БІОГЕННІ АМІНИ − НЕБЕЗПЕЧНИЙ ХАРЧОВИЙ ФАКТОР ФЕРМЕНТОВАНИХ М’ЯСНИХ ПРОДУКТІВ

М. В. Бужанська

doi:10.32782/2522-1221-2024-37-04

М. В. Бужанська https://orcid.org/0000-0001-9251-4727

DOI: https://doi.org/10.32782/2522-1221-2024-37-04

Ключові слова: біогенні аміни, харчова безпека, пробіотики, ферментовані м’ясні продукти, метаболізм білка, реакції декарбоксилювання та амінування амінокислот, токсичність біогенних амінів.

Анотація

Анотація. Пріоритетною проблемою держави є безпека харчових продуктів, попередження виробництва, реалізації та споживання неякісних харчових виробів, здатних заподіяти шкоду здоров’ю населення. Cьогодні збільшився попит на ферментовані продукти і напої, вироблені біотехнологічними методами із застосуванням ферментних препаратів мікробіологічного походження. Ця наукова стаття розглядає небезпеки для здоров’я людини, пов’язані з утворенням біогенних амінів у харчових продуктах, та актуалізує питання контролю і регулювання вмісту біогенних амінів у ферментованих продуктах. Наведено результати аналітичних та практичних досліджень утворення різних видів біогенних амінів у харчових продуктах. У праці детально проаналізовано причини, які призводять до утворення цих сполук, зокрема мікробіологічний розклад білків під впливом бактерій та грибів. Стаття показує вплив температурних умов, рН, якісного складу сировини і зберігання на концентрацію біогенних амінів у продуктах. Пропонуються технологічні методи та стратегії, спрямовані на зменшення кількості біогенних амінів у продуктах, що споживаються людиною. Наведені дані сприяють розвитку нових стратегій контролю та попередженню утворення цих сполук у харчових продуктах. Показаний вплив пробіотиків на ферментативні процеси: зниження активності амінокислот-дегі- драз, які відповідають за утворення біогенних амінів, та підвищення стійкості продуктів до умов, що сприяють утворенню біогенних амінів, таких як температура і вологість. Стаття висуває пропо- зиції щодо подальших досліджень у цьому напрямку, вказуючи на важливість розвитку нових методів зберігання та обробки продуктів для гарантування безпеки та якості харчових продуктів. Зроблені висновки можуть бути корисними для науковців, галузевих експертів, спрямовуватися на поліпшення якості продуктів харчування та збереження здоров’я споживачів.

Посилання

1. Schirone M., Esposito L., D’Onofrio F., Visciano P., Martuscelli M., Mastrocola D., Paparella A. Biogenic amines in meat and meat products: a review of the science and future perspectives. Foods. 2022. Vol. 11(6). P. 788-807. URL: doi: 10.3390/ foods11060788.
2. Jaguey-Hernández Y., Aguilar-Arteaga K., Ojeda- Ramirez D., Añorve-Morga J., González-Olivares L. G., Castañeda-Ovando A. Biogenic amines levels in food processing: Efforts for their control.in foodstuffs. Food Research International. Jun:144:110341. 2021. URL: doi: 10.1016/j.foodres.2021.110341.
3. Ahmad G. I., Mohammed D. A., Al-Eryani et al. Biogenic amines formation mechanism and determination strategies: future challenges and limitations. Critical Review in Analytical Chemistry. 2020. Vol. 50. P. 485-500. URL: https://doi.org/10.10 80/10408347.2019.1657793.
4. Bover-Cid S., Miguelez-Arrizado M. J., Latorre Moratalla L. L., Vidal Carou M. C. Freezing of meat raw materials affects tyramine and diamine accumulation in spontaneously fermented sausages. Meat Sci. 2006. Vol. 72 (1). P. 62-68. URL: DOI: 10.1016/j. meatsci.2005.06.003/.
5. Bover-Cid S., Hugas M., Izquierdo-Pulido M., Vidal-Carou M. C. Amino acid-decarboxylase activity of bacteria isolated from fermented pork sausages. Int. J. Food Microbiol. 2001. Vol. 66 (3). P. 185-189. URL: doi: 10.1016/s0168-1605(00)00526-2.
6. Bover-Cid S., Izquirdo-Pulido M., Vidal-Carou M. C. Changes in biogenic amine and polyamine content in slightly fermented sausages manufactured with and without sugar. Meat Sci. 2001. Vol. 57 (2). P. 215-221. URL: doi: 10.1016/s0309-1740(00)00096-6.
7. Komprda T., Smĕlá D., Pechová P., Kalhotka L., Štencl J., Klejdus B. Effect of starter culture, spice mix and storage time and temperature on biogenic amine content of dry fermented sausages. Meat Sci. 2004. Vol. 67 (4). P. 607-616. URL: doi: 10.1016/j. meatsci.2004.01.003.
8. Latorre-Moratalla M. L., Veciana-Nogués T., Bover-Cid S., Garriga M., Aymerich T., Zanardi E., Ianieri A., Fraqueza M. J., Patarata L., Drosinos E. H., Lauková A., Talon R., Vidal-Carou M. C. Bio-genic amines in traditional fermented sausages produced in selected European countries. Food Chem. 2008. Vol. 107 (2). P. 912-921. URL: doi.org/10.1016/j. foodchem.2007.08.046.
9. Maijala R., Nurmi E., Fischer A. Influence of processing temperature on the formation of biogenic amines in dry sausages. Meat Sci. 1995. Vol. 39 (1), 9-22. URL: doi: 10.1016/0309-1740(95)80003-4.
10. Suzzi G., Gardini F. Biogenic amines in dry fermented sausages: a review. Int. J. Food Microbiol. 2003. Vol. 88 (1). P. 41-54. URL: DOI: 10.1016/ s0168-1605(03)00080-1.
11. Karovicova J., Kohajdova Z. Biogenic amines in food. Chem. Pap. 2005. Vol. 59 (1). P. 70-79.
12. Kołożyn-Krajewska D., Dolatowski Z. J. Probiotic meat products and human nutrition. Process Biochemistry. 2012. Vol. 47. P. 1761–1772. URL: DOI:10.1016/j.procbio.2012.09.017.
13. Ziarno M., Zaręba D. Charakterystyka komercyjnych kultur startowych stosowanych w przetwórstwie mięsa. Med. Wet. 2008. Vol. 64 (9). P. 1078-1082.
14. Teodorovic V., Buncic S., Smiljanic D. A study of factors influencing histamine production in meat. Fleischwirtschaft. 1994. Vol. 74 (2). P. 170-172.
15. Yoshinaga D. H., Frank H. A. Histamineproducing bacteria in decomposing skipjack tuna (Katsuwonus pelamis). Appl. Environ. Microbiol. 1982. Vol. 44 (2). P. 447-452.
16. Gardini F., Martuscelli M., Caruso M. C., Galgano F., Crudele M. A., Favati F., Guerzoni M. E., Suzzi G. Effects of pH, temperature and NaCl concentration on the growth kinetics, proteolytic activity and biogenic amine production of Enterococcus faecalis. Int. J. Food Microbiol. 2001. Vol. 64 (1-2). P. 105-117. URL: DOI: 10.1016/s0168-1605(00)00445-1.
17. Halász A., Baráth A., Simon-Sarkadi L., Holzapfel W. Biogenic amines and their production by microorganisms in food. Trends Food Sci. Tech. 1994. Vol. 5 (2). P. 42-49.
18. Arihara K. Strategies for designing novel functional meat products. Meat Sci. 2006. Vol. 74 (1). P. 219-229. URL: DOI: 10.1016/j.meatsci.2006.04.028.
19. Aro Aro J. M., Nyam-Osor P., Tsuji K., Shimada K., Fukushima M., Sekikawa M. The effect of starter cultures on proteolytic changes and amino acid content in fermented sausages. Food Chem. 2010. Vol. 119 (1). P. 279-285. https://doi.org/10.1016/j. foodchem.2009.06.025.
20. Nowak A., Śliżewska K., Libudzisz Z., Socha J. Probiotyki – efekty zdrowotne. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość. 2010. Vol. 4 (71). P. 20-36.
21. Ammor M. S., Mayo B. Selection criteria for lactic acid bacteria to be used as functional starter cultures in dry sausage production: An update. Meat Sci. 2007. Vol. 76 (1). P. 138-146. URL: DOI: 10.1016/j. meatsci.2006.10.022.
22. Papamanoli E., Tzanetakis N., Litopoulou- Tzanetaki E., Kotzekidou P. Characterization of lactic acid bacteria isolated from a Greek dry-fermented sausage in respect of their technological and probiotic properties. Meat Sci. 2003. Vol. 65 (2). P. 859-867. URL: doi: 10.1016/S0309-1740(02)00292-9.
23. Pennacchia C., Vaughan E. E., Villani F. Potential probiotic Lactobacillus strains from fermented sausages: Further investigations on their probiotic properties. Meat Sci. 2006. Vol. 73 (1). P. 90-101. URL: https://doi.org/10.1016/j.meatsci.2005.10.019.
24. Ruiz-Moyano S., Martín A., Benito M. J., Casquete R., Serradilla M. J., Córdoba M. G. Safety and functional aspects of pre-selected lactobacilli for probiotic use in Iberian dry-fermented sausages. Meat Sci. 2009. Vol. 83 (3). P. 460-467. URL: DOI: 10.1016/j.meatsci.2009.06.027.
25. Kołożyn-Krajewska D., Dolatowski Z. J. Probiotics in fermented meat products. Acta Sci. Pol., Technol. Aliment. 2009. Vol. 8 (2). P. 61-74.
26. Työppönen S., Petaja E., Mattila-Sandholm T. Bioprotectives and probiotics for dry sausages. Int. J. Food Microbiol. 2003. Vol. 83 (3). P. 233-244.