段雨帆 鐘媛媛 朱霄 陳偉 劉冬明 王遠亮

摘 要：近年來，發(fā)酵肉制品因具有營養(yǎng)、美味等優(yōu)點而深受消費者追捧，但發(fā)酵肉中常會存在生物胺，引發(fā)人們對其安全性的關(guān)注。生物胺是一類具有生物活性的低分子含氮有機化合物，適量劑量范圍的生物胺有助于人體生長、增強代謝，過量則可能導(dǎo)致產(chǎn)生過敏、腹瀉、致畸甚至死亡等不良反應(yīng)。本文綜述葡萄球菌降低發(fā)酵肉中生物胺含量的3 種機制：生物胺氧化酶氧化、菌株產(chǎn)生葡萄球菌素以及與其他菌株協(xié)同作用來控制發(fā)酵肉制品中生物胺含量。通過利用葡萄球菌降胺作用，為食品中生物胺的防控與消除提供思路。

關(guān)鍵詞：發(fā)酵肉制品;生物胺;葡萄球菌;生物胺氧化酶;降胺

Progress in Understanding the Degradation Mechanism of Biogenic Amines in Fermented Meat Products by Staphylococcus

DUAN Yufan1， ZHONG Yuanyuan1， ZHU Xiao1， CHEN Wei1， LIU Dongming1，2， WANG Yuanliang1，*

（1.College of Food Science and Technology， Hunan Agricultural University， Changsha 410125， China;

2.Weihong Food Co. Ltd.， Xiangtan 411131， China）

Abstract： In recent years， fermented meat products have become very popular among consumers due to their nutritional benefits and good taste， but biogenic amines often present in fermented meat products have also? triggered concerns about their safety. Biogenic amines are a class of bioactive， low-molecular nitrogen-containing organic compounds， which in the right dose range can help human growth and enhance metabolism， but excess biogenic amines can lead to adverse effects such as allergy， diarrhoea， teratogenicity and even death. This paper reviews three mechanisms by which Staphylococcus reduces biogenic amines in fermented meat： oxidative amine reduction by biogenic amine oxidase， production of staphylococcin by the strain， and synergistic effects with other strains. The amine-lowering effect of Staphylococcus will be useful for the prevention， control and elimination of biogenic amines in food products.

Keywords： fermented meat products; biogenic amines; Staphylococcus; amine oxidases; amine reduction

DOI：10.7506/rlyj1001-8123-20210803-196

中圖分類號：TS251.5? ? ? ? ?   ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標志碼：A 文章編號：1001-8123（2022）01-0049-07

引文格式：

段雨帆， 鐘媛媛， 朱霄， 等. 葡萄球菌對發(fā)酵肉制品中生物胺降解機制研究進展[J]. 肉類研究， 2022， 36（1）： 49-55. DOI：10.7506/rlyj1001-8123-20210803-196.? ? http：//www.rlyj.net.cn

DUAN Yufan， ZHONG Yuanyuan， ZHU Xiao， et al. Progress in understanding the degradation mechanism of biogenic amines in fermented meat products by Staphylococcus[J]. Meat Research， 2022， 36（1）： 49-55. DOI：10.7506/rlyj1001-8123-20210803-196.? ? http：//www.rlyj.net.cn

發(fā)酵肉制品深受消費者歡迎，但在發(fā)酵肉生產(chǎn)過程中，常會產(chǎn)生一定量的生物胺。目前，通過相關(guān)技術(shù)對世界各國發(fā)酵肉制品中生物胺的含量進行測定，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品中腐胺、酪胺、組胺和尸胺含量較高。由于不同原料、加工方式、發(fā)酵條件以及制作過程中使用的添加劑和防腐劑等因素對生物胺形成都有影響，導(dǎo)致不同發(fā)酵肉中生物胺含量會有顯著性差異;同時，不同種類生物胺毒性差異較大，不同種族、地域和國家的人群對各種生物胺的敏感性也有所不同。目前國際上缺乏較為完善的生物胺膳食評估數(shù)據(jù)，只有少數(shù)國家對食品中的組胺作了嚴格限量規(guī)定。美國食品藥品監(jiān)督管理局規(guī)定，水產(chǎn)品中生物胺總量≤1 000 mg/kg、組胺含

量≤50 mg/kg、酪胺含量≤100 mg/kg;歐盟規(guī)定，食品中組胺含量≤200 mg/kg;我國GB 2733—2015《食品安全國家標準 鮮、凍動物性水產(chǎn)品》僅對魚類產(chǎn)品中的組胺作了詳細規(guī)定，其中高組胺魚類組胺含

量≤40 mg/kg，其他海水魚類組胺含量≤20 mg/kg。因此，國際上還缺乏一個統(tǒng)一的標準來規(guī)范食品中生物胺含量。已有研究發(fā)現(xiàn)，發(fā)酵肉中生物胺來源主要有兩大途徑：首先，原料肉中的蛋白質(zhì)在醛或酮的轉(zhuǎn)氨作用下生成脂肪族生物胺;其次，氨基酸脫羧酶陽性菌能夠利用發(fā)酵肉制品中的游離氨基酸，在脫羧作用下形成與游離氨基酸相對應(yīng)的胺[1]。后者是發(fā)酵肉制品中產(chǎn)生物胺的主要方式。研究發(fā)現(xiàn)，適量的生物胺有助于人體新陳代謝和免疫活性，但過量的生物胺不僅會導(dǎo)致食物風味劣變，而且其在人體內(nèi)達到一定程度就會產(chǎn)生毒害作用，對機體神經(jīng)系統(tǒng)和心腦血管系統(tǒng)等造成無法預(yù)計的

損傷[2]。因此，明確生物胺的形成途徑，并選擇恰當?shù)姆椒ń档桶l(fā)酵肉中生物胺含量尤為重要。世界不同國家及地區(qū)發(fā)酵肉制品中的生物胺種類及含量如表1所示。本文結(jié)合國內(nèi)外研究報道，介紹具有降解生物胺特性的葡萄球菌菌株對發(fā)酵肉中生物胺的降解機理。

1 生物胺和葡萄球菌

1.1 生物胺

生物胺是一類含氮的脂肪族、芳香族或雜環(huán)類低分子質(zhì)量有機堿，是細胞的重要組成部分，對人體有促進生長、增強代謝、提高免疫力、清除自由基等作用。最新報道發(fā)現(xiàn)，多胺，如胍胺在調(diào)節(jié)膜連接中發(fā)揮重要作用，此外，Galgano等[9]發(fā)現(xiàn)，生物胺具有調(diào)節(jié)細胞生長、組織修復(fù)、協(xié)助基因表達、調(diào)控細胞內(nèi)信號傳導(dǎo)途徑和離子通道等功能。同時生物胺是多發(fā)性硬化癥（multiple sclerosis，MS）發(fā)病機制中涉及的免疫系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)之間相互作用的直接介體，Melnikov等[10]發(fā)現(xiàn)其既可以增強也可以抑制Th17細胞功能，而Th17細胞在MS炎癥性病變的發(fā)展中起核心作用，基于這一發(fā)現(xiàn)，靶向生物胺及其受體可作為一種新型的MS疾病改良療法。最近，Yue Fei等[11]通過小鼠實驗發(fā)現(xiàn)，亞精胺可激活Map 1介導(dǎo)的自噬，延長壽命并預(yù)防肝纖維化和肝細胞癌，就此認定亞精胺可能是一種潛在的壽命延長劑。但當生物胺出現(xiàn)在食品中往往會帶來不利影響，如尸胺、腐胺等二胺類物質(zhì)一方面能通過抑制生物胺分解酶活性，增加組胺的含量與毒性，另一方面通過結(jié)合樣品中的亞硝酸鹽產(chǎn)生具有致癌作用的亞硝胺，對機體造成一定影響[12]。

目前，主要有4 種控制生物胺的方法[13]：1）降低游離氨基酸含量;2）抑制產(chǎn)氨基酸脫羧酶菌株的生長;3）抑制氨基酸脫羧酶活性;4）提高生物胺的降解率?？刂粕锇返男纬芍饕梢酝ㄟ^改變外界環(huán)境條件實現(xiàn)，而利用具有胺氧化酶活性的微生物菌株是降解已生成生物胺的有效途徑[14]。

生物胺通常是由蛋白質(zhì)或游離氨基酸在微生物脫羧酶或脫亞胺酶的作用下通過一系列生化反應(yīng)產(chǎn)生，如氨基酸脫羧作用或醛和酮的氨基化作用、轉(zhuǎn)氨作用[15]。脫羧酶主要通過去除羧基來形成相應(yīng)的胺類和二氧化碳，再選擇性作用于特定氨基酸;脫亞胺酶也是參與生物胺生物合成的酶之一，主要與腐胺的形成有關(guān)。食品中生物胺的形成主要是通過脫羧酶途徑[16]。組氨酸（His）、酪氨酸（Tyr）、苯丙氨酸（Phe）和賴氨酸（Lys）在脫羧酶的作用下分別形成組胺、酪胺、苯乙胺和尸胺等生物胺;而腐胺、胍丁胺、亞精胺等多胺可以通過多種途徑合成，如鳥氨酸和胍丁胺可作為腐胺的直接前體物質(zhì)，精氨酸則可作為間接前體物質(zhì)，在精氨酸脫亞胺酶和精氨酸酶的作用下，通過水解作用轉(zhuǎn)化為鳥氨酸或經(jīng)脫羧反應(yīng)生成胍丁胺后合成腐胺[17]。精胺則是由腐胺、亞精胺等前體物質(zhì)在亞精胺合成酶、精胺合成酶的作用下產(chǎn)生。生物胺合成除需要有相對應(yīng)的氨基酸作為前體物質(zhì)和具有氨基酸脫羧酶的微生物外，還需要適宜的外部環(huán)境條件來滿足含氨基酸脫羧酶的微生物生長以及氨基酸脫羧酶合成[18]。

1.2 葡萄球菌

葡萄球菌是一種在顯微鏡下呈不規(guī)則葡萄串狀的革蘭氏陽性菌，極少數(shù)致病型耐藥菌株呈革蘭氏陰性;葡萄球菌是一種無鞭毛、不活動、不具有芽孢的兼性厭氧細菌，具有高度的耐鹽性（大多數(shù)葡萄球菌可在質(zhì)量濃度0.1 g/mL的氯化鈉環(huán)境中存活）。截至2018年，已鑒定的葡萄球菌屬包括54 個種和27 個亞種[19]。食品中通常存在3 種葡萄球菌：肉葡萄球菌、木糖葡萄球菌和馬葡萄球菌，根據(jù)它們的遺傳特征與產(chǎn)生物胺含量研究，認定可以單獨或與其他微生物結(jié)合用作工業(yè)發(fā)酵過程中的發(fā)酵劑，特別是用于生產(chǎn)奶酪和發(fā)酵肉[20]。在目前已知的諸多降胺方法中，添加發(fā)酵劑也被認為是最有效的方法之一。添加到發(fā)酵香腸中以減少生物胺含量的發(fā)酵劑菌株，通常是不含有氨基酸脫羧酶的安全菌株。這些菌株能夠很好地適應(yīng)香腸中的環(huán)境，并抑制產(chǎn)胺菌的生長。作為發(fā)酵肉制品中的優(yōu)勢菌種，葡萄球菌在減少樣品中生物胺含量的同時，還具有硝酸鹽還原酶活性以及較強的脂肪和蛋白質(zhì)分解能力，給發(fā)酵肉帶來良好色澤的同時還賦予產(chǎn)品溫潤的口感，在滿足消費者對發(fā)酵肉制品食用安全性要求的同時，也有助于提高產(chǎn)品的感官品質(zhì)。

葡萄球菌作為降胺發(fā)酵劑添加到發(fā)酵肉中，除需要保障產(chǎn)品安全性及符合發(fā)酵條件外，還應(yīng)不產(chǎn)胺或產(chǎn)胺能力極弱。已有大量實驗證明，肉葡萄球菌不具備產(chǎn)生某些生物胺，如尸胺、腐胺、色胺、酪胺和組胺等的能力，雖然有極少數(shù)肉葡萄球菌菌株會通過脫羧作用由苯丙氨酸產(chǎn)生苯乙胺，苯乙胺是胺類的前體氨基酸，但產(chǎn)生苯乙胺的含量低于歐盟法典中規(guī)定的除水產(chǎn)品以外其他食品（包括肉制品）的允許含量（<30 mg/kg）。Kanjan等[21]通過薄層色譜及基于聚合酶鏈式反應(yīng)的方法從相應(yīng)的氨基酸中檢測擬葡萄球菌PMRS35形成生物胺的可能性，發(fā)現(xiàn)擬葡萄球菌PMRS35既不會產(chǎn)生組胺、酪胺等，也不含有這幾種胺合成的相關(guān)基因。Jeong等[22]研究發(fā)現(xiàn)：琥珀葡萄球菌分離株在實驗室環(huán)境中培養(yǎng)一段時間，其分離物不產(chǎn)生組胺;此外，琥珀葡萄球菌分離株的基因組測序結(jié)果表明，所有分離株都缺少產(chǎn)生組胺、腐胺和酪胺所需的基因。盡管一些菌株中鑒定出了產(chǎn)生尸胺所需的賴氨酸脫羧酶編碼基因，但在添加過量前體的培養(yǎng)基中，分離株的尸胺產(chǎn)量平均值為75.1 mg/kg，表明前體受到限制，尸胺產(chǎn)量非常低，所造成的危害性很小[23]。Ansorena等[24]在使用木糖葡萄球菌作為發(fā)酵劑生產(chǎn)的香腸中沒有檢測到2-苯乙胺、腐胺、組胺和色胺。因此，利用葡萄球菌作為肉制品發(fā)酵劑來降低產(chǎn)品中生物胺含量是一種可行、有效的方法。

2 葡萄球菌降胺機制

隨著研究的深入，大量研究表明，肉制品中的葡萄球菌具有降低發(fā)酵肉制品中生物胺含量的作用，其途徑主要有3 種：1）葡萄球菌具有生物胺氧化酶，可以將生物胺氧化成醛、氨和H2O2等物質(zhì)，從而達到降胺的效果;

2）葡萄球菌可以產(chǎn)生葡萄球菌素，葡萄球菌素作為一種細菌素具有抑制或殺滅產(chǎn)胺菌的能力，可以從根本上抑制生物胺的產(chǎn)生;3）葡萄球菌可以與其他菌株產(chǎn)生協(xié)同作用，更好地發(fā)揮降胺效果。因此可以考慮將通過安全性評價且符合發(fā)酵劑條件的葡萄球菌作為肉品發(fā)酵劑使用。在諸多降胺方法中，添加發(fā)酵劑也被認為是最有效的方法之一。圖1為發(fā)酵肉生物胺來源與形成以及利用葡萄球菌作為發(fā)酵劑降解生物胺的途徑示意圖[1，25-26]。

2.1 生物胺氧化酶氧化降胺

已有研究報道，根據(jù)輔基類型不同，具有生物胺降解作用的主要有3 種酶：胺氧化酶、胺脫氫酶及多銅氧化酶。胺氧化酶具有較強的底物特異性，可以針對性地降低發(fā)酵肉中生物胺含量。胺氧化酶最早由Yamada等[27]在黑曲霉中發(fā)現(xiàn)，該研究報道，當菌株在以單胺或二胺作為單一氮源的培養(yǎng)基上生長時，在真菌菌絲體中可以形成一種銅胺氧化酶，該酶在磷酸鹽緩沖液中可保持其活性，在pH 6.0～7.0、溫度35 ℃時穩(wěn)定存在，但溫度一旦超過40 ℃其結(jié)構(gòu)就被迅速破壞。之后，Sekiguchi等[28]從成晶節(jié)桿菌KAIT-B-007中分離純化出具有熱穩(wěn)定性的組胺氧化酶，通過研究其酶學(xué)特性，根據(jù)原子吸收光譜結(jié)果顯示，每摩爾該酶含有1 個Cu2+，并證明Cu2+對組胺氧化酶的活性有重要影響。

生物胺氧化酶屬于氧化還原酶類，是一種能夠氧化生物胺的特殊蛋白質(zhì)。微生物學(xué)中根據(jù)輔助因子的不同將生物胺氧化酶分為2 類：一種是含銅的胺氧化酶，另一種是含黃素的胺氧化酶[29]。根據(jù)氧化生物胺氨基數(shù)目不同又可以分為單胺氧化酶（monoamine oxidase，MAO）、二胺氧化酶（diamine oxidase，DAO）和多胺氧化酶（polyamine oxidase，PAO）等。MAO多屬于含銅的氧化酶，由于最先發(fā)現(xiàn)的MAO以酪胺為底物，因此又叫酪胺氧化酶;DAO主要可對組胺和腐胺產(chǎn)生氧化作用，可用調(diào)節(jié)它們在組織中的水平;PAO是指所有能氧化多胺類物質(zhì)的酶，是催化多胺氧化降解的主要酶[30]。PAO不同于MAO與DAO，可以降解多種生物胺，如精胺、亞精胺與腐胺，因此利用PAO來降解發(fā)酵肉制品中生物胺的應(yīng)用前景十分可觀。菌株降解1 種以上生物胺的能力可能是由于菌株中同時含有幾種胺氧化酶[31]，目前已發(fā)現(xiàn)葡萄球菌屬中的木糖葡萄球菌可產(chǎn)生組胺氧化酶和酪胺氧化酶，肉葡萄球菌可產(chǎn)生組胺氧化酶及MAO等，也證實了這一說法。胺氧化酶主要通過2 種方式降解發(fā)酵肉中的生物胺：一種是利用MAO直接將生物胺降解成小分子物質(zhì)，如酪胺等;另一種是肉制品中各種生物胺都有與之相對應(yīng)的胺氧化酶，生物胺在胺氧化酶與其他酶共同作用下，通過一系列的生化反應(yīng)轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的鹽類，如在腐胺氧化酶與腐胺轉(zhuǎn)氨酶的共同作用下可將腐胺轉(zhuǎn)化為4-氨基丁醛，4-氨基丁醛再在4-氨基丁醛脫氫酶作用下轉(zhuǎn)化為4-氨基丁酸，4-氨基丁酸通過氨轉(zhuǎn)移酶和脫氫酶的作用形成琥珀酸鹽，從而達到代謝腐胺的目的[32]。

已有研究發(fā)現(xiàn)，發(fā)酵食品中含有生物胺氧化酶的微生物通常是乳酸菌屬與葡萄球菌屬中的某些菌種，如植物乳桿菌、木糖葡萄球菌、肉葡萄球菌等。Leuschner等[33]

報道，葡萄球菌屬中的鼠尾草葡萄球菌菌株不具有胺降解酶活性，該結(jié)果也表明菌的胺降解活性不是物種特異性的，而是菌株基因水平特異性的。Martuscelli等[26]從意大利香腸中分離出50 株具有降解生物胺性狀的木糖葡萄球菌，菌株中的S79、S81、S90、S206組胺氧化酶活性尤為顯著，可以降低組胺含量，降幅達100%。馬宇霞等[34]

對不同熏馬腸樣品中的44 株產(chǎn)生物胺氧化酶菌株進行分離與篩選，篩選出具有氧化酶特性和對金黃色葡萄球菌、李斯特菌及大腸桿菌3 種致病菌有良好抑制活性的菌株，且耐鹽性和耐亞硝酸鹽性強，在使用變性梯度凝膠電泳排除重復(fù)菌株后，通過高效液相色譜（high performance liquid chromatography，HPLC）法測定其減少生物胺的能力，最終，利用16S rDNA的V6～V8序列進行聚合酶鏈式反應(yīng)擴增和測序后，發(fā)現(xiàn)菌株中腐生葡萄球菌和木糖葡萄球菌滿足要求，可產(chǎn)生物胺氧化酶。鄧紅梅等[35]

通過培養(yǎng)基顯色法和氧化酶實驗相結(jié)合，從發(fā)酵香腸中分離產(chǎn)生物胺氧化酶的優(yōu)勢菌，并利用HPLC檢測產(chǎn)生物胺氧化酶菌株對生物胺的氧化降解能力，最終獲得4 株符合發(fā)酵菌株標準并產(chǎn)生物胺氧化酶的葡萄球菌;通過16S rDNA分子鑒定，確定上述4 株發(fā)酵菌株中有3 株模仿葡萄球菌和1 株表皮葡萄球菌，其中模仿葡萄球菌可顯著降低多種生物胺含量。利用含生物胺氧化酶的微生物來防止食品中生物胺的合成和累積并對食品中已存在的生物胺進行降解，對發(fā)酵食品的加工工藝以及營養(yǎng)和風味影響甚微，是控制發(fā)酵食品中生物胺含量最有效的方法之一。但目前針對生物胺氧化酶的應(yīng)用主要在于其作為活性物質(zhì)對動植物生理、病理學(xué)方面的治療功效，很少直接將其運用于食品發(fā)酵工藝中，也缺乏對生物胺氧化酶的酶學(xué)性質(zhì)與應(yīng)用特性的深入研究。

2.2 葡萄球菌產(chǎn)生細菌素抑制其他產(chǎn)胺菌

細菌素是一種由細菌產(chǎn)生的抗生代謝產(chǎn)物，多是蛋白或多肽類化合物，主要由某些細菌的核糖體合成。細菌素的抑菌機制主要是為細菌素產(chǎn)生菌提供相對于其他菌株的生存優(yōu)勢[36]。1885年，某些葡萄球菌菌株在固體培養(yǎng)基上能抑制其他葡萄球菌生長這一現(xiàn)象被Babes發(fā)現(xiàn)，但由于當時研究條件有限，并未對此作出科學(xué)的解釋;直到1946年，由葡萄球菌產(chǎn)生的細菌素才正式被定義為葡萄球菌素[37]。并非所有的葡萄球菌菌株都具有產(chǎn)細菌素能力，但有的葡萄球菌又可以產(chǎn)生一種或多種葡萄球菌素。葡萄球菌產(chǎn)細菌素的能力取決于菌株基因組中細菌素基因簇是否完整表達。迄今為止，主要的葡萄球菌素產(chǎn)生菌包括表皮葡萄球菌及金黃色葡萄球菌。大部分葡萄球菌素在抵抗細菌，包括一些病原菌方面具有廣譜性。由于葡萄球菌素具有殺死競爭菌并與免疫系統(tǒng)相互作用的能力，認為產(chǎn)葡萄球菌素是葡萄球菌作為益生菌的特性。

發(fā)酵肉制品中最常見的生物胺主要是腐胺和尸胺，組胺是最重要且毒性最大的生物胺之一，發(fā)酵肉制品中的生物胺氧化酶主要由脫羧酶陽性菌產(chǎn)生，主要有假單胞菌屬、腸桿菌屬、酵母菌、乳酸菌和腸球菌屬等。組胺含量取決于弧菌屬、發(fā)光桿菌屬、克雷伯氏菌屬和莫爾甘內(nèi)拉氏菌屬微生物[38]，酪胺主要與肉毒桿菌、腸球菌和彎曲乳桿菌有關(guān)，而腐胺和尸胺主要與腸球菌有關(guān)[39]。

這些微生物可能存在于原料和環(huán)境中，對生物胺的產(chǎn)生起著關(guān)鍵作用[40]。李宗軍[41]研究不同碳源對傳統(tǒng)酸肉菌群結(jié)構(gòu)與生物胺含量的影響，發(fā)現(xiàn)腐胺和尸胺主要由腸桿菌中的陰溝腸桿菌、沙雷氏菌產(chǎn)生，酪胺的生成主要與腸球菌有關(guān)。Mah等[42]從314 株菌株中篩選出不具有產(chǎn)生物胺能力的木糖葡萄球菌0538，發(fā)現(xiàn)其不僅具有降解組胺的能力，而且在體外具有細菌素抑菌活性，可以抑制地衣芽孢桿菌（一種產(chǎn)胺菌）的活性，且其在含有0.5 mmol/L組胺和0.5 mmol/L酪胺的磷酸鹽緩沖液中，24 h可以降解38.0%組胺和4.4%酪胺。Sandiford等[43]

發(fā)現(xiàn)，表皮葡萄球菌素NI01在一定濃度范圍內(nèi)對金黃色葡萄球菌、腸球菌等具有強大的抗菌活性，通過抑制產(chǎn)胺菌的生理活性起降胺作用。Fagundes等[44]從葡萄球菌3682中發(fā)現(xiàn)的細菌素Hyicin 3682不僅具有廣譜抗菌特性，而且在食品中具有潛在的防腐作用，可以延緩食品腐敗、減少食源性疾病的發(fā)生。目前已有研究表明，產(chǎn)細菌素的乳酸菌可用于防止香腸中病原菌生長[45]，為之后利用葡萄球菌素抑制產(chǎn)胺菌的生長、降低發(fā)酵肉中的生物胺含量提供了參考。但目前利用葡萄球菌產(chǎn)生的細菌素來抑制其他產(chǎn)胺菌生長的具體研究還十分有限，需要進一步的探究。

2.3 葡萄球菌協(xié)助其他菌株降胺

Zaman等[46]測定魚露中組胺、腐胺和尸胺含量，并對從樣品中分離的細菌胺降解活性進行評價。結(jié)果表明，33 株細菌分離株中，8 株具有降胺能力的菌株被進一步鑒定和評估，其中解淀粉芽孢桿菌FS-05和肉葡萄球菌FS-19對組胺的降解率分別為59.9%和29.1%，中間葡萄球菌FS-20和枯草芽孢桿菌FS-12對腐胺和尸胺的降解率分別可達30.4%和28.9%以上。高文霞等[47]發(fā)現(xiàn)，添加木糖葡萄球菌有助于戊糖片球菌進一步降低薩拉米香腸中生物胺的含量，較以單一戊糖片球菌作為發(fā)酵劑，組胺含量多降低14.55%，與不添加發(fā)酵劑組相比組胺含量降低32.20%。譚李紅等[48]通過測定發(fā)酵香腸中酪胺和色胺含量，進一步證實復(fù)合發(fā)酵劑降解生物胺效果更佳，通過結(jié)合微生物菌落計數(shù)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，木糖葡萄球菌主要通過抑制乳酸菌及其他雜菌的繁殖，從而為戊糖片球菌提供了適宜的生存環(huán)境，更加有利于其降解生物胺作用。Lu Shiling等[49]發(fā)現(xiàn)，在發(fā)酵香腸中使用費氏乳桿菌與腐生葡萄球菌組成的復(fù)配發(fā)酵劑，對組胺、腐胺、尸胺和酪胺的產(chǎn)生均有明顯抑制作用。孫欽秀等[50]將植物乳桿菌、木糖葡萄球菌作為發(fā)酵劑接種至香腸中，發(fā)現(xiàn)部分產(chǎn)生物胺的微生物，如腸桿菌豐度顯著降低，直接減少了香腸中生物胺（酪胺、腐胺、尸胺、組胺、

2-苯乙胺和色胺）的含量，對硫代巴比妥酸反應(yīng)物值等指標也有影響，進一步證明木糖葡萄球菌在保證樣品安全性的同時，還能促進風味物質(zhì)的形成，得到高品質(zhì)的風干香腸。朱志遠等[51]將香腸乳桿菌、肉葡萄球菌和腸膜明串珠菌3 種發(fā)酵劑以不同的組合方式接種到香腸中，發(fā)現(xiàn)香腸乳桿菌和肉葡萄球菌共同發(fā)酵香腸后，可以有效抑制色胺、腐胺、尸胺、組胺的生成;添加腸膜明串珠菌和肉葡萄球菌可以降低香腸中苯乙胺和酪胺含量，且這2 種組合方式的復(fù)合發(fā)酵劑降胺效果均優(yōu)于單獨使用肉葡萄球菌作為發(fā)酵劑。Xie Chong等[52]將木糖葡萄球菌與植物乳桿菌作為發(fā)酵劑添加入香腸中，發(fā)現(xiàn)單獨添加木糖葡萄球菌能降低酪胺、組胺和尸胺含量，降幅分別為21%、25%、22%，而接種混合發(fā)酵劑可以徹底降解苯乙胺和色胺以及86%腐胺、82%組胺、63%尸胺和43%酪胺。

3 結(jié) 語

生物胺已經(jīng)成為肉制品中無法避免的一類風險物質(zhì)，嚴格控制肉制品中生物胺的含量對于保障人體健康具有重要意義。控制發(fā)酵過程中相關(guān)的各種因素是降低生物胺含量的有力保障，利用微生物作為發(fā)酵劑來抑制發(fā)酵肉中的生物胺是近年來最有效的方法之一。葡萄球菌屬中的木糖葡萄球菌、肉葡萄球菌等作為發(fā)酵肉制品中的優(yōu)勢菌種，不僅有利于發(fā)酵肉的風味、色澤，而且對人體安全無害，因此成為降解發(fā)酵肉中生物胺的首要選擇，但是降解過程中胺氧化酶的催化機理以及與生物胺的結(jié)合位點仍有待進一步研究。為擴大發(fā)酵劑菌株在食品產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用前景和技術(shù)優(yōu)勢，開發(fā)各種新型優(yōu)良發(fā)酵劑以及各種混合發(fā)酵劑來全面、高效地降低發(fā)酵肉生物胺含量將成為今后的研究熱點。目前的研究主要集中于降胺菌株的最佳作用條件及降解效率，忽視了與發(fā)酵產(chǎn)品總體環(huán)境的協(xié)調(diào)性;此外，從實驗室研發(fā)到真正將這些降胺菌株應(yīng)用于發(fā)酵食品生產(chǎn)這一過程的實現(xiàn)也仍需要考慮和探索。同時，目前我國乃至世界各國都缺乏對發(fā)酵肉制品中生物胺的詳細限量標準，急需科研人員在此方面開展系統(tǒng)研究，制定不同生物胺的限量。同時依據(jù)風險評定結(jié)果，建立合理的監(jiān)測限量體系，規(guī)范生產(chǎn)管理，降低生物胺含量，提高產(chǎn)品質(zhì)量和安全性，保障消費者身體健康。

參考文獻：

[1] GARDIN F， OZOGUL Y， SUZZI G， et al. Technological factors affecting biogenic amine content in foods： a review[J]. Frontiers in Microbiology， 2016， 7： 14-27. DOI：10.3389/fmicb.2016.01218.

[2] SHALABY A R. Significance of biogenic amines to food safety and human health[J]. Meat Research， 2005， 29（7）： 675-690. DOI：10.1016/S0963-9969（96）00066-X.

[3] ANDEREGG J， FISCHER M， DURIG J， et al. Detection of biogenic amines and tyramine-producing bacteria in fermented sausages from Switzerland[J]. Journal of Food Protection， 2020， 83（9）： 342-365. DOI：10.4315/JFP-19-468.

[4] SUVAJDZIC B， TASI T， TEODOROVI V， et al. Biogenic amine content during the production and ripening of Sremski kulen， Serbian traditional dry fermented sausage[J]. Animal Science Journal， 2020， 91（1）： 227-236. DOI：10.1111/asj.13466.

[5] CIEK T K. Biogenic amine formation in “Bez Sucuk”， a type of Turkish traditional fermented sausage produced with different meat： fat ratios[J]. Korean Journal for Food Science of Animal Resources， 2018， 38（1）： 152-161. DOI：10.5851/kosfa.2018.38.1.152.

[6] 劉蘭， 韓靜， 杜寶， 等. 市售肉制品理化指標、生物胺及風味物質(zhì)的測定[J]. 食品工業(yè)， 2018， 39（6）： 283-287.

[7] VIRGILI L， SACCANI G， GABBA L， et al. Changes of free amino acids and biogenic amines during extended ageing of Italian dry-cured ham[J]. LWT-Food Science and Technology， 2006， 40（5）： 871-878. DOI：10.1016/j.lwt.2006.03.024.

[8] ROSELINO M N， MACIEL L F， SIROCCHI V， et al. Analysis of biogenic amines in probiotic and commercial salamis[J]. Journal of Food Composition and Analysis， 2020， 94： 103649. DOI：10.1016/j.jfca.2020.103649.

[9] GALGANO F， CARUSO M， CONDELLI N， et al. Focused review： agmatine in fermented foods[J]. Frontiers in Microbiology， 2012， 3（13）： 199-211. DOI：10.3389/fmicb.2012.00199.

[10] MELNIKOV M， ROGOVSKII V， BOYKO A， et al. The influence of biogenic amines on Th17-mediated immune response in multiple sclerosis[J]. Multiple Sclerosis and Related Disorders， 2018， 21： 19-23.

DOI：10.1016/j.msard.2018.02.012.

[11] YUE Fei， LI Wenjiao， ZOU Jing， et al. Spermidine prolongs lifespan and prevents liver fibrosis and hepatocellular carcinoma by activating MAP1S-mediated autophagy[J]. Cancer Research， 2017， 77（11）： 1-14. DOI：10.1158/0008-5472.CAN-16-3462.

[12] PRADENAS J， GALARCE-BUSTOS O， HENRíQUEZ-AEDO K，

et al. Occurrence of biogenic amines in beers from Chilean market[J]. Food Control， 2016， 70： 138-144. DOI：10.1016/j.foodcont.2016.05.043.

[13] PAPAGEORIGIO M， LAMBROPOLOU D， MORRISON C， et al.

Literature update of analytical methods for biogenic amines determination in food and beverages[J]. Trends in Analytical Chemistry， 2018， 98： 128-142. DOI：10.1016/j.trac.2017.11.001.

[14] ARENA M E， LANFETE J M， MANCA M C， et al. Factors affecting the production of putrescine from agmatine by Lactobacillus hilgardii XB isolated from wine[J]. Journal of Applied Microbiology， 2008， 105（1）： 158-165. DOI：10.1111/j.1365-2672.2008.

[15] BENKERROUM N. Biogenic amines in dairy products： origin， incidence， and control means[J]. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety， 2016， 15（4）： 72-85. DOI：10.7506/spkx1002-6630-20210221-229.

[16] 劉亞楠， 李歡， 陳劍， 等. 水產(chǎn)品生物胺檢測技術(shù)研究進展[J].

食品科學(xué)， 2021， 42（15）： 269-277. DOI：10.7506/spkx1002-6630-20210221-229.

[17] STAVROPOULOU D， DE V L， LEROY F. Nonconventional starter cultures of coagulase-negative staphylococci to produce animal-derived fermented foods， a SWOT analysis[J]. Journal of Applied Microbiology， 2018， 125： 1570-1586. DOI：10.1111/jam.14054.

[18] 陳亞杰， 張香美， 盧涵， 等. 有益葡萄球菌對發(fā)酵肉制品品質(zhì)影響[J]. 肉類工業(yè)， 2019（2）： 40-43.

[19] 盧延. 葡萄球菌在家蠶腸道中的種群分布、系統(tǒng)發(fā)育及相關(guān)病理和生理作用的研究[D]. 重慶： 西南大學(xué)， 2020： 23-24. DOI：10.27684/d.cnki.gxndx.2020.003352.

[20] MULLER A， REICHARDT R， FOGARASSY G， et al. Safety assessment of selected Staphylococcus carnosus strains with regard to their application as meatstarter culture[J]. Food Control， 2016， 66：

93-99. DOI：10.1016/j.foodcont.2016.01.042.

[21] KANJAN P， SAKPETCH P. Functional and safety assessment of Staphylococcus simulans PMRS35 with high lipase activity isolated from high salt-fermented fish （Budu） for starter development[J]. LWT-Food Science and Technology， 2020， 124： 324-341. DOI：10.1016/j.lwt.2020.109183.

[22] JEONG D W， LEE B， HER J Y， et al. Safety and technological characterization of coagulase-negative staphylococci isolates from traditional Korean fermented soybean foods for starter development[J]. International Journal of Food Microbiology， 2016， 236： 9-16. DOI：10.1016/j.ijfoodmicro.2016.07.011.

[23] MEGAW J， GILMORE B F. Draft genome sequence of Staphylococcus succinus strain CSM-77， a moderately halophilic bacterium isolated from a triassic salt mine[J]. Genome Announcements， 2016， 4（3）：

412-423. DOI：10.1128/genomeA.00532-16.

[24] ANSORENA D， MONTEL M C， ROKKA M， et al. Analysis of biogenic amines in northern and southern European sausages and role of flora in amine production[J]. Meat Science， 2002， 61（2）： 141-147. DOI：10.1016/S0309-1740（01）00174-7.

[25] 曲映紅. 發(fā)酵食品中生物胺的研究進展[J]. 食品工業(yè)， 2012， 33（3）： 115-119.

[26] MARTUSCELLI M， CRUDELE M A， GARDINI F， et al. Biogenic amine formation and oxidation by Staphylococcus xylosus strains from artisanal fermented sausages[J]. Letters in Applied Microbiology， 2000， 31（3）： 228-232. DOI：10.1046/j.1365-2672.2000.00796.x.

[27] YAMADA H， ADACHI O， OGATA K. Amine oxidases of microorganisms： part I. Formation of amine oxidase by fungi[J]. Agricultural and Biological Chemistry， 1965， 29（2）： 117-123. DOI：10.1080/00021369.1965.10858487.

[28] SEKIGUCHI Y， MAKITA H， YAMAMURA A， et al. A thermostable histamine oxidase from Arthrobacter crystallopoietes KAIT-B-007[J]. Journal of Bioscience and Bioengineering， 2004， 97（2）： 104-110. DOI：10.1016/S1389-1723（04）70176-0.

[29] 徐潔. 降生物胺多銅氧化酶的異源表達及性質(zhì)研究[D]. 無錫： 江南大學(xué)， 2019： 11-13.

[30] 李彬彬， 徐曄， 牛淑慧， 等. 食品中生物胺含量及生物胺氧化酶的研究進展[J]. 食品科學(xué)， 2019， 40（1）： 341-347. DOI：10.7506/spkx1002-6630-20171205-054.

[31] CALLEJON S， SENDRY R， FERRER S， et al. Recombinant laccase from Pediococcus acidilactici CECT 5930 with ability to degrade tyramine[J]. PLoS ONE， 2017， 12（10）： 145-158. DOI：10.1371/journal.pone.0186019.

[32] FOSTER A， BARNES N， SPEIGHT R， et al. Genomic organisation， activity and distribution analysis of the microbial putrescine oxidase degradation pathway[J]. Systematic and Applied Microbiology， 2013， 36（7）： 457-466. DOI：10.1016/j.syapm.2013.06.008.

[33] LEUSCHNER R G， HAMMES W P. Tyramine deg-radation by micrococci during ripening of fermented sausages[J]. Meat Science， 1998， 49（3）： 289-296. DOI：10.1016/s0309-1740（97）00124-1.

[34] 馬宇霞， 盧士玲， 李開雄， 等. 熏馬腸中生物胺氧化酶菌株的篩選與鑒定[J]. 現(xiàn)代食品科技， 2014（5）： 49-55.

[35] 鄧紅梅， 盧士玲， 李開雄. 傳統(tǒng)中式香腸中產(chǎn)生物胺氧化酶菌的分離鑒定[J]. 食品與發(fā)酵工業(yè)， 2012（2）： 57-60.

[36] BASTOS M C F， CEOTTO H， COELHO M L V， et al. Staphylococcal anti-microbial peptides： relevant properties and potential biotechnological applications[J]. Current Pharmaceutical Biotechnology， 2009， 10： 38-61. DOI：10.2174/138920109787048580.

[37] WANG D， YAMAKI S， KAWAI Y， et al. Histamine production behaviors of a psychrotolerant histamine-producer，morganella psychrotolerans in various environmental conditions[J]. Current Microbiology， 2020， 77（3）： 460-467. DOI：10.1007/s00284-019-01853-y.

[38] VAN DER VEKEN D， BENHACHEMI R， CHARMPI C， et al. Exploring the ambiguous status of coagulase-negative staphylococci in the biosafety of fermented meats： the case of antibacterial activity versus biogenic amine formation[J]. Microorganisms， 2020， 8（2）： 167. DOI：10.3390/microorganisms8020167.

[39] 李新福. 培根加工及貯藏過程中腐敗菌變化、鑒定及控制[D].

無錫： 江南大學(xué)， 2019： 21-22. DOI：10.27169/d.cnki.gwqgu.2019.000042.

[40] LI Binbin， LU Shiling. The importance of amine-degrading enzymes on the biogenic amine degradation in fermented foods： a review[J]. Process Biochemistry， 2020， 99： 331-339. DOI：10.1016/j.procbio.2020.09.012.

[41] 李宗軍. 不同碳源對傳統(tǒng)酸肉中微生物菌群和生物胺的影響[J].

食品工業(yè)科技， 2006， 31（5）： 78-81; 84. DOI：10.3969/j.issn.1002-0306.2006.05.024.

[42] MAH J， HWANG H. Inhibition of biogenic amine formation in a salted and fermented anchovy by Staphylococcus xylosus as a protective culture[J]. Food Control， 2009（20）： 796-801. DOI：10.1016/j.foodcont.2008.10.005.

[43] SANDIFORD S， UPTON M. Identification， characterization， and recombi-nant expression of epidermicin NI01， a novel unmodified bacteriocin produced by Staphylococcus epidermidis that displays potent activity against staphylococci[J]. Antimicrobial Agents and Chemotherapy， 2012， 56（3）： 1539-1547. DOI：10.1128/AAC.05397-11.

[44] FAGUNDES P C， CEOTTO H， POTTER A， et al. Hyicin 3682， a bioactive peptide produced by Staphylococcus hyicus 3682 with potential applications for food preservation[J]. Research in Microbiology， 2011， 162（10）： 374-397. DOI：10.1016/j.resmic.2011.10.002.

[45] LARANJO M， POTES M E， ELIAS M. Role of starter cultures on the safety of fermented meat products[J]. Frontiers in Microbiology， 2019， 10： 167-178. DOI：10.3389/fmicb.2019.00853.

[46] ZAMAN M Z， BAKAR F A， SELAMT J. Occurrence of biogenic amines and amines degrading bacteria in fish sauce[J]. Czech Journal of Food Sciences， 2010， 28： 440-449. DOI：10.1080/19476330903450282.

[47] 高文霞， 孫寶忠， 楊軍. 發(fā)酵劑菌種對干發(fā)酵香腸組胺形成及其含量的影響[J]. 肉類研究， 2007， 21（2）： 33-35.

[48] 譚李紅， 夏文水， 張春暉. 一種混合發(fā)酵劑對干發(fā)酵香腸中生物胺含量的影響[J]. 食品工業(yè)科技， 2005（6）： 90-91; 95. DOI：10.3969/j.issn.1002-0306.2005.06.023.

[49] LU Shiling， XU Xinglian， ZHOU Guanghong， et al. Effect of starter cultures on microbial ecosystem and biogenic amines in fermented sausage[J]. Food Control， 2010， 21： 444-449. DOI：10.1016/j.foodcont.2009.07.008.

[50] 孫欽秀， 張潮， 趙欣欣， 等. 接種發(fā)酵劑對哈爾濱風干腸中生物胺形成的抑制作用[J]. 中國食品學(xué)報， 2019， 19（2）： 199-205. DOI：10.16429/j.1009-7848.2019.02.025.

[51] 朱志遠， 徐幸蓮， 李虹敏， 等. 不同發(fā)酵劑對發(fā)酵香腸生物胺含量的影響[J]. 食品與發(fā)酵工業(yè)， 2009， 35（8）： 133-137.

[52] XIE Chong， WANG Huhu， NIE Xiaokai， et al. Reduction of biogenic amine concentration in fermented sausage by selected starter cultures[J]. CyTA-Journal of Food， 2015， 13（4）： 491-497. DOI：10.1080/19476337.2015.1005027.