李 偉,楊 敏
(黔南布依族苗族自治州檢驗檢測院,貴州黔南 558000)
生物胺對食品質量和安全的重要性凸顯在以下幾個方面。①生物胺的存在和過量會對食品的外觀、味道和氣味產生不良影響,導致食品變質和腐敗。因此,了解和控制生物胺對食品質量具有重要意義。②某些生物胺可引發食物過敏反應,如組胺,對過敏體質的人群尤為危險。此外,攝入高濃度的生物胺還可能導致食物中毒,嚴重情況下甚至危及生命,因此確保食品中生物胺的含量合理對食品安全至關重要。③長期攝入過多生物胺可能對人體健康造成潛在危害,與多種疾病的發生有關。因此,控制食品中生物胺的含量對維護公眾健康至關重要。
生物胺是一類在食品中常見的化合物,主要包括組胺、酪胺、精胺等。微生物發酵是生物胺形成的主要途徑。許多食品中存在一些產生生物胺的微生物,如細菌、酵母和霉菌等。這些微生物在食品的發酵和陳化過程中,通過代謝和降解蛋白質中的氨基酸,產生相應的生物胺。例如,細菌可產生組胺,如腸桿菌和葡萄球菌,霉菌則能產生酪胺如青霉菌。食品的存儲條件也會對生物胺的形成產生影響。在食品加工、儲存和運輸過程中,如果未能嚴格控制溫度、濕度和衛生條件,則可能會導致微生物大量繁殖,從而促進生物胺的生成。例如,溫度過高、濕度過大或食品長時間暴露在空氣中,會提供微生物生長的有利條件,進而導致生物胺的積累[1]。
食品中常見的含有生物胺的食品種類多樣,包括魚類及其制品、肉類及其制品、乳制品和發酵食品等。魚類及其制品是常見的含有生物胺的食品。新鮮魚肉中可能含有較低水平的生物胺,但當魚肉腐敗或存儲不當時,細菌和酵母會產生大量的組胺。腐魚、魚醬和魚鱗等制品也可能富含生物胺,特別是經過發酵和陳化的產品。肉類及其制品也可能含有生物胺。一些加工過程中使用的肉類制品,如臘腸、火腿、香腸等,在加工和貯存過程中可能產生酪胺。這些食品通常含有較高水平的生物胺,尤其是經過長時間的發酵和陳化。乳制品也不例外。奶酪、酸奶等發酵乳制品中的生物胺含量較高。發酵過程中的微生物會降解乳中的氨基酸,產生生物胺。發酵食品也是常見的含有生物胺的食品類別。例如,醬油、豆瓣醬等發酵調味品在制作過程中會產生生物胺。這些調味品通常富含組胺等生物胺[2]。
變質和腐敗是生物胺對食品品質的影響之一。生物胺作為降解產物,會導致食品的變質和腐敗,影響食品的外觀、味道和氣味。當食品受到微生物的污染或存儲條件不當時,微生物會代謝蛋白質中的氨基酸產生生物胺。這些生物胺的積累會導致食品呈現不良的外觀特征,如褐色斑點、黃色或黑色斑塊。生物胺的存在也會對食品的質地和紋理產生不良影響,使其變得松軟、黏稠或粉化。此外,生物胺還會對食品的味道和氣味產生不良影響。不同類型的生物胺具有獨特的味道特征,如組胺通常具有刺激性和腥味,酪胺則具有苦味。這些生物胺的存在會使食品味道發生變化,影響消費者對食品的感官體驗。生物胺也會帶來一種特殊的氣味,如腐臭、酸味或異味,進一步降低了食品的品質[3]。
雖然生物胺在食品中是常見的化合物,但其存在可能會對食品的營養成分造成一定的影響。生物胺的生成通常伴隨著蛋白質的降解和氨基酸的代謝過程。這意味著一部分蛋白質被轉化為生物胺,從而降低了食品中蛋白質的含量。蛋白質是人體所需的重要營養素,對維持身體組織的生長和修復具有關鍵作用。因此,過多的生物胺含量可能導致蛋白質的減少,降低食品的營養價值。生物胺的存在還可能與其他營養成分之間發生相互作用。例如,高濃度的組胺可能與維生素B6發生競爭作用,影響其吸收和利用。維生素B6在人體內參與多種代謝過程,包括蛋白質代謝、神經傳導和免疫功能等。因此,生物胺的過量攝入可能影響維生素B6的生物利用率,進而影響人體的營養狀況。此外,高濃度的生物胺可能會對胃腸道產生刺激作用,引起消化不適和吸收問題。這可能導致營養物質的消化和吸收受到一定程度的影響,從而降低了食物中營養成分的利用率和吸收效率。
生物胺的存在會對食品的貯存穩定性產生影響,特別是引發食品的早期腐敗。生物胺的生成通常與微生物的生長和代謝密切相關。①生物胺可以促進微生物的生長和繁殖。某些微生物對生物胺具有較高的耐受性,能夠利用食品中的生物胺作為營養來源并快速繁殖,這會導致微生物數量的增加,加速食品的腐敗。②生物胺本身具有一定的毒性,會對微生物產生抑制作用。然而,一些微生物具有耐受生物胺的能力,它們能夠在高濃度生物胺的環境中存活并繼續進行代謝活動。這使得食品在存儲過程中更容易受到這些微生物的侵害,加速了食品的早期腐敗。因此,生物胺的存在會對食品貯存穩定性產生影響,特別是在促進微生物生長和繁殖以及降低微生物的抑制作用方面。為了確保食品的貯存穩定性,需要采取適當的措施來控制食品中生物胺的含量,如合理的儲存溫度和濕度、嚴格的衛生管理和食品處理措施等,以延長食品的保質期并減緩腐敗過程[4]。
組胺是最常見的引發食物過敏的生物胺之一,它主要存在于發酵食品(如奶酪、腌制肉類、腌制魚類等)和腐敗的海產品中。當人體攝入富含組胺的食物后,組胺會與免疫系統中的特定抗體結合,引發過敏反應。這些反應可能包括皮膚瘙癢、蕁麻疹、喉嚨腫脹、呼吸困難、惡心、嘔吐和腹瀉等癥狀。食物過敏反應的嚴重程度因人而異[5]。
攝入高濃度的生物胺可以引發食物中毒。食物中毒是由于攝入受污染或含有有害物質的食物而導致的疾病。在特定時期,高濃度的生物胺可以成為引起食物中毒的原因之一。當食品中存在過量的生物胺,特別是組胺時,攝入這些食物可能導致中毒癥狀。組胺中毒是最常見的生物胺相關中毒類型之一。它通常與腐敗的魚類和海產品相關,因為這些食物中的細菌會產生組胺。組胺中毒的癥狀包括頭痛、面部潮紅、嘔吐、腹瀉、低血壓、心動過速和呼吸困難等。癥狀的嚴重程度取決于攝入的生物胺濃度和個體對其的敏感性。高溫和不適當的食品儲存條件會導致生物胺的形成和積累。因此,在食品加工、貯存和制備過程中,控制食品中生物胺的含量至關重要。
盡管食品中的生物胺在適量范圍內普遍存在,但過量攝入生物胺可能引發多種健康問題。高濃度的生物胺,尤其是組胺,可能引起過敏癥狀,包括皮膚瘙癢、呼吸困難、嘔吐、腹瀉等。長期攝入過多生物胺可能會對神經系統產生不良影響。高濃度的組胺可以通過激活神經遞質系統,如組胺受體,對中樞神經系統產生影響。這可能導致頭痛、失眠、疲勞、焦慮等神經系統相關癥狀。生物胺的攝入還與高血壓和心血管疾病的發生有關。某些研究發現,攝入過多的生物胺可能會導致血壓的升高,并增加患心血管疾病的風險,這可能是由于生物胺對血管收縮和血液循環的影響所致[6]。
為了控制食品加工過程中生物胺的生成,可以采取以下措施減少生物胺生成的條件。
①衛生管理。確保食品加工環境和設備的衛生狀況良好,避免微生物的污染和生長。定期進行設備清潔和消毒,減少微生物的滋生。②控制溫度和濕度。維持適宜的溫度和濕度是防止生物胺生成的關鍵。低溫和低濕度環境可以抑制微生物的生長和代謝,從而減少生物胺的形成。適當的冷藏和冷凍可以延長食品的保質期,并減少生物胺的生成。③食品處理。在食品加工和制備過程中,要注意適當的食品處理方法。這包括徹底烹調、腌制或酸化等措施,以減少微生物的生長和代謝活動。④儲存條件。食品儲存條件對于控制生物胺的生成至關重要。將食品儲存在干燥、陰涼、通風良好的環境中,避免暴露在高溫和潮濕的條件下。嚴格控制食品的保質期和儲存時間,及時處理過期或變質的食品。⑤質量控制。建立有效的質量控制體系,包括原料選擇、生產工藝控制、產品檢測等環節。對原料進行嚴格的篩選和檢測,確保其無微生物污染和過高的生物胺含量。⑥培訓和意識提升。對從事食品加工的工作人員進行食品安全和衛生方面的培訓,提高其對生物胺形成機制和控制措施的認識和意識。加強對食品加工過程的監督和管理,確保操作規范和衛生要求得到有效執行。
合理儲存食品并控制食品貯存溫度和時間是確保食品質量和安全的重要措施,特別是防止生物胺形成和食品中毒。
①適宜溫度。不同類型的食品需要不同的儲存溫度。一般來說,生鮮食品,如肉類、海鮮、蔬菜和水果等,最好儲存在低溫環境中,通常在冰箱中存放。而干燥食品,如谷物、面粉和堅果等,可以儲存在常溫下。確保食品儲存溫度在合適范圍內,有助于延長食品的保質期,減少細菌和微生物的生長,從而減少生物胺的形成。②避免過久儲存。盡量避免將食品過久存放在冰箱或常溫環境中,特別是生鮮食品。長時間的儲存會導致食品腐敗和細菌滋生,增加生物胺的風險。③分裝儲存。將大包裝的食品分裝成適量的小份,可以減少頻繁開封和關閉包裝的次數,降低食品受到空氣和細菌的暴露,有利于保持食品的新鮮和品質。④標記日期。對于儲存食品,尤其是生鮮食品,最好在包裝上標記存放的日期,以便及時使用和控制食品的儲存時間。⑤避免交叉污染。儲存食品時,要注意避免不同種類食品之間的交叉污染。尤其是生鮮食品和熟食要分開存放,防止細菌從生鮮食品傳播到熟食中。⑥了解食品保質期。購買食品時要注意查看食品的保質期,避免購買即將過期的食品。同時,注意優先使用先到期的食品,減少食品過期的風險[7]。
為了快速和準確地檢測食品中的生物胺含量,許多生物胺檢測技術得到了發展。以下是一些常用的生物胺檢測方法。
①高效液相色譜法。高效液相色譜法是一種常用的生物胺檢測方法。它利用液相色譜技術分離和定量分析食品樣品中的生物胺。該方法準確度高,靈敏度強,可以同時檢測多種生物胺。②氣相色譜法。氣相色譜法是另一種常用的生物胺檢測方法,具有高分辨率和高靈敏度,可以有效檢測和分析生物胺的含量。③快速檢測法。為了提高檢測速度和便捷性,一些快速檢測方法也得到了開發,其中包括免疫層析法、光學傳感技術和電化學傳感器等。這些方法通常基于特定的抗體或生物傳感元件,能夠快速、準確地檢測食品樣品中的生物胺。④分子生物學方法。分子生物學方法如聚合酶鏈反應和實時熒光PCR 也被廣泛應用于生物胺檢測。這些方法可以檢測生物胺生成相關的微生物基因或特定的基因序列,從而間接確定食品樣品中的生物胺含量。⑤紙基檢測方法。近年來,一些基于紙基的快速檢測方法也被開發出來。這些方法利用紙材料的吸附特性和化學反應,可以通過簡單的目視觀察或便攜式設備來檢測生物胺的存在[8]。
綜上所述,了解和控制生物胺在食品中的形成,采用快速準確的檢測方法對食品中生物胺進行檢測,對確保食品質量和安全至關重要。這不僅有助于減少食品變質和腐敗,保持食品的營養價值,延長食品的保質期,減少食物過敏和食物中毒的發生,還能保障人們的健康。因此,應當加強對生物胺的監管和管理,推動相關技術的發展和應用,確保食品供應鏈的安全與可持續發展。