Огляд біогенних амінів у морепродуктах
К. Б. Біджі
ICAR - Центральний інститут технологій рибного господарства, острів Віллінгдон, Кочін, штат Керала, Індія
C. Н. Равішанкар
ICAR - Центральний інститут технологій рибного господарства, острів Віллінгдон, Кочін, штат Керала, Індія
Р. Венкатесварлу
ICAR - Центральний інститут технологій рибного господарства, острів Віллінгдон, Кочін, штат Керала, Індія
C. O. Mohan
ICAR - Центральний інститут технологій рибного господарства, острів Віллінгдон, Кочін, штат Керала, Індія
Т. К. Срініваса Гопал
ICAR - Центральний інститут технологій рибного господарства, острів Віллінгдон, Кочін, штат Керала, Індія
Анотація
Біогенні аміни - це низькомолекулярні органічні основи, які зазвичай знаходяться в організмі та мають біологічну активність, що впливає на важливі фізіологічні функції. Фізіологічні функції цих молекул досягаються дуже низькими концентраціями в тканинах. Однак під час переробки та зберігання морепродуктів утворюється значно велика кількість біогенних амінів в результаті мікробного забруднення та неналежних умов зберігання. Мікроорганізми, що мають активність ферменту декарбоксилази, перетворюють амінокислоти у відповідні біогенні аміни. Біогенні аміни в морепродуктах вважаються основним збудником харчових захворювань, де інтоксикація виникає в результаті прийому їжі, що містить більшу кількість біогенних амінів. Отже, його ідентифікація, визначення кількості та обізнаність про цей токсин, що переноситься харчовими продуктами, є важливими щодо безпеки харчових продуктів та їх псування. Метою даної роботи є огляд основних концепцій якості та безпеки морепродуктів стосовно біогенних амінів, а також заходів контролю та майбутніх напрямків для досліджень.
Вступ
Біогенні аміни (БА) - основні азотисті сполуки з низькою молекулярною масою, що утворюються в результаті декарбоксилювання амінокислот або амінування та трансамінування альдегідів або кетонів (Askar and Treptow 1986). Видалення α-карбоксильної групи з білкової амінокислоти призводить до відповідного БА (Karovicova and Kohajdova 2005). BA містяться в різноманітних харчових продуктах, включаючи морепродукти, м'ясо, молочні продукти, фрукти, овочі, горіхи, шоколад та ферментовані продукти (Brink et al. 1990). За хімічною структурою БА класифікують на гетероциклічні (гістамін та триптамін), аліфатичні (путресцин та кадаверин) або ароматичні (тирамін та фенілетиламін) сполуки (Сантос 1996). Залежно від кількості груп амінів, аміни класифікуються на моноаміни (тирамін та фенілетиламін), діаміни (гістамін, путресцин та кадаверин) або поліаміни (спермідин та спермін) (EFSA 2011). Найпоширенішими БА, що містяться в їжі, є гістамін, тирамін, кадаверин, 2-фенілетиламін, спермін, спермідин, путресцин, триптамін та агматин. Октопамін і дофамін також містяться в м’ясі та морепродуктах (Naila 2012).
Важливими біогенними амінами в морепродуктах є гістамін, тирамін, триптамін, путресцин та кадаверин. Вони утворюються з відповідних вільних амінокислот гістидину, тирозину, триптофану, орнітину та лізину (рис. 1 та 2). 2). Спермідин та спермін виробляються з путресцину (Zarei et al. 2011). Концентрація вільних амінокислот, особливо гістидину, є важливою, оскільки гістидин є попередником біосинтезу гістаміну (табл. (Табл. 1). 1). Еззат та ін. (2015) встановили, що вміст гістидину становить 2,1–2,2% від загального вмісту амінокислот у натуральному та кислотно-ферментованому ферментованому рибному продукті „ікан пекасам”, виробленому з яванського коропа. Глутамінова кислота разом з лізином, аргініном, лейцином, аспарагіновою кислотою, ізолейцином, гліцином, аланіном, треоніном та валіном становили 77,6% загальної кількості амінокислот у природно ферментованих рибах.
Структура біогенних амінів (Onal 2007)
Біосинтез поліамінів (Lima та Gloria 1999)
Таблиця 1
Вміст вільного гістидину в скелетних м’язах деяких комерційно важливих риб
| Скумбрія фрегат | Auxius tapeinocephalus | 1460 |
| Тунець зі скіпджеком | Katsuwonus pelamis | 1340 |
| Тунець з жовтого плавника | Thunnus albacares | 1220 |
| Маленький тунець | Euthunnus affinis | 1090 |
| Синій плавник тунця | Thunnus maccoyii | 667 |
| Тунець з великими очима | Thunnus obesus | 745 |
| Жовтий хвіст | Seriola quinqueradiata | 1160 |
| Жовтий хвіст | Seriola aureovittata | 732 |
| Руля риба | Пурпурова срібло | 286 |
| Риба-меч | Макайра міцукурія | 831 |
| Чорний марлін | Макайра мазора | 763 |
(Suyama and Yoshizawa 1973)
Мікроорганізми, пов'язані з утворенням біогенних амінів
Багато видів бактерій здатні перетворити гістидин у гістамін. Ентеробактерії зазвичай вважаються основною причиною розвитку гістаміну у риб-скомброїдів. Morganella morganii, Klebsiella pneumoniae та Hafnia alvei є найсильнішими виробниками гістаміну (EFSA 2011). Інші види бактерій, здатні продукувати гістамін, включають Morganella psychrotolerans, Photobacterium phosphoreum, Photobacterium psychrotolerans (Ozogul і Ozogul 2006), Clostridium spp, Vibrio alginolyticus, Acinetobacter lowffi, Plesiomonas shigelloides pseudoresonas pusen. (Yatsunami and Echigo 1993; Hwang et al. 2010). Ентерогенні види бактерій, здатні продукувати гістамін, включають Proteus vulgaris, Proteus mirabilis, Enterobacter aerogenes, Enterobacter cloacae, Serratia fonticola, Serratia liquefaciens та Citrobacter freundii (Tsai et al. 2005; Kung et al. 2009). Яцинамі та Ечіго (1993) виявили, що Staphylococcus spp., Vibrio spp та Pseudomonas spp є бактеріями, що продукують гістамін у ферментованій рибі.