發(fā)酵豆制品中生物胺的產(chǎn)生及控制研究進(jìn)展

劉旭，王軍，課凈璇，馬艷莉，*，席曉麗，王印壯，谷曉東

（1.河北農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院，河北 保定 071000；2.南陽理工學(xué)院張仲景國醫(yī)國藥學(xué)院，河南 南陽 473004）

發(fā)酵豆制品是以豆類為主要原料，經(jīng)過微生物發(fā)酵，再經(jīng)調(diào)配制成的具有特殊風(fēng)味和形態(tài)的食品或調(diào)味品。中國的傳統(tǒng)發(fā)酵豆制品包括醬油、豆豉、豆醬和腐乳4大類[1]。豆制品作為一種重要的蛋白質(zhì)來源，受到中國、日本和韓國等亞洲國家人民的青睞。豆制品在發(fā)酵過程中會發(fā)生一系列生物化學(xué)變化，一些難降解的物質(zhì)會轉(zhuǎn)變?yōu)橐子诒蝗梭w吸收的營養(yǎng)成分[2]，且發(fā)酵過程中還產(chǎn)生許多新的功能性物質(zhì)，如活性肽、不飽和脂肪酸、大豆異黃酮以及不同種類的維生素等[3]。相關(guān)研究證明，發(fā)酵豆制品有許多的健康益處，包括抗癌、調(diào)節(jié)葡萄糖攝取、溶栓、促進(jìn)消化和調(diào)節(jié)腸道菌群等功能。但有害菌可能在發(fā)酵過程中產(chǎn)生潛在的毒性代謝物，如生物胺（biogenic amines，BAs）等[4]。

BAs是一種具有生物活性的低分子堿性含氮有機(jī)化合物，存在于含有高蛋白質(zhì)或游離氨基酸且受微生物或生物化學(xué)活性影響的食物中[5]。根據(jù)來源可分為內(nèi)源性BAs和外源性BAs[6]，內(nèi)源性BAs一般存在于水果等食物中，作為機(jī)體調(diào)節(jié)劑在細(xì)胞合成和維持細(xì)胞膜穩(wěn)定中發(fā)揮作用；外源性BAs主要存在于發(fā)酵食品中。根據(jù)結(jié)構(gòu)特點可以將BAs分成3類[7]，分別為脂肪族（尸胺、腐胺、精胺、亞精胺）、芳香族（β-苯乙胺、色胺）和雜環(huán)族（組胺、酪胺），根據(jù)胺基的數(shù)量，可分為單胺（酪胺、苯乙胺）和二胺（組胺，腐胺、尸胺）。BAs在細(xì)胞生長代謝中發(fā)揮著重要的生理作用[8]，少量攝入時能夠提高新陳代謝水平，促進(jìn)生長發(fā)育、抗氧化和延緩衰老等，但當(dāng)攝入的BAs達(dá)到一定量時就會對身體造成傷害，例如過量酪胺會引起頭痛和血壓升高。組胺被認(rèn)為是毒性最強(qiáng)的胺[9]，高濃度的組胺會導(dǎo)致惡心、偏頭痛和心臟問題[10]。

目前我國尚未建立有關(guān)發(fā)酵豆制品中BAs含量的限量標(biāo)準(zhǔn)，一些國家對水產(chǎn)品等食品中BAs的限量進(jìn)行規(guī)定，但各國的限量標(biāo)準(zhǔn)也不統(tǒng)一。美國食品藥品監(jiān)督管理局（Food and Drug Administration，F(xiàn)DA）規(guī)定，水產(chǎn)品中組胺濃度不得超過50 mg/kg，酪胺含量不得超過100 mg/kg，在其他食品中組胺最高限量為50 mg/kg[11]。歐洲食品安全機(jī)構(gòu)（European Food Safety Authority，EFSA）規(guī)定食品中組胺限量為 100 mg/kg[12]。我國國家標(biāo)準(zhǔn)只規(guī)定了魚類中的組胺含量，高組胺魚類如鮐魚、金槍魚和沙丁魚中組胺限量為400 mg/kg，而在其他海水魚類中，組胺限量規(guī)定為200 mg/kg[13]。此外，BAs在亞硝酸鹽存在條件下還可能轉(zhuǎn)化為潛在的致癌物N-亞硝胺[14]。發(fā)酵豆制品中的BAs問題較為嚴(yán)峻，因此要進(jìn)一步改進(jìn)發(fā)酵工藝控制BAs的產(chǎn)生，進(jìn)一步提高發(fā)酵豆制品的食用安全性。

1 發(fā)酵豆制品中的BAs

1.1 發(fā)酵豆制品中BAs含量

發(fā)酵豆制品在中國有悠久的歷史，現(xiàn)階段市場上常見的發(fā)酵豆制品主要包括腐乳、豆豉、豆醬、醬油、納豆和韓國清谷醬等。大豆中含有豐富的蛋白質(zhì)，在發(fā)酵過程中蛋白質(zhì)在蛋白酶的作用下水解產(chǎn)生氨基酸、多肽等物質(zhì)，氨基酸在氨基酸脫羧酶的作用下生成BAs，含量超標(biāo)可能會帶來食品安全問題[15]。不同的發(fā)酵豆制品中BAs含量不同，具體含量如表1所示。

腐乳是以大豆為原料，經(jīng)過研磨、制坯、前發(fā)酵、鹽腌、后發(fā)酵等加工工藝制成的調(diào)味品[16]。Liang等[17]研究了腐乳發(fā)酵過程中菌落演替和代謝產(chǎn)物的變化對BAs的影響，結(jié)果表明，發(fā)酵末期總BAs含量最高，且作為毒性最強(qiáng)的BAs，組胺含量為210.53 mg/kg，含量占總BAs的40%以上。Li等[18]通過檢測國內(nèi)市場中6類腐乳樣品BAs含量發(fā)現(xiàn)，青方腐乳中組胺含量為616.28 mg/kg，明顯高于其他類型腐乳，食用后可能會對人體產(chǎn)生危害，因此不適宜每天過量食用腐乳。

醬油作為調(diào)味料在日常烹飪中發(fā)揮著重要作用，并且在韓國、日本和韓國廣受歡迎。Lu等[19]檢測了40種不同生產(chǎn)廠家的醬油，酪胺的檢出率最高為97.5%，其次為亞精胺（95%）、組胺（92.5%）、尸胺（82.5%）和精胺（80.0%）。不同廠家醬油中BAs含量不同可能與生產(chǎn)工藝和發(fā)酵方式有關(guān)。

豆豉是將大豆蒸熟后接種毛霉、米曲霉或根霉等發(fā)酵劑，然后經(jīng)過鹽處理和后發(fā)酵過程制作而成。豆豉不僅蛋白質(zhì)、脂肪和碳水化合物含量豐富，還含有多種生物活性物質(zhì)（如豆豉纖溶酶和大豆異黃酮等）。Gong等[20]利用高效液相色譜法（high performance liquid chromatography，HPLC）測定豆豉中 BAs，在豆豉中檢測到3種BAs，分別為色胺、腐胺和尸胺，其中含量最高的為尸胺。另外，淡豆豉作為我國一種傳統(tǒng)藥食兩用的中藥材，富含大豆異黃酮和γ-氨基丁酸，具有解表、除煩、宣發(fā)郁熱的功能[21]，但對其BAs含量的報道較少。

豆瓣醬的發(fā)酵過程一般分為豆瓣預(yù)處理、制曲和加鹽發(fā)酵等多個階段。朱天傲等[22]測定12種市售豆醬中BAs的含量，結(jié)果表明，豆醬中的精胺、β-苯乙胺、酪胺平均含量最高，BAs總體差異較小。曾雪晴[23]的研究發(fā)現(xiàn)，腐胺、尸胺、組胺及酪胺是豆醬中主要的BAs，占BAs平均總量的76.4%。

納豆是經(jīng)過枯草芽孢桿菌發(fā)酵的一種傳統(tǒng)功能性食品，營養(yǎng)價值高，因其具有預(yù)防心血管疾病的功效在日本較受歡迎。Kim等[24]的研究發(fā)現(xiàn)，在21種納豆產(chǎn)品中，β-苯乙胺和酪胺含量較高，其中有9種產(chǎn)品超過限量值，但總BAs含量均沒有超過有害水平（1 000 mg/kg）。納豆中BAs含量不僅受微生物的影響，還受原料的影響，但微生物的影響更大。

清谷醬是韓國傳統(tǒng)的發(fā)酵豆制品，具有很高的營養(yǎng)價值。Jeon等[25]對韓國清谷醬60個樣品中的BAs進(jìn)行分析，結(jié)果表明，β-苯乙胺和酪胺含量較高，因此在清谷醬發(fā)酵過程中要注意控制酪胺的形成。不同發(fā)酵豆制品由于其發(fā)酵環(huán)境、發(fā)酵菌株和制作工藝等因素不同，導(dǎo)致BAs的含量差異較大。由于原料不同，商品運輸和儲存條件不同，導(dǎo)致檢測的發(fā)酵豆制品中BAs的含量情況不同[26]。食用過量的發(fā)酵豆制品有可能會引起B(yǎng)As中毒，對身體造成傷害，因此在將發(fā)酵豆制品作為調(diào)味料時不宜過量使用。

1.2 BAs形成機(jī)理

BAs在生物體內(nèi)主要是由氨基酸脫羧或酮和醛的胺基化和轉(zhuǎn)氨作用形成[27]。發(fā)酵豆制品中BAs主要是組胺、色胺、β-苯乙胺、酪胺、尸胺、腐胺、精胺和亞精胺，分別由脫羧酶特異性的作用于組氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、賴氨酸和鳥氨酸而形成[28-29]，具有產(chǎn)脫羧酶能力的微生物有芽孢桿菌、假單胞菌、大腸桿菌和沙門氏菌屬的病原體[30]。氨基酸脫羧有2種機(jī)制，一種是以5-磷酸吡哆醛為輔酶[31]，另一種則是利用丙酮?；鶊F(tuán)輔助氨基酸脫羧酶，將氨基酸中相應(yīng)的羧基脫去形成對應(yīng)的胺。影響食物中BAs形成的3個因素：作為BAs前體物質(zhì)的游離氨基酸含量；產(chǎn)氨基酸脫羧酶的微生物的生長；產(chǎn)胺微生物的適宜生長條件。食品中已經(jīng)存在的BAs可以用單胺氧化酶（monoamine oxidase，MAO）和二胺氧化酶（diamine oxidase，DAO）降解來減少BAs對食品的危害[32-33]。

1.3 BAs的檢測方法

目前，BAs的檢測方法主要有HPLC法、液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用法、氣相色譜法、毛細(xì)管電泳法、薄層色譜法和離子色譜法等。HPLC法具有檢測快速、靈敏度高的特點，是應(yīng)用較廣泛的定性、定量檢測方法。李大偉等[34]以丹磺酰氯作為衍生劑，利用HPLC法檢測市售腐乳中的BAs含量，結(jié)果表明，8種主要的BAs能較好分離，并且定量限在0.60μg/g～1.83μg/g，靈敏度較高。Gil等[35]采用HPLC結(jié)合電位檢測法檢測酒精飲料中的10種BAs，測定準(zhǔn)確度為86.4%～109.9%，該方法可以在25 min內(nèi)檢測出10種BAs。Zhang等[36]利用液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法建立了豆制品等食品中6種BAs的快速檢測方法，結(jié)果表明，6種BAs的定量限為0.25 mg/kg～2.50 mg/kg，該方法無需進(jìn)行衍生。Kamankesh等[37]利用電膜萃取和微萃取-氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法測定魚罐頭中的BAs，發(fā)現(xiàn)腐胺、酪胺、組胺和尸胺的檢出限分別為 0.03、0.11、0.06、0.29 ng/g，該方法排除了樣品基體的干擾，提高了靈敏度，此方法可以準(zhǔn)確、可靠的測定魚罐頭中BAs，也可用于測定其他食品樣品中的BAs含量。薄層色譜法操作簡便，不需要昂貴的設(shè)備，可以對多個樣品進(jìn)行分析。Kounnoun等[38]使用丹磺酰氯作為衍生劑對魚類產(chǎn)品中組胺進(jìn)行薄層色譜分析，測得回收率為93%～105%，檢測限為4.4 mg/kg，定量限為10.5 mg/kg，與高效液相檢測結(jié)果一致。

離子色譜法常用于陰、陽離子的分析，BAs是最弱離子，因此，可以用離子色譜法進(jìn)行檢測[39]。Palermo等[40]利用離子色譜法和電導(dǎo)檢測方法檢測BAs，該方法分辨率和分離率較好，其檢出限為 23 μg/kg～65 μg/kg，加標(biāo)空白樣品的定量限為65 μg/kg～198 μg/kg，并通過對葡萄酒、奶酪和金槍魚罐頭等真實樣品的分析，驗證了該方法具有較高的可行性。毛細(xì)管電泳分析速度快、分辨率較高，但與HPLC相比，其濃度檢測限較高。Mantoanelli等[41]利用丹磺酰氯對BAs進(jìn)行衍生，利用毛細(xì)管區(qū)帶電泳對BAs衍生物進(jìn)行分離，測得BAs的檢出限為7 μg/L～50 μg/L。BAs檢測方法如表2所示。

表2 BAs檢測方法Table 2 The analytical methods for the determination of BAs

續(xù)表2 BAs檢測方法Continue table 2 The analytical methods for the determination of BAs

2 影響B(tài)As形成的因素

2.1 發(fā)酵菌種

豆制品在發(fā)酵過程中BAs的累積主要與微生物的生長有關(guān)，具有產(chǎn)脫羧酶能力的微生物可以促進(jìn)BAs的積累[42]。Gardini等[29]從腐乳中分離出59株產(chǎn)胺菌株，其中接種熱帶芽孢桿菌（Bacillus tropicus）主要產(chǎn)生組胺、色胺和尸胺，接種枯草芽孢桿菌（Bacillus subtilis）進(jìn)行發(fā)酵產(chǎn)生酪胺和色胺。Kung等[43]測定了40種市售味增樣品中組胺含量并篩選了產(chǎn)組胺微生物。研究發(fā)現(xiàn)，所有BAs含量小于21.6 mg/kg，并分離出一株巴氏桿菌（Bacillus pasteuri）、一株枯草芽孢桿菌（Bacillus sp）、兩株解淀粉芽孢桿菌（Bacillus amyloliquefaciens）、兩株枯草芽孢桿菌（Bacillus subtilis）、兩株大芽孢桿菌（Bacillus megaterium）為產(chǎn)胺菌株。Tsai等[44]測定了26種市售豆豉樣品中的BAs并分析了產(chǎn)組胺菌株，結(jié)果表明，豆豉中大多數(shù)樣品的組胺含量大于50 mg/kg，超出FDA的標(biāo)準(zhǔn)限量值，枯草芽孢桿菌（Bacillus subtilis）、巴氏葡萄球菌（Staphylococcus pasteuri）為組胺產(chǎn)生菌。朱天傲[45]測定了市售蠶豆豆醬中的BAs，并從豆醬中分離出64株潛在BAs產(chǎn)生菌株，其中6株枯草芽孢桿菌（Bacillus subtilis）能夠生成組胺，最高含量達(dá)到16.23 mg/L。因此接種具有較高產(chǎn)胺能力的菌株可能會產(chǎn)生較多的BAs，為發(fā)酵豆制品中BAs的積累創(chuàng)造了條件。不同種類發(fā)酵豆制品中產(chǎn)胺微生物見表3。

表3 不同種類發(fā)酵豆制品中產(chǎn)胺微生物Table 3 The different types of amine-producing microorganisms in fermented soybean products

2.2 pH值

pH值是影響發(fā)酵豆制品中BAs的重要因素，pH值可以通過影響微生物的生長，抑制酶的活性來影響B(tài)As的產(chǎn)生[46]。在一定范圍內(nèi)，pH值是影響微生物生長、降低氨基酸脫羧酶活性的重要因素，調(diào)節(jié)底物pH值是控制食品中BAs生物合成的重要途徑。在發(fā)酵過程中蛋白質(zhì)降解使pH值降低，堿性氨基酸為抵抗酸性環(huán)境，在微生物產(chǎn)生的脫羧酶作用下脫羧轉(zhuǎn)化成BAs[47]。Yang等[48]研究了從酸魚中篩選出27株高產(chǎn)胺菌株的基因多樣性和pH值對菌株的影響，結(jié)果表明，在pH值為6.0時，腐胺產(chǎn)量最低，組胺產(chǎn)量最高，在pH值為4.5時，2種單一底物的腐胺總量高于混合底物的腐胺總量。pH值可以通過影響微生物的生長和氨基酸脫羧酶的活性來影響形成的BAs的類型和能力。因此，在酸性環(huán)境中會產(chǎn)生較少的BAs。

2.3 溫度

溫度是影響B(tài)As積累的關(guān)鍵因素，溫度對腐乳中BAs含量有明顯影響[49]。溫度主要是通過影響微生物生長代謝和酶的活性來影響B(tài)As的積累。在低溫下，發(fā)酵和貯藏降低了組胺、酪胺、腐胺、尸胺等的積累，這種減少可能是由于低溫使脫羧酶活性降低，但它們的含量隨著溫度的升高而增加[50]。Li等[51]的研究發(fā)現(xiàn)，在4、25、37℃中儲存腐乳，BAs含量為29.17 mg/kg～49.32 mg/kg、47.10 mg/kg～49.32 mg/kg、49.32 mg/kg～52.68 mg/kg，隨著溫度升高呈現(xiàn)上升的趨勢，可能是由于高溫將腐乳中的氨基酸分解成BAs。Sun等[52]研究不同發(fā)酵劑對發(fā)酵羊肉香腸在4℃和20℃保存中的BAs含量影響，發(fā)現(xiàn)發(fā)酵香腸中主要BAs為酪胺，貯藏期間濃度為8.02 mg/kg～229.88 mg/kg，酪胺含量在4℃貯藏中呈下降趨勢，保存溫度為20℃時隨著貯藏時間的延長含量不斷增加，20℃貯藏高于4℃貯藏時BAs含量，當(dāng)溫度較高時，酪氨酸在發(fā)酵香腸中的積累較多。

2.4 混合調(diào)味料

在后發(fā)酵時加入的混合調(diào)味料也對發(fā)酵豆制品中BAs含量有一定影響?；旌险{(diào)味料可以通過抑制產(chǎn)胺微生物的生長和降低氨基酸脫羧酶的活性來減少BAs的積累。Lee等[53]研究在發(fā)酵豆醬的不同生產(chǎn)工藝和貯藏階段添加兒茶素和葡萄柚籽提取物對BAs的影響，結(jié)果表明，在發(fā)酵前添加3 g/kg兒茶素，BAs含量減少了29%，并且在貯藏前添加300 mg/kg葡萄柚籽提取物，豆醬在貯藏40 d后BAs總量下降大約5%，可能是因為添加劑抑制了氨基酸脫羧酶的活性。Qiu等[54]的研究發(fā)現(xiàn)，在腐乳后酵過程中添加乙醇的試驗組BAs含量極顯著低于未添加乙醇的對照組，乙醇對蛋白質(zhì)水解和微生物活性的抑制作用是減少BAs產(chǎn)生的原因。Li等[55]研究了在腐乳后發(fā)酵時加入含有不同調(diào)味料對BAs的影響，結(jié)果表明，在后酵時加入2%的生姜粉對腐乳中組胺、酪胺和總BAs具有較好的抑制效果。Mah等[56]測定了生姜、大蒜等香料對韓國發(fā)酵鳀魚中BAs的影響，結(jié)果表明，大蒜提取物對BAs產(chǎn)生的抑制作用較強(qiáng)，腐胺、尸胺、組胺、酪胺和亞精胺的含量分別降低了11.2%、18.4%、11.7%、30.9%和17.4%。Li等[57]研究了不同鹽濃度對醬油釀造過程中的BAs含量的影響，結(jié)果表明，在添加16%、19%和22%NaCl的醬油中，隨著NaCl濃度的增加，醬油中腐胺、組胺和尸胺的含量明顯降低，表明NaCl會通過影響發(fā)酵時的高滲透壓抑制產(chǎn)胺微生物的生長繁殖，破壞細(xì)菌細(xì)胞膜上的氨基酸脫羧酶。Chin等[58]在味增發(fā)酵過程中添加了5%和10%鹽，發(fā)現(xiàn)含有較低鹽的味增中BAs含量明顯高于高鹽味增。因此，加入不同的混合調(diào)味料可以影響產(chǎn)胺微生物的生長，從而減少BAs的積累，在進(jìn)行豆制品發(fā)酵時要選擇合適的混合調(diào)味料。混合調(diào)味料添加對BAs形成影響見表4。

表4 混合調(diào)味料添加對BAs形成影響Table 4 The effect of mixture on BAs formation

3 BAs的控制

根據(jù)影響B(tài)As產(chǎn)生的因素可以從以下3個方面來減少食品中的BAs含量：1）控制產(chǎn)胺微生物，選擇合適的發(fā)酵劑；2）控制氨基酸脫羧酶的活性，優(yōu)化發(fā)酵條件和添加適當(dāng)?shù)氖称诽砑觿?）降解BAs，在發(fā)酵時接種降胺微生物。

3.1 選用不產(chǎn)胺的發(fā)酵菌株

選擇不產(chǎn)氨基酸脫羧酶的發(fā)酵劑來進(jìn)行發(fā)酵，可以從源頭上控制BAs的含量。Tan等[59]研究了6種不同發(fā)酵劑快速發(fā)酵豆豉，結(jié)果表明，在最終的豆豉產(chǎn)品中只含有腐胺和亞精胺，且總BAs含量為22.47 mg/kg～40.95mg/kg，其中雅致放射毛霉產(chǎn)生BAs較少。Lan等[60]研究了單一菌株和復(fù)合菌株對納豆中BAs的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)毛霉發(fā)酵降低了除組胺外的BAs含量，3株菌株發(fā)酵的納豆中腐胺和組胺含量有所增加，但其他BAs含量降低，特別是亞精胺和精胺，因此納豆中總BAs含量降低。Yang等[61]研究3種純種發(fā)酵劑雅致放射毛霉（Actinomucor elegans）、五通橋毛霉（Mucor wutunkiao）和總狀毛霉（Mucor racemosus）發(fā)酵腐乳中BAs的變化，結(jié)果表明，不同的發(fā)酵菌株和發(fā)酵工藝對腐乳中BAs含量有不同的影響，總狀毛霉發(fā)酵腐乳產(chǎn)生的尸胺、亞精胺、精胺、組胺和酪胺水平顯著低于其他毛霉菌株混合發(fā)酵產(chǎn)生的BAs。Fong等[62]采用鼠李糖乳桿菌（Lactobacillus rhamnosus GG）、干酪乳桿菌（Lactobacillus casei Shirota）和大腸埃希菌（Escherichia coli Nissle 1917）對黑豆進(jìn)行發(fā)酵，結(jié)果顯示，在豆豉樣品中均未檢測到酪胺，發(fā)現(xiàn)發(fā)酵過程中使用的菌株是決定發(fā)酵食品中BAs含量的關(guān)鍵因素，培養(yǎng)期間的溫度和氧氣的存在對BAs的生成是至關(guān)重要的。Sun等[63]研究發(fā)現(xiàn)用木糖乳桿菌（Staphylococcus xylosus）和植物乳桿菌（Lactobacillus plantarum）混合接種干香腸，尸胺、腐胺、色胺、β-苯乙胺、組胺和酪胺6種BAs的積累減少，其中2種菌的混合發(fā)酵BAs產(chǎn)生最少，且BAs濃度與腸桿菌數(shù)具有良好的相關(guān)關(guān)系，部分BAs與乳酸菌數(shù)呈負(fù)相關(guān)。因此，篩選出不產(chǎn)胺微生物，將發(fā)酵菌株進(jìn)行優(yōu)化后進(jìn)行接種發(fā)酵，能夠抑制BAs的產(chǎn)生，可以從源頭上對BAs的含量進(jìn)行控制。

3.2 抑制氨基酸脫羧酶活性

氨基酸脫羧酶是微生物產(chǎn)生BAs的必要條件之一，影響氨基酸脫羧酶活性的因素包括pH值、溫度、鹽的濃度等。pH值是影響氨基酸脫羧酶活性的重要因素，pH值較低時，氨基酸脫羧酶的活性也會受到抑制，氨基酸脫羧酶的最適pH值為4.0～5.5[38]。Kim等[64]研究貯藏溫度和時間對韓國米酒中BAs的影響，結(jié)果表明，在4℃條件下貯藏30 d僅檢測出少量腐胺，而20℃貯藏3、5、7 d均發(fā)現(xiàn)酪胺、組胺、苯乙胺、腐胺、尸胺的產(chǎn)生。Kim等[65]研究發(fā)現(xiàn)微生物在高鹽濃度下會產(chǎn)生較少的BAs，這是由于豆醬在高鹽環(huán)境下具有更高的滲透壓，微生物的生長受到抑制。因此，可通過優(yōu)化發(fā)酵條件，降低氨基酸脫羧酶活性，減少BAs的產(chǎn)生。

3.3 接種降解BAs發(fā)酵菌株

Zaman等[66]從魚醬中分離出具有胺氧化酶活性的肉葡萄球菌 FS19（Staphylococcus carnosus FS19）和解淀粉芽孢桿菌 FS05（Bacillus amyloliquefaciens FS05），并將其分別作為發(fā)酵劑進(jìn)行魚醬的發(fā)酵，結(jié)果表明，產(chǎn)品中組胺濃度分別降低了27.70%和15.40%。Kim等[67]在進(jìn)行韓國清谷醬發(fā)酵時選擇了4株地衣芽孢桿菌（Bacillus licheniformis），結(jié)果表明，利用地衣芽孢桿菌發(fā)酵的試驗組中7種BAs的含量顯著降低，并且產(chǎn)胺菌株蠟樣芽孢桿菌的生長也受到抑制。程淑敏等[68]將2株在培養(yǎng)基中具有較高BAs降解能力的菌株Wickerhamomyces anomalus和Miller-ozyma farinosa作為發(fā)酵劑進(jìn)行醬油發(fā)酵，結(jié)果表明，2株菌對BAs生成均具有一定的抑制效果，Wickerhamomyces anomalus在組胺、酪胺和亞精胺的降解方面優(yōu)于Millerozyma farinosa。馬宇霞等[69]從44種熏馬腸中分離篩選出6株具有BAs氧化酶活性的菌株，分別為鼠李糖乳桿菌（Lactobacillus rhamnosus）、枯草芽孢桿菌（Bacillus subtilis）、腐生葡萄球菌（Staphylococcus saprophyticus）、木糖葡萄球菌（Staphylococcus xylosus）、戊糖片球菌（Pediococcus pentosaceus）、植物乳桿菌（Lactobacillus plantarum），并將它作為發(fā)酵劑加入熏馬腸中驗證降胺能力，結(jié)果表明，這些菌株明顯降低了組胺、酪胺、腐胺和尸胺的含量，可將6株菌株用于肉制品的發(fā)酵中。篩選具有降解BAs作用的微生物，并將其應(yīng)用于發(fā)酵體系，是控制食品中BAs的合成和累積、減少食品中BAs含量的有效方法，對提高發(fā)酵豆制品品質(zhì)和安全性具有重要意義。不同微生物對BAs降解作用見表5。

表5 不同微生物對BAs降解作用Table 5 The degradation of biogenic amines by different microorganisms

4 展望

發(fā)酵豆制品在我國有近兩千年的歷史，豆制品的發(fā)酵過程是在多種條件如發(fā)酵菌種、微生物菌群結(jié)構(gòu)、發(fā)酵條件、原料和環(huán)境等共同作用下進(jìn)行的，微生物代謝產(chǎn)生BAs，可能帶來食品質(zhì)量安全隱患。目前發(fā)酵豆制品中BAs還沒有限量標(biāo)準(zhǔn)，需要根據(jù)人均發(fā)酵豆制品日攝入量和各國常用的不同類型發(fā)酵食品中BAs含量的信息，制定發(fā)酵豆制品中BAs的限量標(biāo)準(zhǔn)。一些研究對BAs的控制主要集中在改變發(fā)酵菌株，如使用一些不產(chǎn)胺或能降解BAs的菌株和優(yōu)化發(fā)酵條件等方面，對不同發(fā)酵豆制品中BAs的形成原因、微生物菌群和BAs含量之間關(guān)聯(lián)機(jī)制、發(fā)酵過程中BAs變化規(guī)律還需要進(jìn)一步研究。在今后的研究中，需要考慮發(fā)酵時間、pH值和溫度等環(huán)境因素的影響，并將發(fā)酵豆制品的生產(chǎn)過程進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，達(dá)到抑制發(fā)酵豆制品中BAs產(chǎn)生的作用，提高發(fā)酵豆制品的食用安全性，推動發(fā)酵豆制品行業(yè)高質(zhì)量健康發(fā)展。