發(fā)酵劑抑制發(fā)酵肉制品中酪胺形成機制及效果的研究進展

董春暉，石 碩，鐘 強，萬 偉，李芳菲，夏秀芳,

（1.東北農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150030；2.東北林業(yè)大學(xué)林學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150040）

發(fā)酵肉制品是指以畜禽肉為原料，經(jīng)長期自然或人工操控發(fā)酵而成的一類肉制品，典型產(chǎn)品如金華火腿、西班牙火腿、哈爾濱風(fēng)干腸、色拉米香腸和發(fā)酵魚等。這些產(chǎn)品在加工中必不可少的一道工藝流程便是發(fā)酵。在發(fā)酵過程中，原料肉中的大分子蛋白質(zhì)被降解為小分子多肽及氨基酸，有利于風(fēng)味的形成及人體吸收；脂肪酸也被逐步分解、氧化，形成醛、酮等羰基化合物，羰基化合物進一步脫水、水解、環(huán)化生成內(nèi)酯化合物，賦予肉制品良好風(fēng)味。然而，發(fā)酵過程中存在的某些微生物可能會導(dǎo)致多種游離氨基酸發(fā)生脫羧，形成相應(yīng)的生物胺[1]。其中，酪胺和組胺是發(fā)酵肉制品中產(chǎn)生的最主要的兩種生物胺[2]。人體攝入大量的酪胺會引發(fā)偏頭痛、高血壓等健康問題[3]，并且酪胺的毒性比組胺更強[4]。因此，越來越多的研究開始關(guān)注如何減少發(fā)酵肉制品中的酪胺積累。

降低發(fā)酵肉制品中酪胺含量的方法主要包括提高原料質(zhì)量、控制加工條件（如調(diào)整發(fā)酵溫度及時間、使用發(fā)酵劑）或是添加化學(xué)或天然物質(zhì)[5-7]，這些方法的目的都是為了控制影響發(fā)酵肉制品中酪胺形成的一個關(guān)鍵因素——產(chǎn)胺微生物的生長和繁殖。如添加香辛料及其提取物可以抑制產(chǎn)酪胺微生物的生長繁殖，從而安全、有效地減少產(chǎn)品中的酪胺含量[5]，但這些添加物因本身具有的特殊氣味會掩蓋或降低發(fā)酵肉制品的典型風(fēng)味[8]。與添加香辛料或植物提取物相比，利用發(fā)酵劑在發(fā)酵過程中形成優(yōu)勢菌群、降低產(chǎn)品pH值等方式可以有效抑制產(chǎn)胺微生物的生長和繁殖[9]。一些發(fā)酵劑菌種還能產(chǎn)生細(xì)菌素及單胺氧化酶（monoamine oxidase，MAO），細(xì)菌素可以更有效地抑制產(chǎn)胺微生物的生長繁殖，MAO則具有降解酪胺的作用[11]。除此之外，發(fā)酵劑還具有加強發(fā)酵風(fēng)味、提高產(chǎn)品品質(zhì)等作用[10]?？梢?，發(fā)酵劑不僅能降低發(fā)酵肉制品中的酪胺含量，還能保持發(fā)酵肉制品的典型風(fēng)味和品質(zhì)。因此，相比于其他控制酪胺含量的方法，應(yīng)用發(fā)酵劑將具有更大的優(yōu)勢和更廣闊的應(yīng)用前景。

根據(jù)抑制酪胺的機制不同，發(fā)酵肉類食品的發(fā)酵劑可分為酪氨酸脫羧酶陰性菌種、產(chǎn)細(xì)菌素菌種和降酪胺菌種。選擇這些發(fā)酵劑菌種生產(chǎn)發(fā)酵肉制品，可以減少酪胺形成、抑制產(chǎn)胺微生物生長繁殖、降解酪胺，從而控制各類發(fā)酵肉制品中酪胺含量，以減少因產(chǎn)品中酪胺過量積累而引發(fā)的人體健康問題。本文通過對發(fā)酵肉制品中酪胺的形成和影響因素、發(fā)酵肉制品中常用的發(fā)酵劑種類及特性，以及發(fā)酵劑抑制酪胺形成的作用機理及應(yīng)用效果進行綜述，旨在為應(yīng)用發(fā)酵劑法降低發(fā)酵肉制品中酪胺積累、提高發(fā)酵食品安全性提供理論參考。

1 發(fā)酵肉制品中酪胺的形成機制及影響因素

1.1 酪胺的危害

酪胺在生物體內(nèi)具有調(diào)節(jié)心率及細(xì)胞免疫等重要的生理功能[12]，但人體在攝入足量氨基酸的前提下，完全不需要通過外源性攝入獲取酪胺[13]。與發(fā)酵肉制品中同樣常見的組胺相比[14]，酪胺的細(xì)胞毒性更強（超過2.9 mmol/L的酪胺會對腸道細(xì)胞產(chǎn)生危害，而組胺濃度需達到5.0 mmol/L[4]）、毒性發(fā)揮速度更快（細(xì)胞經(jīng)2.9 mmol/L的酪胺處理后細(xì)胞活性在幾分鐘內(nèi)下降；而經(jīng)5.0 mmol/L組胺處理2 h后細(xì)胞活性無變化[4]），且毒性會因其他生物胺（如組胺）的存在而增加[15]。從飲食中攝入過量的酪胺會引發(fā)偏頭痛、神經(jīng)失調(diào)、呼吸紊亂、高血壓、胃腸疾病和過敏反應(yīng)等癥狀[3]，嚴(yán)重時會導(dǎo)致中風(fēng)、心臟病，甚至是休克，直接危害生命[14]；人體攝入少量的酪胺雖然可被體內(nèi)的MAO代謝分解[16]，但這種代謝能力受遺傳、生活環(huán)境（如攝入酒精或服用MAO抑制劑類藥物）和生理環(huán)境（如胃腸疾?。┑纫蛩赜绊慬17-18]，故很難建立統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定其最大攝入量[4]。目前，普遍認(rèn)為食品中的酪胺含量應(yīng)不超過100 mg/kg[19]，但鑒于人體代謝酪胺能力的不確定性，食品中的酪胺含量應(yīng)盡可能降低。

1.2 酪胺的形成

發(fā)酵肉制品中酪胺的形成主要有3 種途徑：原料肉、調(diào)味品和發(fā)酵過程（圖1）。前兩種途徑主要通過酪胺的轉(zhuǎn)移引起產(chǎn)品中的酪胺含量上升。原料肉和一些調(diào)味品[20]（如醬油、曲酒等）中的酪胺，隨發(fā)酵肉制品的加工過程被轉(zhuǎn)移至產(chǎn)品中，使最終成品中含有少量的酪胺。其中，原料肉品質(zhì)欠佳引起其酪胺含量升高[5]。此外，動物組織中也含有少量的酪胺，這部分酪胺因在生物體內(nèi)具有調(diào)節(jié)心率及細(xì)胞免疫等生理功能而存在[12]。

圖1 發(fā)酵肉制品中的酪胺形成Fig. 1 Tyramine formation in fermented meat products

發(fā)酵肉制品中的酪胺主要通過產(chǎn)胺微生物的脫羧作用形成，它們使游離酪氨酸轉(zhuǎn)化，引起產(chǎn)品中酪胺的積累[11]。原料肉中含有的游離酪氨酸及通過組織蛋白酶和外源性蛋白酶水解產(chǎn)生的酪氨酸，作為前體物質(zhì)被轉(zhuǎn)運進入產(chǎn)胺微生物。在酸性條件下，微生物體內(nèi)的酪氨酸脫羧酶使酪氨酸脫羧形成酪胺并釋放到發(fā)酵肉制品中，從而在發(fā)酵肉制品中形成酪胺并大量積累。因此，抑制發(fā)酵過程中的酪胺形成（即產(chǎn)胺微生物的生長）是避免發(fā)酵肉制品中酪胺大量積累的關(guān)鍵所在。

1.3 影響發(fā)酵肉制品中酪胺形成的因素

1.3.1 游離酪氨酸含量

由于游離酪氨酸是酪胺形成的前體物質(zhì)，因此游離酪氨酸含量是影響酪胺形成的主要因素，發(fā)酵肉制品中較高的游離酪氨酸含量增加了酪胺形成的可能性。通常，游離酪氨酸的含量主要受原料肉品質(zhì)及發(fā)酵過程的影響。

原料肉在貯藏過程中由于組織蛋白酶及微生物的作用，大分子蛋白質(zhì)會發(fā)生降解，使原料肉中的肽類及游離氨基酸含量上升[21]。梁菡峪等[22]發(fā)現(xiàn)牛頸部肌肉在4 ℃和25 ℃條件下貯藏10 h后，肉中的游離酪氨酸含量分別增加至約50 mg/kg和30 mg/kg。這些酪氨酸極有可能在隨后的發(fā)酵過程中被產(chǎn)胺微生物利用，使酪胺在產(chǎn)品中大量積累。如果繼續(xù)延長原料肉的貯藏時間，酪氨酸含量開始呈現(xiàn)下降的趨勢，酪胺含量逐漸增加[22]。Chong等[23]研究發(fā)現(xiàn)印度鯖魚在25～29 ℃的環(huán)境溫度下貯存20 h后，酪胺含量便積累到200 mg/kg，而冰溫（0 ℃）貯藏20 h后，樣品中的酪胺含量僅為25 mg/kg。Bover-Cid等[5]發(fā)現(xiàn)豬肉在4 ℃貯藏5 d后，肉中酪胺含量超過40 mg/kg；與新鮮原料肉制成的香腸相比，稍腐敗的原料肉會使香腸中的酪胺含量上升2.5 倍（超過240 mg/kg）。因此，提高原料肉品質(zhì)會減少原料肉中的游離酪氨酸含量及酪胺含量，使發(fā)酵肉制品中的酪胺水平下降。

在發(fā)酵階段，肉中的組織蛋白酶和微生物產(chǎn)生的外源性蛋白酶均可使蛋白質(zhì)水解，產(chǎn)生大量的酪氨酸，進而增加酪胺積累的風(fēng)險。尤其是微生物的作用，如發(fā)酵過程中普遍存在的乳酸菌，不僅可以分泌蛋白酶使肉蛋白降解[10]，還可以通過降低pH值的方式使蛋白質(zhì)發(fā)生水解[24]，并且乳酸菌引起的pH值下降還會增加肉中組織蛋白酶的活性[25]，進而加速蛋白質(zhì)的降解和游離氨基酸的生成。然而，選用蛋白酶合成能力較弱的發(fā)酵劑菌種雖然可以減少酪氨酸含量，進而抑制產(chǎn)品中的酪胺形成，但控制蛋白質(zhì)降解會影響產(chǎn)品典型風(fēng)味物質(zhì)的形成以及人體對營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收[10]。因此，控制發(fā)酵過程中的酪氨酸含量不能作為減少肉制品中酪胺積累的有效方法，嚴(yán)格控制發(fā)酵肉制品的原料肉品質(zhì)對于減少產(chǎn)品中的酪胺含量至關(guān)重要。

1.3.2 酪氨酸脫羧酶在酪氨酸形成的基礎(chǔ)上，一些產(chǎn)胺微生物可以產(chǎn)生酪氨酸脫羧酶，使酪氨酸脫羧形成酪胺。發(fā)酵肉制品中的這些產(chǎn)胺細(xì)菌多為革蘭氏陽性菌，如腸球菌、乳酸菌、乳球菌、葡萄球菌等[14,26]；一些革蘭氏陰性菌也可能增加酪胺含量，如腸桿菌[27]。這些產(chǎn)胺細(xì)菌可能存在于原料肉或調(diào)味料中，也可能存在于產(chǎn)品加工環(huán)境中[12]，或存在于添加的發(fā)酵劑中[28]，之后分別通過配料、污染和接種進入發(fā)酵肉制品中，使發(fā)酵肉制品中的酪氨酸發(fā)生脫羧，導(dǎo)致酪胺含量增加。

作為發(fā)酵食品中主要的優(yōu)勢菌群，乳酸菌的產(chǎn)胺能力倍受關(guān)注。乳酸菌具有多種生物胺合成能力，尤其是酪胺[29]。Alfaia等[30]發(fā)現(xiàn)乳酸菌在發(fā)酵香腸中具有酪胺等生物胺形成的作用；Poveda等[31]也報道了相似結(jié)果，認(rèn)為酪胺的形成與發(fā)酵過程中乳酸菌的大量繁殖有關(guān)。然而不僅是乳酸菌，同樣在發(fā)酵體系中較為常見的葡萄球菌也具有酪胺形成能力[30,32]。因此，這些能產(chǎn)生酪氨酸脫羧酶的微生物使肉制品在發(fā)酵期間產(chǎn)生酪胺，并不斷積累。

1.3.3 環(huán)境因素

肉制品在加工過程中的一些環(huán)境因素（如溫度、鹽含量、pH值）也會影響產(chǎn)品最終的酪胺含量，這些環(huán)境因素不僅決定著微生物的整體代謝，也影響著酪氨酸脫羧酶的活性。

1.3.3.1 溫度

溫度是影響酪胺形成的最重要因素。微生物的生長代謝在較高的溫度下會更加活躍，因此溫度上升通常會導(dǎo)致產(chǎn)品中酪胺含量的上升。Wang Shuai等[7]發(fā)現(xiàn)與低溫發(fā)酵（15 ℃或20 ℃）相比，發(fā)酵魚中的酪胺含量會因發(fā)酵溫度上升（25 ℃或30 ℃）而增加2.5 倍。

降低發(fā)酵溫度可以抑制產(chǎn)酪胺微生物的生長繁殖，從而減少產(chǎn)品中酪胺含量，但降低發(fā)酵溫度會明顯減緩肉中蛋白質(zhì)、脂肪的分解速率，使風(fēng)味物質(zhì)形成受阻、含量減少，最終影響產(chǎn)品品質(zhì)。與之相比，降低發(fā)酵肉制品的貯藏溫度可以有效減少酪胺生成，且對產(chǎn)品的品質(zhì)影響較小。Komprda等[33]發(fā)現(xiàn)低溫（8 ℃）貯藏發(fā)酵香腸中的酪胺水平顯著低于室溫（22 ℃）貯藏。因此，通過降低環(huán)境溫度減少酪胺積累的方式更適用于產(chǎn)品的貯藏過程，而不適用于發(fā)酵階段的酪胺控制。

1.3.3.2 食鹽含量

增加發(fā)酵肉制品中食鹽含量可有效降低產(chǎn)品的酪胺含量。Roseiro等[34]發(fā)現(xiàn)6% NaCl能極顯著地抑制發(fā)酵香腸中酪胺含量的增加；這可能是因為NaCl對細(xì)菌生長具有抑制作用[35]。而Gardini等[36]認(rèn)為增加鈉離子濃度還能降低脫羧酶活性，說明增加鹽含量是降低產(chǎn)品中酪胺含量的有效手段。然而，提高食鹽含量對耐鹽產(chǎn)胺微生物生長的抑制作用有限，并且高鹽食品還會引起高血壓等問題[37]。此外，由于產(chǎn)品的食鹽添加量多由其加工工藝決定，食鹽用量會影響產(chǎn)品風(fēng)味[38]，故不提倡將添加食鹽作為控制發(fā)酵肉制品中酪胺含量的有效手段。

1.3.3.3 pH值

產(chǎn)品的pH值也會影響酪胺含量，一般認(rèn)為酸性條件可以降低產(chǎn)酪胺細(xì)菌的生長速率，從而有利于酪胺含量的控制。王德寶等[39]發(fā)現(xiàn)在發(fā)酵香腸中接種植物乳桿菌和肉葡萄球菌可有效減少發(fā)酵過程中的酪胺形成，這與復(fù)配發(fā)酵劑使產(chǎn)品pH值及水分活度的快速下降有關(guān)。然而，降低環(huán)境的pH值也可能有利于酪胺的合成，因為酪氨酸脫羧酶在酸性條件（最適pH值為5.5）下的活性最高[40]。此外，一些革蘭氏陽性菌（如乳酸菌）為適應(yīng)酸脅迫、維持生存而合成堿性胺類物質(zhì)[36]，因此，低pH值也會增加此類微生物的酪胺合成能力。

綜上所述，通過調(diào)整溫度、食鹽含量或pH值的方式能夠控制發(fā)酵肉制品中的酪胺含量，但這些環(huán)境因素在抑制微生物生長、降低酪氨酸脫羧酶活性方面的最佳條件可能不同[36]，這也是控制發(fā)酵肉制品中酪胺積累的困難所在。

2 發(fā)酵劑及其抑制發(fā)酵肉制品酪胺形成的機制

2.1 發(fā)酵劑的種類及功能

發(fā)酵劑是經(jīng)人工篩選、培養(yǎng)并添加到發(fā)酵食品中的一種微生物制劑。在肉制品加工中，常見的發(fā)酵劑主要是乳酸菌和凝固酶陰性葡萄球菌等。它們能在發(fā)酵過程中形成菌群優(yōu)勢、穩(wěn)定有益微生物菌群比例、抑制不良微生物生長，使產(chǎn)品避免發(fā)生氧化嚴(yán)重、風(fēng)味不穩(wěn)定、質(zhì)量不可控等問題。表1列舉了在不同發(fā)酵肉制品中所使用的菌株及其作用，可見發(fā)酵劑具有抑制產(chǎn)品氧化、加強發(fā)酵風(fēng)味、提高產(chǎn)品安全性等功能。因此，應(yīng)用發(fā)酵劑抑制發(fā)酵肉制品中的酪胺形成還具有提高產(chǎn)品品質(zhì)和感官特性的優(yōu)勢。

表1 發(fā)酵劑在不同發(fā)酵肉制品中的功能Table1 Functions of starter cultures in different fermented meat products

2.2 發(fā)酵劑抑制酪胺形成的機制

應(yīng)用發(fā)酵劑可以降低發(fā)酵食品中的酪胺含量。如圖2所示，發(fā)酵劑主要通過3 種方式抑制發(fā)酵肉制品中的酪胺形成，即阻斷酪胺形成、降解酪胺和抑制產(chǎn)胺微生物的生長代謝。

圖2 發(fā)酵劑抑制發(fā)酵肉制品中酪胺形成的機理Fig. 2 Mechanism for the inhibition of tyramine formation in fermented meat products by starter cultures

2.2.1 阻斷酪胺的形成

細(xì)菌的生物胺合成能力不僅存在種屬差異，還具有菌株差異[49]，因此發(fā)酵劑可以是影響酪胺形成的主要因素?？赏ㄟ^篩選并使用不產(chǎn)生酪氨酸脫羧酶的發(fā)酵劑菌種，利用菌種自身形成的種群優(yōu)勢能降低肉中酪氨酸脫羧酶的含量，從而使酪氨酸發(fā)生脫羧的機率下降，進而阻斷產(chǎn)品中的酪胺形成。Saelao等[50]發(fā)現(xiàn)使用不產(chǎn)生酪胺的乳酸乳球菌可以減少泰國發(fā)酵蝦中的酪胺含量。Kim等[51]也認(rèn)為使用不產(chǎn)生生物胺的發(fā)酵劑是降低食品中生物胺含量的有效方式。目前，研究中的發(fā)酵劑通常有兩種類型——商用發(fā)酵劑和自篩發(fā)酵劑。前者在投入使用前會對菌株進行生物胺合成能力的測試，所以使用商用發(fā)酵劑就可阻斷酪胺的形成[52]；而從產(chǎn)品中自篩菌株用以開發(fā)新型發(fā)酵劑時應(yīng)充分注意菌種的酪胺合成能力。因此，通過使用不具有酪胺合成能力的發(fā)酵劑菌種以阻斷酪胺形成，這些酪氨酸脫羧酶陰性菌株如具有其他降酪胺特性，則可提高其降低發(fā)酵肉制品中酪胺含量的能力。

2.2.2 MAO對酪胺的降解

一些菌種還能產(chǎn)生MAO，分解產(chǎn)品中已經(jīng)形成的酪胺[53]。其機制在于，菌種合成的MAO可使酪胺經(jīng)脫氨作用分解成醛，生成的醛進一步被還原成相應(yīng)的酸，然后轉(zhuǎn)移到細(xì)胞中進行代謝[54]。通過MAO分解酪胺的食品微生物并不少見，例如，Guarcello等[55]發(fā)現(xiàn)許多用于生產(chǎn)乳酪的發(fā)酵劑都具有降解生物胺的能力，并且菌株中含有胺氧化酶的相關(guān)基因。在肉制品發(fā)酵劑中，一些乳酸菌和凝固酶陰性葡萄球菌也可以產(chǎn)生MAO[56]，從而降解酪胺。孫霞[57]從四川香腸中分離出3 種具有酪胺降解能力的發(fā)酵劑菌株，分別為屎腸球菌R2、糞腸球菌R6和松鼠葡萄球菌P11，這說明可以通過篩選適宜的乳酸菌和凝固酶陰性葡萄球菌，用以降低發(fā)酵肉制品中的酪胺含量。

然而，由于基因表達的差異及MAO種類的不同，不同菌種或菌株對酪胺的降解能力存在差異。Callejón等[58]發(fā)現(xiàn)不同菌株對酪胺的降解能力不同，酪胺降解率為0～43%不等；同時利用蛋白質(zhì)活性電泳表征了不同菌株的MAO，發(fā)現(xiàn)在白腐菌、法式乳桿菌CRL678、植物乳桿菌J16、植物乳桿菌LB132、植物乳桿菌LB291和乳酸片球菌CECT5930中存在著不同的MAO或不同的MAO亞基，這可能是不同菌株間酪胺降解能力各不相同的原因。因此，篩選并應(yīng)用具有高效酪胺降解能力的發(fā)酵劑菌株可有效降低發(fā)酵肉制品中的酪胺含量。

2.2.3 抑制產(chǎn)胺微生物的生長代謝

發(fā)酵劑抑制酪胺形成還與抑制產(chǎn)胺微生物的生長繁殖以及干擾其代謝有關(guān)，這主要歸功于一些發(fā)酵劑菌株的代謝產(chǎn)物（如過氧化氫、弱有機酸、細(xì)菌素等）所具有的抑菌作用。比如細(xì)菌素可依靠其自身的膜活性或者陽離子特性連接細(xì)胞，溶解細(xì)胞壁，最后殺死細(xì)胞[59]，從而抑制產(chǎn)胺微生物的生長。Saelao等[60]發(fā)現(xiàn)能產(chǎn)生Nisin-Z的乳酸乳球菌KTH0-1S能在體外抑制金黃色葡萄球菌、糞腸球菌D0KS13和魏斯氏乳酸菌D0KS11的生長[50]，在產(chǎn)品中也能起到抑制其生長的作用，從而降低產(chǎn)品中的酪胺含量。除此之外，一些不產(chǎn)生細(xì)菌素的發(fā)酵劑由于菌株具有產(chǎn)酸或產(chǎn)過氧化氫能力，也可抑制產(chǎn)胺微生物的生長，這在應(yīng)用發(fā)酵劑控制產(chǎn)品酪胺含量的研究中也有報道。Sun Qinxiu等[61]使用植物乳桿菌和木糖葡萄球菌發(fā)酵哈爾濱風(fēng)干腸，發(fā)現(xiàn)在發(fā)酵期間產(chǎn)品中的腸桿菌生長受到抑制，生物胺的含量顯著下降。姜維[11]發(fā)現(xiàn)在接種發(fā)酵劑的魚肉腸中，腸桿菌屬和假單胞菌屬細(xì)菌的生長均受到抑制。可見，發(fā)酵劑能通過細(xì)菌素、類細(xì)菌素等小分子代謝產(chǎn)物抑制產(chǎn)胺微生物的生長，從而控制產(chǎn)品中的酪胺含量。

不僅如此，發(fā)酵劑還可干擾產(chǎn)胺微生物的代謝（合成酪胺能力），然而，其作用機制尚不明確，可能是發(fā)酵劑菌株的某些代謝物發(fā)揮作用。Toy等[62]在合成培養(yǎng)基中發(fā)現(xiàn)了相似的結(jié)果，嗜熱鏈球菌NCFB2392的無細(xì)胞上清液能抑制金黃色葡萄球菌的酪胺合成，且抑制率最高達98%。這說明無細(xì)胞上清液中含有的各種代謝物成分影響了致病菌的代謝。因此，發(fā)酵劑可能通過代謝產(chǎn)物抑制產(chǎn)胺微生物的生長繁殖及酪胺合成，從而減少發(fā)酵肉制品中的酪胺含量。

3 發(fā)酵劑減少發(fā)酵肉制品中酪胺含量的作用效果

近年來，基于發(fā)酵劑在抑制酪胺形成中的作用，國內(nèi)外學(xué)者應(yīng)用不同的發(fā)酵劑菌種控制肉制品中酪胺含量。如表2所示，通過使用不產(chǎn)生酪胺、產(chǎn)生細(xì)菌素或能降解酪胺的發(fā)酵劑菌株，不同發(fā)酵肉制品中的酪胺含量均可被有效降低。

表2 發(fā)酵劑抑制發(fā)酵肉制品中酪胺形成的效果Table2 Effect of starter cultures on the inhibition of tyramine formation in fermented meat products

3.1 酪氨酸脫羧酶陰性菌株的應(yīng)用

酪氨酸脫羧酶陰性菌株阻斷了酪氨酸的脫羧過程，因而使發(fā)酵肉制品中的酪胺含量有效降低。Sun Qinxiu等[61]在哈爾濱風(fēng)干腸中接種了植物乳桿菌和木糖葡萄球菌，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品在發(fā)酵過程中的酪胺含量顯著下降23%，而且發(fā)酵劑中腸桿菌屬細(xì)菌的數(shù)量也較對照組（自然發(fā)酵組）降低。類似地，王德寶等[39]以植物乳桿菌和肉葡萄球菌復(fù)配生產(chǎn)發(fā)酵香腸，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品中的酪胺含量顯著下降至22.54 mg/kg，遠小于Brink等[19]認(rèn)為的酪胺安全閾值（100～800 mg/kg），并且接種發(fā)酵劑使風(fēng)味物質(zhì)總含量顯著高于自然發(fā)酵香腸?？梢?，應(yīng)用酪氨酸脫羧酶陰性菌株能在發(fā)酵時形成種群優(yōu)勢，進而抑制不良菌群的生長，使產(chǎn)品中的酪胺含量得到有效控制，并能促進風(fēng)味物質(zhì)形成。

3.2 產(chǎn)細(xì)菌素菌株的應(yīng)用

一些能夠產(chǎn)生細(xì)菌素的發(fā)酵劑菌株可以有效抑制不良產(chǎn)胺微生物的生長，進而減少產(chǎn)品中的酪胺積累。Saelao等[50]將能產(chǎn)生Nisin-Z的乳酸乳球菌KTH0-1S接種至泰國發(fā)酵蝦中，發(fā)現(xiàn)可減少產(chǎn)品中31%的酪胺積累；與不產(chǎn)生細(xì)菌素、僅為酪氨酸脫羧酶陰性菌株的乳酸乳球菌相比，能產(chǎn)生細(xì)菌素的菌株能更有效地減少發(fā)酵蝦中的酪胺含量，這與Nisin-Z對糞腸球菌等產(chǎn)酪胺微生物的抑制作用有關(guān)。除此之外，能產(chǎn)生細(xì)菌素的發(fā)酵劑還可用于控制低鹽發(fā)酵肉制品中產(chǎn)生的酪胺積累。Zhang Ying等[65]發(fā)現(xiàn)，與單獨接種木糖葡萄球菌相比，在低鹽發(fā)酵香腸中接種植物乳桿菌LPL-1和木糖葡萄球菌可使酪胺含量下降6%，降低產(chǎn)品的生物胺積累風(fēng)險。由于降低食鹽含量使產(chǎn)品不良微生物更易生長繁殖，開發(fā)這類產(chǎn)細(xì)菌素的發(fā)酵菌株對實現(xiàn)減鹽理念而言意義重大。因此，菌株代謝產(chǎn)物的抑菌作用使發(fā)酵劑的應(yīng)用前景更加廣泛，這為解決發(fā)酵肉制品因降鹽而導(dǎo)致的生物胺問題提供了新的解決思路。在發(fā)酵肉制品領(lǐng)域，產(chǎn)細(xì)菌素發(fā)酵劑菌種的篩選及應(yīng)用仍有待研究。

3.3 降酪胺菌株的應(yīng)用

除了利用代謝產(chǎn)物的抑菌作用，還可以應(yīng)用能夠合成MAO的發(fā)酵劑菌種降解酪胺，從而有效地降低產(chǎn)品中的酪胺含量。研究發(fā)現(xiàn)，植物乳桿菌普遍具有MAO活性[58]，這說明應(yīng)用含有植物乳桿菌的發(fā)酵劑通常能夠降低發(fā)酵肉制品中的酪胺含量[35,61]。許女等[66]應(yīng)用篩選出的植物乳桿菌CP3與清酒乳桿菌M4共同發(fā)酵魚肉香腸，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品中的酪胺含量降低88%，這可能與所用菌種為酪氨酸脫羧酶陰性菌株或與其產(chǎn)生的細(xì)菌素有關(guān)。

除植物乳桿菌外，其他的一些發(fā)酵劑菌種也具有降解酪胺的功能。姜維[11]篩選出一株耐鹽生物胺降解菌——汕頭鹽單胞菌SWA25，并將其應(yīng)用于黃鯽魚魚露的發(fā)酵過程中，發(fā)現(xiàn)使用這種發(fā)酵劑可減少產(chǎn)品中59%的酪胺含量；隨后又將該菌株與植物乳桿菌CICC20718復(fù)合制備鰱魚肉發(fā)酵香腸，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品中的酪胺含量下降了77%。這說明篩選具有降解酪胺功能的發(fā)酵劑菌種能有效地降低發(fā)酵肉制品中的酪胺含量，并且發(fā)酵劑在不同產(chǎn)品中均能起到降解酪胺的作用。此外，Zaman等[67]發(fā)現(xiàn)肉葡萄球菌FS19和解淀粉芽孢桿菌FS05也具有降解酪胺的能力，應(yīng)用于魚露發(fā)酵后可使產(chǎn)品中的酪胺含量分別下降22%和11%?？梢?，這些具有MAO活性的發(fā)酵劑菌株能夠降解產(chǎn)品中原有或發(fā)酵過程中產(chǎn)生的酪胺，但發(fā)酵條件、產(chǎn)品特性的不同都有可能影響其降解特性，因此篩選高效的酪胺降解菌仍然面臨挑戰(zhàn)。

綜上，這些研究充分證實了應(yīng)用發(fā)酵劑在抑制發(fā)酵肉制品中酪胺形成的可行性和有效性。若能篩選出同時具有以上特點的發(fā)酵劑菌株，不僅可以阻斷酪胺的形成、抑制不良產(chǎn)胺微生物的生長，還可通過MAO降解酪胺，這對發(fā)酵肉制品中的酪胺控制可能更加有效。

4 結(jié) 語

發(fā)酵肉制品中的酪胺來源復(fù)雜、影響因素眾多，因此產(chǎn)品中易產(chǎn)生大量的酪胺積累。通過篩選并應(yīng)用合適的發(fā)酵劑可減少發(fā)酵肉制品中的酪胺含量，尤其是某些能產(chǎn)生MAO及細(xì)菌素等代謝產(chǎn)物的發(fā)酵劑菌種，它們不僅能降解酪胺，而且能夠抑制其他產(chǎn)胺微生物的生長及代謝，從而有效地控制發(fā)酵肉制品中的酪胺積累。

目前，大多數(shù)應(yīng)用發(fā)酵劑控制產(chǎn)品酪胺的研究不夠深入，即只涉及對多種生物胺含量的測定，還有一些問題亟待解決：1）發(fā)酵劑的種類仍有待篩選和開發(fā)。篩選并評估酪氨酸脫羧酶陰性、MAO陽性且能產(chǎn)生細(xì)菌素的菌株，并在發(fā)酵肉制品體系中驗證其對控制酪胺形成的可行性，從而開發(fā)出效果卓越、種類豐富的發(fā)酵劑菌種；2）發(fā)酵劑菌株與產(chǎn)胺微生物間的相互作用仍有待研究。通過微生物共培養(yǎng)及基因測序技術(shù)，可以探究發(fā)酵劑菌株對產(chǎn)胺微生物生長及代謝的影響，建立發(fā)酵肉制品中酪胺形成與菌群結(jié)構(gòu)的關(guān)系；3）發(fā)酵劑在降低產(chǎn)品中酪胺含量的同時，也會影響產(chǎn)品的風(fēng)味、質(zhì)地等食用品質(zhì)。運用高新檢測技術(shù)和感官評估等手段，可以表征降酪胺菌株對產(chǎn)品品質(zhì)特性的影響，以更好地評價發(fā)酵劑的實際性能和作用。