèi)外肉制品中生物胺的形成因素、檢測技術(shù)、控制方法等方面的研究進展，以期為今后肉制品中生物胺的控制和風(fēng)險監(jiān)測提供參考。

1 生物胺的基本特性

根據(jù)結(jié)構(gòu)，生物胺可以分為3 種類型：脂肪族（腐胺、尸胺、精胺和亞精胺等）、芳香族（酪胺、苯乙胺等）和雜環(huán)類（組胺、色胺）;根據(jù)氨基的數(shù)量，生物胺可以分為2 種類型：多胺類（精胺、亞精胺）和單胺類（酪胺、腐胺、尸胺、色胺和苯乙胺等）[3]。根據(jù)來源，生物胺可以分為2 種類型：內(nèi)源性生物胺和外源性生物胺，內(nèi)源性生物胺主要指在不同組織中合成產(chǎn)生并通過血液系統(tǒng)傳遞的神經(jīng)遞質(zhì)，它們具有生長調(diào)節(jié)、神經(jīng)傳遞、炎癥介質(zhì)等生理功能，包括兒茶酚胺類（多巴胺、去甲腎上腺素、腎上腺素）、吲哚胺類（5-羥色胺、褪黑素）和組胺類。外源性生物胺是經(jīng)常能在食品原料和加工品中檢測到的抗?fàn)I養(yǎng)因子，通常是不同氨基酸在不同氨基酸脫羧酶的作用下脫去α-羧基形成的胺類化合物，例如：組氨酸脫羧形成組胺，色氨酸脫羧形成色胺，酪氨酸脫羧形成酪胺，賴氨酸脫羧形成尸胺[4-5]。通常外源性生物胺是肉制品等富含蛋白質(zhì)的食品中生物胺類風(fēng)險物質(zhì)的主要來源。常見生物胺的基本信息見表1[6-7]。

人體適量攝入生物胺有利于健康，能夠促進生長、增強代謝，但過量攝入則會引起面部潮紅、發(fā)癢、皮膚過敏、呼吸受損、心動過速和嘔吐等一系列不良反應(yīng)，其中毒性最大的生物胺為組胺和酪胺。過度攝入組胺可能會導(dǎo)致頭痛、蕁麻疹、哮喘、消化障礙及血壓異常等[8-9]。

對于敏感人群，組胺的不耐受可能是由消化道中二胺氧化酶活性降低導(dǎo)致，這種解毒能力的降低可能來源于個體的遺傳傾向或抗抑郁藥、抗結(jié)核藥等幾種藥物的協(xié)同作用[10]。過量攝入酪胺會引起高血壓、頭痛、出汗和瞳孔擴張等不良反應(yīng)[11-12]。腐胺、尸胺等生物胺本身毒性雖然較小，但其作用類似于人工藥物，可以結(jié)合二胺氧化酶，降低二胺氧化酶的解毒能力，使得組胺和酪胺的毒性增加，另外這些胺類還可與某些亞硝基化合物反應(yīng)產(chǎn)生具有致癌作用的N-二甲基亞硝胺、N-亞硝基吡咯烷和N-亞硝基哌啶，也使得組胺和酪胺的毒理效應(yīng)大大增加[13-14]。

目前，由于不同生物胺毒性差異較大，難以通過控制生物胺的總量來評估其毒性，同時不同種族、地域和國家的人群對生物胺的敏感性不同，中毒水平也隨之變化，因此很難建立統(tǒng)一的生物胺毒性衡量尺度[8，15]。美國食品藥品監(jiān)督管理局規(guī)定，金槍魚肉中組胺的最大攝入量為50 mg/kg[16]。歐洲食品安全局規(guī)定，正常人的組胺最大攝入量為每人每餐50 mg，酪胺最大攝入量為每人每餐600 mg，但對于服用第3代單胺氧化酶抑制劑的人群來說，酪胺的最大攝入量為每人每餐50 mg，對于服用經(jīng)典單胺氧化酶抑制劑的人群來說，酪胺的最大攝入量為每人每餐6 mg[8]，我國GB 2733—2015《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 鮮、凍動物性水產(chǎn)品》[17]規(guī)定鮐魚、金槍魚等高組胺魚類組胺含量應(yīng)低于40 mg/100 g，其他海水魚類中組胺含量應(yīng)低于20 mg/100 g。隨著研究水平的提高，各個國家對肉類等食品中生物胺的限量規(guī)定也會更加詳細，進而保障人民的食品安全。

2 肉制品中生物胺的形成及影響因素

2.1 肉制品中生物胺的形成

肉制品中含有豐富的蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)在蛋白酶和肽酶的作用下分解形成游離氨基酸，游離氨基酸是生物胺形成過程中的重要前體物質(zhì)，生物胺是游離氨基酸在微生物氨基酸脫羧酶催化下脫羧反應(yīng)的產(chǎn)物，游離氨基酸含量直接影響生物胺的積累程度，因此肉制品生物胺的形成通常與肉制品中的蛋白質(zhì)分解密切相關(guān)，游離氨基酸的脫羧基過程如下：

肉制品中生物胺形成的必要條件為具有氨基酸、寡肽等生物胺的前體物質(zhì)、存在可分泌氨基酸脫羧酶的微生物、適宜微生物存活、繁殖及脫羧酶發(fā)揮活性的環(huán)境條件等[8，18-19]。研究發(fā)現(xiàn)，具有氨基酸脫羧酶活性的微生物主要來源于乳桿菌屬、腸球菌屬、腸桿菌屬、假單胞菌屬、片球菌屬、乳球菌屬等;肉制品中腐胺、酪胺、組胺和尸胺含量較高，產(chǎn)生這幾種生物胺的微生物主要來源于乳桿菌屬、腸桿菌屬、假單胞菌屬和腸球菌屬等[20]。

2.2 肉制品中生物胺形成的影響因素

肉制品中普遍存在生物胺，肉制品中生物胺的含量主要由原料肉、生產(chǎn)工藝和貯藏條件等決定。

2.2.1 原料肉

原料肉的質(zhì)量對肉制品中生物胺的形成有一定的影響，一方面，原料肉可以影響生物胺產(chǎn)生菌和腐敗菌的生長，另一方面，原料肉中蛋白質(zhì)豐富，為生物胺的形成提供底物，也為脫羧反應(yīng)提供反應(yīng)發(fā)生的場所。不同原料肉中生物胺的含量有差異，精胺和亞精胺是天然存在的生物胺類物質(zhì)，在豬肉、羊肉、牛肉、雞肉等新鮮原料肉中含量較高，其他生物胺類物質(zhì)在新鮮原料肉中含量則相對較低[20]。但原料肉中富含蛋白質(zhì)、水分活度較高、營養(yǎng)豐富，為埃希氏菌屬、假單胞菌屬、沙門氏菌屬和乳酸菌屬等具有氨基酸脫羧酶活性微生物的生長繁殖創(chuàng)造了良好條件，原料肉中微生物的種類和數(shù)量可直接影響肉制品中生物胺的含量，因此，肉的新鮮程度和微生物生長過程中發(fā)生的氨基酸脫羧反應(yīng)決定了肉制品中生物胺的積累情況[21]。王新新等[22]對冷藏兔肉中的細菌進行分離純化，檢測分離到的菌株生物胺產(chǎn)生能力，研究發(fā)現(xiàn)，腸桿菌屬的沙雷氏菌具有較強的生物胺產(chǎn)生能力，培養(yǎng)24 h后該菌產(chǎn)生苯乙胺0.05 mg/mL、腐胺0.41 mg/mL、尸胺0.23 mg/mL。Lu Shiling等[23]研究不同產(chǎn)地的42 份中式傳統(tǒng)香腸樣品，結(jié)果表明，腸桿菌總量與總生物胺含量具有高度相關(guān)性，說明原料所含微生物是影響中式傳統(tǒng)香腸中生物胺形成的重要因素之一。原料肉中的脂肪含量會影響肉制品中生物胺的含量，脂肪含量越高，肉制品中總生物胺的含量越低[24]。

2.2.2 生產(chǎn)工藝

肉制品，尤其是發(fā)酵肉制品中生物胺的形成與所使用的發(fā)酵劑、原料肉自身和生產(chǎn)環(huán)境中所含有某些產(chǎn)胺微生物密切相關(guān)。發(fā)酵劑對肉制品中生物胺的影響較為復(fù)雜，不同菌種可能造成肉制品中不同生物胺的積累。原料肉和生產(chǎn)環(huán)境中存在的微生物部分具有分泌氨基酸脫羧酶的能力，可分解蛋白質(zhì)產(chǎn)生氨基酸等生物胺的前體物質(zhì)。在發(fā)酵過程中所形成的適宜溫度條件、水分活度、pH值等工藝參數(shù)也可影響肉制品中的游離氨基酸脫羧形成生物胺，造成生物胺的積累。由于革蘭氏陽性菌、革蘭氏陰性菌、酵母菌均可以產(chǎn)生生物胺，但不同菌株的產(chǎn)胺能力有所不同。因此，不同發(fā)酵肉制品中生物胺的含量差異較大，同一類發(fā)酵肉制品中生物胺的含量也不盡相同。此外，在發(fā)酵過程中，微生物細胞對酸脅迫的反應(yīng)也可激活脫羧反應(yīng)，為微生物提供額外的能量來源[25]。Branko等[26]發(fā)現(xiàn)：在低溫下進行干發(fā)酵香腸的發(fā)酵，成熟過程較為緩慢，隨著香腸的成熟，水分活度由0.96降低至0.82，在一定程度上抑制了產(chǎn)胺腐敗微生物的生長;在發(fā)酵成熟的第1階段，pH值明顯下降，微生物對酸脅迫的反應(yīng)被激活，游離氨基酸增多，生物胺的形成增加;在發(fā)酵成熟的第2階段，隨著蛋白質(zhì)降解和生物胺等堿性物質(zhì)的積累，pH值升高;發(fā)酵香腸中微生物的菌群種類分析結(jié)果顯示，乳酸菌為主要菌群，其次是腸球菌，而生產(chǎn)過程結(jié)束時假單胞菌和腸桿菌相繼消失，乳酸菌和腸球菌是產(chǎn)生酪胺、腐胺、尸胺的主要菌種，腸桿菌是產(chǎn)生組胺的主要菌種，因此，隨著干發(fā)酵香腸的成熟，酪胺、尸胺和腐胺的含量顯著增加，但直到熟化過程結(jié)束未檢出組胺。Anderegg等[27]在對62 個香腸樣本的檢測中發(fā)現(xiàn)，46 個樣本中含有酪胺，20 個樣本中含有腐胺，9 個樣本中含有尸胺，8 個樣本中含有組胺，且腸球菌和木糖葡萄球菌是酪胺的主要產(chǎn)生菌種。Favaro等[28]對肉制品中生物胺進行檢測，結(jié)果表明，原料肉中僅含有少量的酪胺、亞精胺和精胺，發(fā)酵香腸和干腌肉制品中則含有較高含量的酪胺、腐胺和尸胺，說明生產(chǎn)過程促進了肉制品中生物胺的形成。

2.2.3 適宜的環(huán)境條件

適宜的環(huán)境條件有利于微生物生長、脫羧酶合成和脫羧酶活性的提高，可促進肉制品中生物胺的形成。影響微生物生長和脫羧酶活性的環(huán)境條件主要有pH值、貯藏溫度、貯藏時間等。

2.2.3.1 pH值

pH值是影響肉制品中生物胺產(chǎn)生的關(guān)鍵因素，不僅影響微生物的生長，對氨基酸脫羧酶的活性也有重要影響。酸度的增加可抑制微生物的生長，氨基酸脫羧酶在酸性環(huán)境下具有較高活性，可促進游離氨基酸轉(zhuǎn)變成生物胺的脫羧反應(yīng)，但在低pH值環(huán)境中細菌為了抵抗外部酸性環(huán)境會產(chǎn)生更多氨基酸脫羧酶，二者共同作用決定了肉制品中生物胺的含量[29]。Branko等[26]認(rèn)為適宜的pH值有助于生物胺的積累。王真真等[30]的研究顯示，在真空包裝條件下，冷卻豬肉pH值在第2天降低到最低值，隨后持續(xù)增加，相關(guān)性分析結(jié)果表明，冷卻豬肉中腐胺、尸胺和酪胺的積累與pH值呈顯著相關(guān)性。

2.2.3.2 貯藏溫度

貯藏溫度是肉制品中生物胺的形成和積累的重要影響因素之一。20～37 ℃是多數(shù)含脫羧酶細菌生長的最適溫度，較高溫度會提高蛋白質(zhì)水解酶和氨基酸脫羧酶活性，低溫下產(chǎn)生物胺微生物生長能力和產(chǎn)生物胺活性會受到抑制，生肉或熟肉制品在貯藏過程中，貯藏溫度的升高會促進肉制品中部分生物胺類物質(zhì)的形成。Ngapo等[31]研究發(fā)現(xiàn)，-1.7 ℃冷凍43 d的加拿大豬肉中腐胺、精胺和亞精胺含量高于等質(zhì)量、4.0 ℃冷藏5 d的日本豬肉。Sun Xueying等[32]研究結(jié)果顯示，所有干發(fā)酵香腸在20 ℃條件下貯藏過程中色胺、腐胺、尸胺、組胺和酪胺含量均增加，且20 ℃貯藏42 d后樣本中生物胺的含量明顯高于4 ℃貯藏樣本中生物胺的含量。

2.2.3.3 貯藏時間

貯藏時間也是肉制品中生物胺形成的重要影響因素，貯藏時間的延長會造成肉制品中部分生物胺含量增加。Rabie等[33]發(fā)現(xiàn)，在4 ℃貯藏28 d過程中，牛肉香腸、馬肉香腸和火雞肉香腸中腐胺、酪胺、尸胺、組胺等生物胺含量明顯增加，同時隨著貯藏時間的延長，總生物胺含量呈上升趨勢。Ngapo等[31]的研究發(fā)現(xiàn)，隨著冷藏時間的延長，豬肉中腐胺、精胺和亞精胺含量增加，酪胺僅在-1.7 ℃冷藏43 d后才在某些樣品中檢測到，說明貯藏時間可影響肉制品中生物胺的形成。還有研究顯示，7 ℃貯藏21 d過程中，雞肉中精胺和亞精胺含量變化不大，但尸胺、腐胺和酪胺含量在貯藏7 d后顯著增加[34]。

3 肉制品中生物胺的檢測

近年來，隨著檢測技術(shù)和檢測方法的不斷革新，肉制品中生物胺的檢測方法越來越靈敏、準(zhǔn)確。迄今為止，已有多種分析方法被用于檢測生物胺，最常用的檢測方法有毛細管電泳色譜法[35]、高效液相色譜法和液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法[36-37]及生物傳感器法[38]。

3.1 肉制品中生物胺檢測的前處理方法

由于肉制品中生物胺的含量較低且存在基質(zhì)干擾，為了使樣品中待測組分實現(xiàn)較高的回收率，同時降低基質(zhì)干擾，提高檢測靈敏度，樣品在檢測前通常需要進行前處理。目前常見的前處理方法有酸性液體脫蛋白法、液-液萃取法和固相萃取法等[39]。

3.1.1 酸性液體脫蛋白法

食品中生物胺的固液萃取常以鹽酸溶液作為脫蛋白劑，但肉制品中蛋白質(zhì)含量豐富，基質(zhì)干擾嚴(yán)重，肉制品的脫蛋白溶劑常選用三氯乙酸和高氯酸等。但僅采用三氯乙酸、高氯酸等酸性溶劑脫蛋白并不徹底，提取物中仍殘留很多干擾性雜質(zhì)，在酸性液體脫蛋白處理后增加固相萃取等步驟可獲得更好的除雜效果，Caroline等[40]采用固相萃取結(jié)合高氯酸進行豬肉樣品前處理。

3.1.2 液-液萃取法

液-液萃取法是利用待測組分在2 種互不相容的溶液中溶解度不同，將待測組分提取出來的前處理方法。液-液萃取法效果受溶劑的選擇、萃取時間、攪拌方式等多種因素的影響。傳統(tǒng)的液-液萃取法操作復(fù)雜，溶劑消耗量大，且易發(fā)生乳化現(xiàn)象。鹽析輔助液-液萃取可促進相分離，鹽析作用提高待測組分在水和水溶性有機溶劑之間的萃取效率。Francisco等[41]采用鹽析輔助液-液萃取對肉制品進行前處理后，測定肉制品中β-苯乙胺、腐胺、尸胺、組胺、酪胺、亞精胺和精胺等生物胺。

3.1.3 固相萃取法

固相萃取法是利用高效、高選擇性的固體吸附劑將液體中的待測組分進行吸附，從而使待測組分與樣品中的雜質(zhì)分離，然后再利用洗脫液洗脫或加熱等方法使待測組分與固相吸附劑分離，從而達到分離和富集待測組分的目的。固相萃取法具有不需要挑選互不相溶的溶劑、處理過程中不會產(chǎn)生乳化現(xiàn)象、提取高效等特點，常用來代替液-液萃取等除雜手段，是測定肉制品中生物胺類成分應(yīng)用較為廣泛的前處理方法。

Chang Qingyun等[42]通過將功能化的共價有機骨架用作固相萃取吸附劑，成功萃取了肉類樣品中色胺、正丁胺、苯乙胺、尸胺、腐胺、酪胺、精胺和亞精胺8 種生物胺。Molognoni等[43]采用固相萃取法處理包括生物胺類物質(zhì)在內(nèi)的17 種待測組分。近年來，隨著新型材料的研發(fā)，肉制品中生物胺的測定可選擇具有高度專一性、高度選擇性的納米聚合物作為萃取填料，能夠選擇性濃縮痕量待測組分，相比傳統(tǒng)的固相萃取技術(shù)可大幅提高分離效率和分析準(zhǔn)確性[44]。另外，固相萃取溶劑雖然提取效率較高，但溶劑消耗量大、耗時較長，研究者基于固相萃取技術(shù)開發(fā)出了固相微萃取技術(shù)，也被用于肉制品中生物胺類物質(zhì)的前處理[45]。

3.2 液相色譜法

液相色譜法是定量分析肉制品中生物胺最為廣泛的檢測方法，具有檢測靈敏度高、分析速度快、定量準(zhǔn)確等優(yōu)點，在檢測器的選擇方面，最常用的是紫外檢測器和熒光檢測器，但由于多數(shù)生物胺本身沒有足夠的紫外可見吸收，也沒有明顯的熒光效應(yīng)，樣品未經(jīng)衍生化，采用紫外檢測器或熒光檢測器直接進行液相色譜檢測較為困難。因此，為了提高檢測靈敏度，在檢測前通常先要對生物胺進行衍生化處理。根據(jù)衍生方式不同，衍生方法可分為柱前衍生和柱后衍生。常用的衍生劑包括鄰苯二醛、苯甲酰氯、丹磺酰氯、二硝基苯甲酰氯、6-氨基喹啉基-N-羥基琥珀酰亞胺基氨基甲酸酯和1，2-萘醌-4-磺酸鹽等，丹酰酰氯和苯甲酰氯多作為柱前衍生劑，鄰苯二醛多作為柱后衍生劑[46-48]。液相色譜-熒光檢測聯(lián)用技術(shù)是較早用于檢測生物胺的方法，隨著二極管陣列檢測器的使用，實現(xiàn)了對多種生物胺的同時檢測。Papavergou等[49]采用高效液相色譜法測定希臘零售市場上出售的50 種發(fā)酵香腸中生物胺的含量，樣品經(jīng)苯甲酰氯柱前衍生化后，通過紫外檢測器檢測到腐胺、尸胺、色胺、苯乙胺和亞精胺，經(jīng)過鄰苯二甲酸二醛柱上衍生后，通過熒光檢測器檢測到酪胺和組胺。張殿偉等[50]以5 g/100 mL三氯乙酸作為提取溶劑，以丹磺酰氯作為衍生試劑，建立發(fā)酵肉制品中色胺、β-苯乙胺、腐胺、尸胺、組胺、酪胺和精胺等8 種常見生物胺的高效液相色譜檢測方法。衍生化處理結(jié)合液相色譜測定肉制品中生物胺可同時處理大量樣品，但操作繁瑣、耗時較長，衍生產(chǎn)物不穩(wěn)定，易造成方法重現(xiàn)性相對較差。液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)的出現(xiàn)實現(xiàn)了比液相色譜-熒光聯(lián)用技術(shù)和液相色譜-紫外聯(lián)用技術(shù)更靈敏、更準(zhǔn)確、更快速的檢測，采用液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)對一些相對簡單樣品中的生物胺進行檢測時，通常不需要進行衍生即可進行準(zhǔn)確的定性和定量分析。同時采用選擇離子監(jiān)測模式或多反應(yīng)監(jiān)測模式可以更靈敏、更快速地實現(xiàn)樣品中生物胺的檢測[51-52]。Molognoni等[43]采用液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法在10 min內(nèi)完成了對包括生物胺在內(nèi)的17 種待測組分的分析，并在生、熟、干發(fā)酵等89 個不同類型肉制品中驗證了方法的適用性。在液相色譜方面，超高效液相色譜技術(shù)及亞二微米全多孔顆粒色譜柱的應(yīng)用進一步提升了液相色譜技術(shù)對肉制品中生物胺的快速檢測。Caroline等[40]采用超高效液相色譜法與熒光檢測器聯(lián)用建立了食品中10 種生物胺的檢測方法，此方法可用于檢測烤肉中色胺、亞精胺、精胺、腐胺等生物胺的含量。

3.3 毛細管電泳色譜法

目前毛細管電泳色譜法常用的分離方法有毛細管區(qū)帶電泳、毛細管凝膠電泳、毛細管等速電泳、毛細管等電聚焦電泳和膠束電動毛細管色譜。與高效液相色譜法相比，毛細管電泳色譜法具有分析時間短、分離速度快、有機溶劑用量小、成本低等優(yōu)點，但對低含量的生物胺不敏感，檢出限較高，遷移時間的重現(xiàn)性低于高效液相色譜法。隨著研究的深入，這些缺點在一定程度上得到了克服。通過衍生化、間接光度滯留或毛細管衍生化等方法可以提高紫外檢測的靈敏度，同時，在線樣品預(yù)濃縮和在線結(jié)合毛細管區(qū)帶電泳和毛細管等速電泳可以提高檢測靈敏度。在進行毛細管電泳色譜分析之前，應(yīng)首先對樣品進行預(yù)處理，通過離子交換柱在流動注射系統(tǒng)中進行凈化和預(yù)濃縮，該方法在肉制品等食品中生物胺的測定方面可能具有廣闊的應(yīng)用前景[35]。Jessica等[53]采用毛細管區(qū)帶電泳法分離尸胺、組胺、腐胺、色胺和酪胺，所有標(biāo)準(zhǔn)曲線的相關(guān)系數(shù)均高于0.99，檢測限為7～50 μg/L。

3.4 生物傳感器法

生物傳感器法是目前生物胺檢測技術(shù)的一個熱點研究方向，主要采用抗原、抗體、酶等物質(zhì)作為生物探針，利用其與生物胺發(fā)生的特異反應(yīng)，通過換能器將反應(yīng)結(jié)果輸出為可檢測的信號，通過信號分析待測物質(zhì)，實現(xiàn)對生物胺的分析，具有特異性高、操作簡單、檢測速度快等優(yōu)點。Jin等[54]利用硝化聚噻吩和生物胺之間形成電荷轉(zhuǎn)移絡(luò)合物，顏色明顯變暗，吸收響應(yīng)率與生物胺的飽和蒸氣壓呈顯著相關(guān)性的特性，制備了可測定腐胺和尸胺的生物傳感器。Enisa等[55]以腐胺氧化酶、二胺氧化酶為催化劑，基于4-氨基丁醛的酶氧化反應(yīng)制備生物傳感器，該生物傳感器可用于肉類樣品中腐胺含量的測定。有研究者采用微懸臂[56]、納米纖維[57]建立可測定生物胺的生物傳感器。還有研究[38，58]采用納米金為比色探針，研發(fā)出可快速篩查禽肉樣品中組胺，并可用于監(jiān)測生肉和腌制肉變質(zhì)情況的生物傳感器。生物傳感器具有特異性較強、操作快捷簡便等特點，但由于酶來源、酶活性的不穩(wěn)定性以及生物傳感器較高的成本，在實際應(yīng)用過程中常受到限制。

4 肉制品中生物胺的控制

生物胺不易揮發(fā)，穩(wěn)定性強，一旦形成很難破壞，生物胺的過量積累會造成許多不良影響，隨著人們對食品安全的要求不斷提高，控制生物胺的研究就顯得尤為重要。肉制品中生物胺可從原料肉、生產(chǎn)工藝、天然保鮮劑、降解生物胺等多途徑進行控制。

4.1 原料肉

原料肉的衛(wèi)生情況與肉制品中生物胺的含量關(guān)系密切，原料肉受到腸桿菌、腸球菌等產(chǎn)胺腐敗菌的污染會導(dǎo)致肉制品中生物胺的積累，控制好原料肉的衛(wèi)生狀況是保證肉制品質(zhì)量安全的必要措施。低溫環(huán)境可抑制產(chǎn)胺微生物的生長，降低氨基酸脫羧酶的活性，從而有效降低原料中生物胺的含量。研究顯示，將野豬肉貯藏21 d，在0 ℃條件下處理的原料肉中生物胺含量明顯低于7 ℃和15 ℃條件下處理的原料肉，隨著貯藏時間的延長，不同溫度下貯藏的原料肉中生物胺含量均有增加[59]。因此，為了保證肉制品的質(zhì)量安全，生產(chǎn)時應(yīng)選用新鮮的或低溫條件下貯藏時間較短的原料肉。

4.2 生產(chǎn)工藝

在肉制品生產(chǎn)過程中通過降低水分活度、適當(dāng)提高pH值、采用低溫工藝等可降低氨基酸脫羧酶的活性，減少肉制品中生物胺的形成。對于生物胺含量通常較高的發(fā)酵肉制品來說，在工藝參數(shù)設(shè)計中選擇合適的具有氨基酸氧化酶活性的發(fā)酵劑是控制肉制品生物胺含量最有效的措施。研究發(fā)現(xiàn)，復(fù)配發(fā)酵劑對肉制品中生物胺具有較好的抑制作用。Xie Chong[60]、李秀明[61]等篩選出的木糖葡萄球菌和植物乳桿菌組成的復(fù)配發(fā)酵劑可降低發(fā)酵香腸中生物胺含量。Lu Shiling等[62]發(fā)現(xiàn)，費氏乳桿菌與腐生葡萄球菌組成的復(fù)配發(fā)酵劑對發(fā)酵香腸中組胺、腐胺、尸胺和酪胺的生長具有明顯抑制作用。王德寶等[63]選擇清酒乳桿菌與木糖葡萄球菌復(fù)配作為羊肉香腸發(fā)酵劑，添加復(fù)配發(fā)酵劑的羊肉香腸中腐胺含量增加速率緩慢，9～37 d的發(fā)酵過程中酪胺含量下降速率顯著加快，說明復(fù)配發(fā)酵劑可有效降低羊肉香腸中生物胺的含量。有的發(fā)酵劑雖然本身不具備氨基酸脫羧酶活性，但可以與氨基酸脫羧酶形成競爭，也可實現(xiàn)抑制氨基酸脫羧酶活性的作用。趙冰等[64]的研究證明，乳酸菌組產(chǎn)品中形成的乳酸菌優(yōu)勢菌群能夠抑制其他微生物的生長，有效控制生物胺的生成，降低生物胺含量。

4.3 天然保鮮劑

天然保鮮劑通常含有酚類物質(zhì)和β-羥基酮結(jié)構(gòu)等，這些物質(zhì)能夠清除生物體中的羥自由基、超氧自由基，減少脂質(zhì)過氧化物，具有一定的抑菌作用，對生物胺的形成具有較好的抑制效果。常用的天然保鮮劑有乳酸鏈球菌素、殼聚糖、蒜辣素、桂皮揮發(fā)油、丁香油酚及茶多酚等。Tang Hui等[65]的研究指出，姜辣素、乳酸鏈球菌素對駱駝肉中的尸胺、腐胺、精胺、色胺等生物胺的形成具有抑制作用。姜皓等[66]認(rèn)為，茶多酚、VC、VE、迷迭香組成的復(fù)合天然抗氧化劑和茶多酚、VE組成的復(fù)合天然抗氧化劑可顯著降低產(chǎn)品中生物胺的含量。

孫欽秀等[67]研究發(fā)現(xiàn)，哈爾濱風(fēng)干腸中添加含有肉桂、丁香和八角的復(fù)合香辛料提取物，由于香辛料中含有揮發(fā)油，可抑制腐敗微生物的生長，從而降低哈爾濱風(fēng)干腸中生物胺的含量。黨曉燕等[68]的研究結(jié)果表明，殼聚糖、丁香精油、肉桂精油和大蒜精油可通過抑制微生物的生長減少豬肉中組胺、腐胺、酪胺和尸胺的生成。

陳援援等[69]發(fā)現(xiàn)，復(fù)合抗氧化劑和復(fù)合香辛料混合添加到風(fēng)干香腸中，可較好抑制組胺和酪胺的形成。Fabio等[70]評估在干發(fā)酵香腸加工過程中添加葡萄酒對生物胺積累等方面的影響，實驗結(jié)果顯示，葡萄酒的添加可降低pH值，對腸桿菌屬細菌等產(chǎn)生物胺菌種的生長有抑制作用，含有葡萄酒的樣品中腐胺含量明顯降低。Wang Xinhui等[71]發(fā)現(xiàn)，葡萄籽提取物通過抑制腸桿菌的生長繁殖可降低臘肉中組胺和苯乙胺含量，尸胺和腐胺含量的增長速率明顯低于未添加葡萄籽提取物的處理組。

4.4 降解生物胺

一些從發(fā)酵食品中分離出來的菌株被證明可以通過產(chǎn)生胺氧化酶來降解生物胺。Almudena等[72]從葡萄酒和其他相關(guān)來源分離得到的菌株中，25%的菌株能降解組胺，18%的菌株能降解酪胺和腐胺，9 株乳酸菌和球菌表現(xiàn)出較強的生物胺降解能力。Capozzi等[73]篩選出2 株具有降解腐胺和酪胺能力的植物乳桿菌，體外評估實驗結(jié)果顯示，2 株植物乳桿菌具有協(xié)同降解生物胺的作用。Li Yuxin等[74]從香腸、熏肉等中分離出的戊糖片球菌MSZ22、戊糖片球菌MSZ12、戊糖片球菌MGC2和木糖葡萄球菌YCC3可降解生物胺。

5 肉制品中生物胺的風(fēng)險評估

風(fēng)險評估是系統(tǒng)采用一切科學(xué)技術(shù)及信息，在特定條件下，對動植物或環(huán)境暴露于某危害因素產(chǎn)生或?qū)a(chǎn)生不良效應(yīng)的可能性和嚴(yán)重性的科學(xué)評價[75]?！吨腥A人民共和國食品安全法》中明確，食品安全風(fēng)險評估的結(jié)果是制定和修訂食品安全標(biāo)準(zhǔn)和實施食品安全監(jiān)管工作的科學(xué)依據(jù)，風(fēng)險評估能夠幫助明確食品安全監(jiān)管的重點，同時可促進食品安全檢測技術(shù)的發(fā)展[76]。對于肉制品同樣適用，通過對肉制品中生物胺進行風(fēng)險評估，可進一步保障人民的身體健康和生命安全。歐盟對發(fā)酵食物中生物胺的食用風(fēng)險非常重視，2011年歐洲食品安全局在收集了大量歐洲人群生物胺暴露風(fēng)險數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，對發(fā)酵食物中生物胺的形成進行風(fēng)險評估，結(jié)果表明，對正常人來說，通常每人每餐25～50 mg的組胺暴露量、不超過600 mg的酪胺暴露量不會對人體帶來健康風(fēng)險，但對于患有某些疾病的人群或飲食中常有發(fā)酵香腸、啤酒、芝士、發(fā)酵魚肉等多種生物胺含量較高的發(fā)酵食品人群來說，酪胺的攝入安全風(fēng)險就會增加[8]。Wüst等[77]通過對2010—2015年奧地利的543 個食物樣本以及2008年的食物消費數(shù)據(jù)進行分析，認(rèn)為對于奧地利消費者而言，飲食中色胺的攝入不會對健康個體造成不利的健康影響，但該評估沒有考慮到同時攝入的生物胺的綜合作用，以及由于單胺氧化酶活性降低而增加的對色胺的敏感性。Torovi?等[78]經(jīng)過風(fēng)險評估分析得出，食用干發(fā)酵香腸可導(dǎo)致健康人群對組胺和酪胺的攝入量增加，分別為閾值劑量的11.9%和3.4%。由于生物胺種類多樣，影響因素眾多，不同國家、不同種族的人對生物胺的敏感性不同，健康狀態(tài)也影響人體對生物胺的敏感性，原料肉的衛(wèi)生狀況、不同肉制品種類、生產(chǎn)各環(huán)節(jié)工藝參數(shù)可造成肉制品中生物胺含量的差異巨大，不同生物胺之間相互作用、其他食物中生物胺的攝入等也可影響肉制品中生物胺風(fēng)險評估結(jié)果[79]，所以科學(xué)、準(zhǔn)確評價肉制品中生物胺的風(fēng)險需要大量、全方位、持續(xù)性的數(shù)據(jù)支撐，科研部門和政府部門應(yīng)統(tǒng)籌協(xié)作，以科研部門建立的科學(xué)評估模型等新型研究方法為基礎(chǔ)，由政府部門規(guī)劃、協(xié)調(diào)肉制品產(chǎn)業(yè)鏈、普查人群等規(guī)模性事物，形成網(wǎng)格化、系統(tǒng)性的研究體系，為獲得我國肉制品中生物胺等食品風(fēng)險物質(zhì)的風(fēng)險評估結(jié)果，有效控制食用風(fēng)險做好保障。目前對于肉制品中生物胺的風(fēng)險評估分析較少，風(fēng)險評估作為國際公認(rèn)的食品安全評估方法，是制定肉制品中生物胺相關(guān)食品安全標(biāo)準(zhǔn)和進行風(fēng)險管理的重要依據(jù)。因此，開展肉制品中生物胺的風(fēng)險評估研究，對我國市場監(jiān)督管理部門針對性、高效實施肉制品風(fēng)險管理措施、降低我國居民肉制品中生物胺攝入風(fēng)險，推動肉制品行業(yè)發(fā)展等方面都具有重要意義。

6 結(jié) 語

適量的生物胺有利于人體的正常生理活動，但是生物胺的過量積累會導(dǎo)致人體產(chǎn)生一系列不良反應(yīng)。肉制品是人們食物結(jié)構(gòu)中的必要組成部分，隨著人民生活水平的提高，人們對于肉制品安全性的要求會不斷提升。肉制品中含有豐富的蛋白質(zhì)，具備形成生物胺所需的適宜條件，因此，生物胺是肉制品中必然存在的一類風(fēng)險物質(zhì)，嚴(yán)格控制肉制品中生物胺的含量對于保障人體健康具有重要意義。深入研究肉制品中生物胺的形成，針對性地對影響生物胺形成的各種因素進行調(diào)節(jié)，為將來對生物胺進行靶向調(diào)控奠定堅實的基礎(chǔ)。肉制品是一種復(fù)雜的基質(zhì)，進一步改進前處理方法和檢測技術(shù)，減少處理步驟、提高處理效果，消除基質(zhì)干擾，增強檢測專屬性，使操作簡單快速、分析靈敏度提高、準(zhǔn)確性更強，是當(dāng)前食品安全檢測的研究方向和訴求，質(zhì)譜技術(shù)的革新可實現(xiàn)對肉制品中痕量生物胺的快速、準(zhǔn)確、多成分檢測，生物傳感器因其操作簡單、檢測結(jié)果可視化，在對肉制品中生物胺的快速檢測方面將有巨大的發(fā)展空間?；趯ι锇沸纬蓹C制的深入認(rèn)識和檢測技術(shù)的不斷提高，生物胺的控制方法將更加精準(zhǔn)。目前很多研究顯示，天然保鮮劑可有效抑制肉制品中產(chǎn)生物胺微生物的繁殖，降低肉制品中生物胺的積累量，我國是資源大國，植物自然資源豐富，研究者們可以進一步篩選對肉制品中生物胺具有高效、特效抑制作用的植物提取物，制備安全、有效的肉制品保鮮劑，進而改進肉制品的保鮮工藝。同時，風(fēng)險評估作為一種科學(xué)識別、確認(rèn)、評價對人體健康造成不良影響的危害因子的方法，應(yīng)充分運用這一工具來科學(xué)評估肉制品中生物胺的風(fēng)險，從而使我國肉制品中生物胺的風(fēng)險評估體系更加完善，肉制品的食用安全得到保障。

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