腐乳中生物胺的存在、污染途徑及控制研究進展

涂 婷，龍文勝，蔣立文 *，何曉鵬

（1.湖南農業大學 食品科技學院，湖南 長沙 410128；2.長沙市望城區質量技術監督局，湖南 長沙 410200；3.湖南省發酵食品工程技術研究中心，湖南 長沙 410128；4.湖南農業大學 食品科學與生物技術湖南省重點實驗室，湖南 長沙 410128；5.湖南華越食品有限公司，湖南 長沙 410209）

腐乳營養豐富、風味獨特、質地細膩，是我國獨特的傳統發酵食品，受到國內外消費者的喜愛[1]。腐乳按照產品類型分為紅方、白方、青方3類；按照發酵優勢微生物有根霉型、毛霉型、細菌型等；生產工藝由黃豆到豆腐制作大同小異，差異最大可能就是點鹵，腐乳最關鍵的工藝是微生物參與的培菌和后期發酵[2]。經過微生物酶系作用和工藝結合，腐乳不僅含有大豆的營養成分，而且沒有了對人體健康有害的胰蛋白酶抑制物、溶血素，水溶性蛋白及游離氨基酸含量增多，營養成分更易被人體吸收，并且產生了一些對人體有用的生理活性物質：抗氧化肽、易于人體吸收的大豆苷元及人體不能合成的維生素B12[3]。

生物胺是由氨基酸脫羧或醛和酮氨基化而形成的小分子量含氮化合物[4]。根據其結構不同有芳香族、脂肪族、雜環族；按照組成分為單胺和多胺[5]。少量的生物胺對人體是有益的，體內積累較高數量的生物胺時就對人體有害，其中毒性最大的是組胺和酪胺。組胺的毒性最強，會引起心悸、頭痛和血壓變化[6]，酪胺會引起血壓升高及偏頭疼[7-8]。如果食品中同時存在腐胺、酪胺、尸胺，那么會加大組胺的毒性與亞硝酸鹽生成具有致癌性的亞硝胺類物質[9]。其產生需要3個條件：①能分泌氨基酸脫羧酶的微生物；②生物胺前體物質-氨基酸[10]；③適宜微生物產生氨基酸脫羧酶的環境條件[11]。

不僅動植物組織中含有生物胺，食品中也普遍存在。在發酵肉制品中檢測到的生物胺有腐胺、組胺、酪胺、尸胺等[12]；葡萄酒中的腐胺檢出率最高，其次為亞精胺和精胺[13]；黃酒中檢測到的生物胺有酪胺、組胺和腐胺等，其中腐胺的含量最高[14]。生物胺的安全性在魚類制品中有具體要求，GB 10138—2005《鹽漬魚衛生標準》和GB 2733—2005《鮮（凍）動物性水產品衛生標準》都規定組胺的限量值，國際上也有關于魚類的組胺含量規定，但發酵腐乳中卻沒有涉及這個指標。

文章對腐乳生產過程中生物胺的研究現狀及存在問題、未來研究發展作展望。

1 國內外腐乳中生物胺存在的研究現狀

發酵過程中含氮化合物的不完全代謝生成的亞硝胺類、生物胺類和氨基甲酸乙酯等影響著我國傳統發酵食品的安全[15]。由于含有較高含量的蛋白質，而且發酵時間較長適合生物胺合成菌的生長，腐乳中的生物胺的存在情況已經開始被重視。KUNG HF等[16]在紅方和白方樣品中檢測到組胺、酪胺、腐胺、尸胺、色胺、亞精胺、精胺和肌基丁胺，其中有一個紅方樣品中的組胺含量達158mg/kg，具有安全隱患。TANG T等[17]在腐乳中檢測到的生物胺有組胺、酪胺、腐胺、色胺、亞精胺和精胺，并發現細菌發酵腐乳生物胺總量平均值低于霉菌型腐乳。

劉振峰[18]檢測了38個市售腐乳樣品中的生物胺，檢測到了8種生物胺沒有5-羥基色胺和胍基丁胺，腐胺和酪胺的含量最高；白方中有一個樣品的組胺含量接近200mg/kg。腐乳中生物胺合成的關鍵控制點是毛坯階段、鹽坯階段及后發酵初期；腐乳貯藏過程中用γ-輻照處理或在5℃低溫貯藏可以抑制生物胺的合成。作者跟蹤了企業不同季節生產腐乳后發酵過程中生物胺產生情況，結果表明，環境溫度對生物胺有一定的影響，春季生產的腐乳相對于冬季生物胺含量高，還檢測到了色胺和組胺，均未檢測到亞精胺和精胺，腐胺和酪胺的含量相對較高，各種生物胺隨發酵時間顯著遞增。

2 腐乳中生物胺檢測的方法研究現狀及生物胺控制標準

2.1 生物胺檢測方法研究現狀

目前用于食品中生物胺的分析方法主要有高效液相色譜法（high performance liquid chromatography，HPLC）、離子色譜法[19]、薄層色譜法、毛細管電泳法、生物傳感器法、質譜技術[20]。其中HPLC是目前測定食品中生物胺的主要方法，而反相高效液相色譜法（reverse phase high-performance liquid chromatography，RP-HPLC）是液相色譜法中主要的分離模式。

我國已經開始重視生物胺的安全性，制定了以下幾個國家檢測標準，也有部分學者發表了一些關于發酵豆制品中生物胺含量測定的文獻資料，見表1。

表1 RP-HPLC方法分析不同食品中生物胺的應用情況比較Tabel 1 Comparison of RP-HPLC methods to analyze biogenic amines in different food application

2.2 食品中生物胺相關法律法規

食品和藥物管理局（food and drug administration，FDA）基于組胺的毒性，制定金槍魚、鬼頭刀及相關魚類中組胺的限量值為50mg/kg，且規定含量在500mg/kg～1000mg/kg以上對人體健康有潛在危險；對苯乙胺和酪胺建議參考上限分別為30mg/kg 和100mg/kg～800mg/kg。

GB 2733—2005和GB 10138—2005都規定了組胺限量：經過鮮、凍、鹽漬處理的鮐魚中不得超過100mg/100g、其他魚類中不得超過30mg/100g，而其他食品還沒有限量標準。因此我國應盡快制定食品中幾種常見生物胺的限量標準，這對于提高食品安全有著重要的意義。

3 腐乳中生物胺生成機制及控制研究現狀

有學者發現，在傳統發酵食品生產過程中如果有乳酸菌的參與可能會積累有害的氨（胺）類物質[23]。中國的腐乳大多是作坊式生產，工業化程度低，所以腐乳的品質良莠不齊，生物胺的含量和種類也有較大差異。生物胺主要來源是氨基酸發生了脫羧反應，除了原料中含有，其余的都是在發酵過程中產生的，參與這一反應的微生物有很多，但是乳酸菌的作用最為突出[24]。

3.1 影響生物胺合成的因素

發酵大豆制品中的生物胺含量與許多因素有關，影響食品中生物胺合成的因素主要集中在①食品原料：原料為生物胺的形成提供反應場所，影響生物胺產生菌的生長[25]。②pH值：氨基酸脫羧酶只有pH值為4.0～5.5時酶活性才高，才能起作用[26]。③溫度：在20℃～37℃時有利于生物胺的積累[25]。HALASZ A等[27]發現較低的溫度可以減緩尸胺的合成，抑制組胺和腐胺的合成。④NaCl濃度：高濃度的NaCl會使滲透壓增高抑制生物胺合成菌的生長。CHANDER H等[28]發現隨著NaCl含量增高保加利亞乳酸桿菌合成生物胺的速度顯著降低。⑤發酵菌種：某些引起發酵食品中的生物胺積累，而也有一些可以抑制生物胺的形成（產生胺氧化酶）。NOUT MJR等[29]發現菌種的選擇是影響印度尼西亞天培生物胺含量的重要因素。⑥發酵時間：發酵時間會影響生物胺產生菌對發酵制品中營養物質的分解利用[30]。張建華等[22]在對納豆發酵過程中的生物胺進行檢測時，發現發酵時間對生物胺含量的高低影響很大。

3.2 抑制生物胺的方法

3.2.1 食品加工過程對生物胺的抑制作用

NOUT MJR等[29]發現蒸煮對天培中生物胺的含量沒有顯著影響，而油炸后腐胺和酪胺的含量顯著降低。CIRILO MPG等[31]發現生咖啡豆經過300℃熱處理后，多巴胺和精胺含量下降，腐胺和尸胺消失。KIM JH等[32]發現γ-輻照可以抑制火腿和豆醬中的雜菌生長，從而減少其中的生物胺含量。

3.2.2 天然物質對生物胺的抑制作用

有報道稱，用一些天然物質提取物處理發酵鳳尾魚后，姜對于腐胺的減少有作用，紅辣椒主要減少尸胺的積累[33]。陳穎等[34]也發現八角肉桂等物質對香腸成熟過程中酪胺含量有明顯抑制作用。

3.3 腐乳生產中生物胺的具體控制措施

3.3.1 強化對毛霉菌種的定期復壯

生產菌種由于頻繁或過多傳代后，可能會發生變異、死亡，菌種的活性也會降低，所以要定期對毛霉菌種進行復壯。

3.3.2 按照生產的不同季節調整前發酵和腌制質量

實際生產中采用的都是毛霉菌種，屬于低溫菌種。春、秋季生產的環境條件不一樣，毛霉的酶系形成有較大的差異。前發酵時間的長短直接影響后期腌制和酒精發酵，需要在這方面進行細化。一方面確保在不同季節霉菌生長和形成酶系基本一致，同時減少前發酵過程中雜菌的污染，最大限度降低前發酵過程中生物胺的形成；二是腌制時間上要進行控制，不管高溫季節生產還是低溫天氣生產，腌制一定要透，豆腐坯的質量指標需要基本一致。

3.3.3 保持酒水發酵過程質量的一致性

酒精發酵過程實際上是利用酒精對蛋白酶的抑制作用讓蛋白酶進行緩慢釋放，控制蛋白酶對蛋白質的水解速度并確保風味的形成。在這個階段，氨基酸態氮是一個重要指標。結合氨基酸態氮的生成情況控制發酵程度，當氨基酸態氮達到一定值后要及時進行調味包裝，轉變為產品，控制進一步發酵，防止生物胺進一步生成。另外本過程最好采用恒溫發酵，不管環境溫度高低發酵溫度一定要控制，減少波動，確保不同季節生產產品一致。

3.3.4 控制腐乳儲藏過程中生物胺的生成

后期產品在銷售環節和運輸過程中采取技術手段控制繼續發酵，減少生物胺進一步生成的機會。目前國家對腐乳的標準食鹽含量最低在6.5%以上，此鹽度條件對微生物和酶系的抑制能力有限，加上腐乳銷售周期一般在1年左右，因此在國家標準允許范圍內控制微生物和酶的進一步作用，對腐乳產品生物胺控制也很重要。

3.3.5 強化對生產的豆腐質量的管理

加強豆腐制作過程中的工序銜接性，減少豆腐坯中的微生物數量也是一個關鍵控制點。溫度較高時豆腐要及時降溫和接種發酵，溫度較低時也要及時處理，減少低溫和不耐熱微生物進入前發酵。

3.3.6 加強對腐乳生產車間良好操作規范（GMP）和衛生標準操作程序（SSOP）的執行力

落實良好操作規范（good manufacturing practice，GMP）和衛生標準操作程序（sanitation standard operation procedures，SSOP）的執行可能會避免和減少生產中生物胺的合成菌污染。

4 展望

未來腐乳生產工藝可以從以下幾個方面進行研究：（1）對腐乳制備過程中具有氨基酸脫羧酶的微生物進行分離，減少其轉化生成生物胺的幾率；（2）按照腐乳生產的不同季節調整前期發酵和腌制質量，在腐乳后期工藝中添加可以抑制生物胺合成的食品添加劑或天然香辛料。

今后生物胺的檢測發展方向為：研制出簡便、快速、靈敏穩定的檢測方法，探究出一種綜合性能優越的生物胺檢測方法。

各類食品中生物胺的形成途徑以及降低食品中生物胺含量措施的研究，食品中生物胺的限量標準的制定等還需要學者們繼續研究。

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