LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETO
VETERINARIJOS AKADEMIJA
VETERINARIJOS FAKULTETAS
BIOLOGINöS CHEMIJOS KATEDRA
LAURYNAS BUZYS
BIOGENINIŲ AMINŲ FORMAVIMASIS MöSOS GAMINIUOSE
MAGISTRO BAIGIAMASIS DARBAS
Darbo vadov÷: doc. dr. A. Baltušnikien÷
PATVIRTINIMAS APIE ATLIKTO DARBO SAVARANKIŠKUMĄ
Patvirtinu, kad įteikiamas magistro baigiamasis darbas ,,Biogeninių aminų formavimasis m÷sos produktuose “
1. Yra atliktas mano paties:
2. Nebuvo naudotas kitame universitete Lietuvoje ir užsienyje:
3. Nenaudojau šaltinių, kurie n÷ra nurodyti darbe, ir pateikiu visą panaudotos literatūros sąrašą. ...
(data) (autoriaus vardas, pavard÷) (parašas)
PATVIRTINIMAS APIE ATSAKOMYBĘ UŽ LIETUVIŲ KALBOS TAISYKLINGUMĄ ATLIKTAME DARBE
Patvirtinu lietuvių kalbos taisyklingumą atliktame darbe.
...
(data) (autoriaus vardas, pavard÷) (parašas)
MAGISTRO BAIGIAMOJO DARBO VADOVO IŠVADOS DöL DARBO GYNIMO ...
(data) (darbo vadovo vardas, pavard÷) (parašas)
MAGISTRO BAIGIAMASIS DARBAS APROBUOTAS KATEDROJE ...
(data) (katedros ved÷jo/os vardas, pavard÷) (parašas)
Magistro baigiamasis darbas yra įd÷tas į ETD IS
... (gynimo komisijos sekretor÷s (-riaus) (parašas)
Magistro baigiamojo darbo recenzentas
...
(vardas, pavard÷) (parašas)
Magistro baigiamųjų darbų gynimo komisijos įvertinimas:
... (data) (gynimo komisijos sekretor÷s (-riaus) vardas, pavard÷) (parašas)
Turinys
1. LITERATŪROS APŽVALGA ...7
1.1. Biogeniniai aminai, jų formavimasis maiste ir maisto produktuose ...7
1.2. Biogeniniai aminai m÷soje ir m÷sos produktuose ...9
1.3. Raugo kultūrų vaidmuo biogeninių aminų susidaryme ...11
1.4. Biogeninių aminų funkcijos ir fiziologin÷ reikšm÷ ...13
1.5. Biogeninių aminų detoksikacijos ...15
1.6. Biogeninių aminų toksiškumas...16
1.7. Leistinos ribos ...17
1.8. Analitiniai biogeninių aminų nustatymo metodai ...19
1.9. Biogeniniai aminai kaip kokybiškumo rodikliai ...19
2. TYRIMO MEDŽIAGOS IR METODAI ...21
2.1. Biogeninių aminų susidarymo vytintose dešrose tyrimai...21
2.2. Tyrimo metodika ...21
2.3. Tyrimo metodas ...22
3. TYRIMŲ REZULTATAI ...24
Summary
Author: Laurynas Buzys
Article: The formation of biogenic amines in meat products Mentor of the job: doc. dr. A. Baltušnikien÷
The work was done in Lithuanian university of health sciences, in the chemistry laboratory. It was performed in the year of 2009 – 2011.
Purpose of the work:
1. Investigate what are the levels of biogenic amines of dried sausages and mould sausages while storing under normal conditions.
2. What are the levels at temperatures above the recommended storage limits. 3. How levels will change in long term storage of different sausages.
This work consists of: 45 pages, 14 pictures, 1 table, 3 supplements, 55 literature sources. Keywords: biogenic amines, putrescine, histamine, tiramine.
The amounts of biogenic amines putrescine, histamine and tyramine were determined by HPLC method in dried sausage „FUETEC“ and in dried with mould „FUET EXTRA COLLAR“ and „FUET CASERO“ which are sold in Lithuania.
Samples for tests were randomly selected from shops.
Investigations were carried out keeping sausages in 10°C and 23°C temperature; the date of purchase: after 15, 30 and 60 days of storage. It was found that the tested samples of biogenic amines content ranging from 61.2±1.2 mg/kg to 178.5±4.6 mg/kg of product. The dominant amines are putrescine and histamine, tyramine are found in the least. Storage conditions laid down in the dynamics of biogenic amines depends on the initial amount of material. The general trend is that the expertise levels of tested biogenic amines increased with time also they were more rapid at higher temperatures.
Summarizing the results we can state that both dried sausages to mould and control dried sausages, biogenic amine levels after 30 days of storage increased by much less than the storage of up to 30 days. Amount of biogenic amine in moulded sausages content is similar to control sausages and the amount in dried ones is a bit lower. The trend is that increasing the duration of storage after 30 days, the growth speed of biogenic amine content of decreased.
The maximum levels of biogenic amines were got when keeping sausages for 60 days at a temperature of 23°C. Amine levels in mould sausages are very similar, but compared with the control they smoked sausage is higher. As shown by the survey, the biggest jump in the quantity of biogenic amines in all the sausages were while keeping up to 15 days of storage in 10°C as well as 23°C temperature.
Mould and temperature were the main factors which affected so high putrescine, tiramine and histamine level.
Good conditions for mould to grow was because of nutrients in sausages also activity of moulds was increased due to proper temperature. The quantity of biogenic amines should be governed in meat and meat products sold and produced in Lithuania (and Europe), because the levels of biogenic amines is high and can adversely affect product quality and human health.
ĮVADAS
Maisto saugos valdymas turi apimti visą maisto gamybos grandinę − pradedant žaliavos paruošimu ir baigiant pateikimu vartotojui. Produkto kokybę ir saugą gali veikti ne tik teršalai, bet ir junginiai, susidarantys d÷l technologijos specifiškumo. Būtina nuolat pl÷sti šiuolaikiniais metodais paremtus maisto saugos tyrimus, atlikti naujų kriterijų, prognozuojančių produkto kokybę ir saugumą, paiešką bei teorinį pagrindimą. Tarp junginių, kurių susidarymui įtakos turi ir žaliavos kokyb÷, ir gamybos proceso ypatumai, galima pamin÷ti biogeninius aminus. Žmogaus racione gausu aminų ir su aminais susijusių junginių.
Biogeninių aminų kiekiai įvairiuose maisto produktuose yra plačiai tiriami, d÷l jų potencialaus toksiškumo. Bet kokie maisto produktai, pagaminti fermentacijos būdu arba užteršiami ir veikiami mikroorganizmų per jų apdorojimą ar laikymo metu, gali tur÷ti biogeninių aminų. Biogeninių aminų kiekio steb÷sena šviežiuose ar apdorotuose maisto produktuose bei g÷rimuose kelia didelį susidom÷jimą ne tik d÷l jų toksikologinio pavojaus, bet ir d÷l to, kad nefermentuotuose maisto produktuose šie junginiai gali būti naudingi nepageidaujamos mikrobin÷s veiklos indikatoriai.
Šiandien vartotojai vis labiau teikia pirmenybę aukštos kokyb÷s produktams, kurie yra minimaliai apdirbti, saugūs. M÷sos pramon÷je ieškoma naujų technologijų, kad produktas butų apsaugotas apdorojimo bei laikymo metu.
Mano bandymo tikslas yra ištirti koks biogeninių aminų kiekis yra laikant vytintas ir vytintas pel÷sines dešras normaliomis sąlygomis ir koks jų kiekis temperatūrai esant virš rekomenduojamų laikymo ribų, bei kaip jis pasikeis laikant ilgesnį laiką skirtingose dešrose.
1. LITERATŪROS APŽVALGA
1.1. Biogeniniai aminai, jų formavimasis maiste ir maisto produktuose
Biogeniniai aminai − įprastas maisto produktuose vykstančių procesų rezultatas. Jie yra biologiškai aktyvūs komponentai, susidarantys iš aminorūgščių sintez÷s būdu. Maisto produktuose biogeniniai aminai dažniausiai atsiranda d÷l puvimą sukeliančių bakterijų veiklos ir vertinami kaip potencialiai toksiški junginiai ( Eggum et al.,1989).
Amino junginių kiekis maisto produktuose priklauso nuo maisto produktų sud÷ties, technologinių parametrų, kurie turi įtakos mikrofloros augimui maisto žaliavų ar produktų laikymo metu, įvairių maisto priedų, temperatūros, dr÷gnio, brandinimo sąlygų bei pakavimo subtilybių (Draisci et al., 1998).
Jie gali formuotis ir maž÷ti d÷l normalios gyvūnų, augalų ir mikroorganizmų medžiagų apykaitos veiklos ir paprastai yra gaunami dekarboksilinimo metu iš laisvų amino rūgščių. α-karboksilo pašalinimas nuo amino rūgšties pirmtako sudaro atitinkamą biogeninį aminą. Daugelio biogeninių aminų pavadinimų atitinka pavadinimus jų kilm÷s amino rūgščių. Pavyzdžiui, histidinas yra dekarboksilinamas ir gaunamas histaminas, triptofanas virsta į triptaminą, iš tirozino dekarboksilinant gaunamas tiraminas, lizinas virsta į kadaveriną, o putrescinas gali būti (gaunamas) iš trijų amino rūgščių: glutamino, arginino ir agmatino (Stadnik et al., 2010).
Mažas biogeninių aminų kiekis maisto produktuose yra natūrali savyb÷, nes jie yra natūralūs medžiagų apykaitos produktai arba tarpin÷s jos grandys (Santos et al., 1996).
Laisvi biogeniniai aminai formuoja tipišką brandaus maisto produkto skonį ir yra tam tikrų aromatinių junginių pirmtakai (Moret et al., 2005).
Svarbiausi biogeniniai aminai esantys maisto produktuose ir g÷rimuose yra histaminas, β-feniletilaminas, tiraminas, triptaminas, putrescinas, kadaverinas, sperminas ir spermidinas (Bodmer et al., 1999).
Jų koncentracijos gali skirtis ne tik tarp skirtingų maisto rūšių, bet taip pat jų pačių įvairov÷s viduje. Biogeniniai aminai gaminasi tuose maisto produktuose, kuriuose yra didelis baltymų kiekis. Fermentacijos ar gedimo metu susidaro baltymų skilimo produktai, peptidai ir amino rūgštys, kurie skatina amino pirmtakų susidarymą (Vinci et al., 2002).
Biogeniniai aminai randami daugelyje maisto produktų, įskaitant žuvį ir žuvies produktus, m÷są ir m÷sos patiekalus, pieno produktus, vyną, alų, daržoves, vaisius, riešutus ir šokoladą. Sūris yra kitas
(po žuvies) dažniausiai pasitaikantis maisto produktas susijęs su biogeninių aminų apsinuodijimais (Bardócz et al., 1995).
Šviežioje ir perdirbtoje kiaulienoje yra didelis kiekis adrenalino, spermidino ir spermino, bet žemas lygis noradrenalino, putrescino, histamino, kadaverino ir tiramino (Halsáz et al., 1994).
Dideli kiekiai kadaverino dabartin÷je jautienoje susiję su dideliais enterobakterijų kiekiais joje. Aukšta tiramino gamyba (100 mg kg-1) dešrose buvo susijęs su pieno rūgšties bakterijų tarša (Straub, 1994).
Biogeninių aminų paplitimas fermentuotose dešrose gali atsirasti d÷l užterštų žaliavų arba fermentacijos procese savarankiškai. Pavyzdžiui, Carnobacterium divergens buvo atsakinga už tiramino formavimąsi vakuume supakuotoje m÷soje, putrescino ir kadaverino formavimąsi suk÷l÷ enterobakterijų arba pseudomonų paderm÷s (Acre., 1998).
Histaminas yra vienas plačiausiai tyrin÷tų ir aprašytų biogeninių aminų. Tačiau vien tik histaminas maisto produktuose nesusidaro. Iš tiesų fermentuotuose produktuose daugiau biogeninio tiramino, kuris stipriau veikia žmogaus organizmą. Feniletilamino randama fermentuotuose produktuose ir šokolade. Kai kurie biogeniniai aminai yra atitinkamų maisto produktų būtini junginiai. Pavyzdžiui, bananai, apelsinai, obuoliai ar slyvos turi atitinkamą tiramino kiekį, kuris priklauso nuo vaisiaus subrendimo. Pomidoruose ir špinatuose yra histamino. Daug serotonino yra bananuose, mažiau – kituose vaisiuose ir daržov÷se. Be to, kai kurios daržov÷s turi putrescino ir kadaverino. Pastarųjų kiekis maisto produktuose taip pat priklauso nuo mikrobiologinio užterštumo. Min÷tais atvejais greta putrescino ir kadverino aptinkama ir daugiau tiramino ir histamino. Biogeninių poliaminų spermino ir spermidino kiekis taip pat sietinas su mikrobiologine produkto kokybe, ypač žuvies produktuose. M÷soje ir m÷sos produktuose jų kiekis išlieka pastovus (Garmien÷ ir kt., 2004).
Biogeniniai aminai mokslo literatūroje minimi ir kitu aspektu. Šie junginiai gali būti potencialūs maisto produkto mikrobiologinio užterštumo pranašai (Kalač et al., 2003).
Nefermentiniuose maisto produktuose atitinkama aminų koncentracija gali buti naudojama kaip mikrobiologinio užterštumo indikatorius. Tokių biogeninių aminų kaip histamino, tiramino, putrescino ir kadaverino koncentracija did÷ja sand÷liuojant žuvų ar m÷sos žaliavą ir produktus, kai did÷ja mikrobiologinis užterštumas ir pakinta jusliniai produktų rodikliai. Didel÷ biogeninių aminų koncentracija fermentuotuose produktuose priklauso nuo produkto sud÷ties, higienos sąlygų gamybos metu, naudojant pozityvias biogeninių aminų raugų kultūras, pačios gamybos sąlygų, kai daug÷ja pozityvių dekarboksilazei mikroorganizmų (Stratton et al., 1991; Garmien÷ ir kt., 2005).
Yra keli bendri parametrai, kurie gali apibr÷žti mažą biogeninių aminų kiekį (technologijose). Pirma, turi būti naudojama laisva nuo biogeninių aminų, geros kokyb÷s žaliava. Labai svarbi yra
tinkama ir kruopšti žaliavos priežiūra iki apdirbimo.Joje neturi augti ir vystytis mikroorganizmai, kurie sudaro sąlygas dekarboksilazei veikti, bei technologin÷mis priemon÷mis nuslopinta endogeninių proteazių ir aminorūgščių dekarboksilazių veikla. Jei mikrobin÷s transformacijos yra gamybos proceso dalis, naudojamos kruopščiai atrinktos, dekarboksilazei neigiamos raugo (starterio) kultūros, kurios fermentacijai yra svarbios taip pat kaip apdorojimo sąlygos, kurios gali sudaryti palankias sąlygas paderm÷ms augti (Stadnik et al., 2010).
1.2. Biogeniniai aminai m÷soje ir m÷sos produktuose
Labiausiai paplitę biogeniniai aminai m÷soje ir m÷sos patiekaluose yra tiraminas, kadaverinas, putrescinas, ir taip pat histaminas.
Biogeninių aminų kiekis m÷sos gaminiuose svyruoja nuo 8,5 iki 358 mg/kg. Nustatyta, kad daugiausia jų susidaro dešrų brandinimo metu. Tarp biogeninių aminų vyrauja putrescinas.
Dešra – multikomponentin÷ sistema, kurioje, be pagrindin÷ matrica – m÷sa, yra priedų, pakaitalų ir prieskonių. Pastaruoju metu dedami funkciniai ingredientai – probiotikai ir prebiotikai. (Garmien÷ ir kt., 2006)
Kai kurie aminai, pvz., tiraminas, putrescinas ir kadaverinas gali susiformuoti m÷sos laikymo metu (Galgano et al., 2009; Hernandez – Jover et al., 1996).
Jautienos m÷sos paviršiuje buvo nustatyta didžiausia tiramino koncentracija, tačiau efektyviai plaunant m÷sos paviršių tiramino koncentracija gali būti sumažinama (Kaniou et al., 2001; Paulsen et al., 2006 ).
Fermentuoti m÷sos produktai yra vieni iš maisto produktų, kuriuose galima rasti nemažai biogeninių aminų. Jų atsiradimo priežastys gali būti: prastos kokyb÷s žaliavų naudojimas, užterštumas ir netinkamos sąlygos apdorojimo ir laikymo metu. Be to, mikroorganizmai atsakingi už fermentacijos procesą ir gali prisid÷ti prie biogeninių aminų kaupimosi (Bover – Cid et al., 2006; Latorre – Moratalla et al., 2010).
Nebaltymin÷ azoto dalis, kuri did÷ja per fermentaciją, apima laisvų amino rūgščių buvimą ir biogeninių aminų pirmtakų atsiradimą. Pagrindinių proteazių veiklą ir aktyvumą skatina endogeniniai m÷sos fermentai (Eerola et al., 1997; Suzzi et al., 2003).
Fermentuoti produktai su panašiomis mikrobiologin÷mis charakteristikomis gali skirtis savo biogeninių aminų kiekiu, nurodant, kad tokių junginių gamyba priklauso nuo sud÷tingos veiksnių sąveikos (Suzzi et al., 2003).
M÷sa yra natūralus substratas, kuriame gaminasi biogeniniai aminai. Jis taip pat yra didžiausias komponentas matricoje, kurioje dekarboksilinimo reakcijos vyksta bet kokiomis sąlygomis, tai keičia jų pobūdį bei savybes ir tai darys įtaką biogeninių aminų susidarymui (Ruiz-Capillas et al., 2004).
Daugelis autorių pasteb÷jo, kad reikšmingi biogeninių aminų kiekio skirtumai fermentuotose m÷sos produktuose priklauso nuo žaliavos higienin÷s būkl÷s. Tačiau, iš tos pačios žaliavos pagamintuose produktuose aptinkama labai skirtingas aminų kiekis, kuris priklauso nuo dekarboksiluojančių mikroorganizmų buvimo, ar patekusių iš aplinkos, ar starterio kultūrų, ir sąlygų, palaikančių jų vystymąsi ir veiklą.
Aminų koncentracija ir profiliai gali keistis priklausomai nuo įvairių išorinių ir vidinių veiksnių gamybos proceso metu, tokių kaip pH, redokso potencialo, temperatūros, natrio chlorido, dešros dydžio, gamybos higienos sąlygų praktikos ir raugo kultūrų poveikio (Gardini et al., 2001; Komprda et al., 2004; Latorre – Moratalla et al., 2008).
pH yra pagrindinis veiksnys, darantis įtaką aminorūgščių dekarboksilaz÷s veiklai. pH maž÷jimas yra dekarboksilaz÷s bakterijų veiklos did÷jimo priežastis. Esant šioms sąlygomis bakterijos gamina daugiau dekarboksilaz÷s, tai yra jų apsauginio mechanizmo dalis. Tačiau, žinoma, kad greitas ir smarkus pH sumaž÷jimas sumažina amino – teigiamų mikroorganizmų augimą (Maijala et al., 1995).
Oksidacijos – redukcijos potencialas taip pat turi įtakos biogeninių aminų gamybai. Sąlygos, d÷l kurių sumaž÷ja redokso potencialas, skatina histamino gamybą, ir histidino dekarboksilaz÷s veikla yra inaktyvuojama arba sunaikinama esant deguoniui (Karovičová et al., 2005).
Bakterinis aminų susidarymas yra įtakojamas temperatūros. Temperatūra tarp 20°C ir 37°C yra optimali daugumos bakterijų vystymuisi, turinčių savyje dekarboksilaz÷s, o sumaž÷jusi temperatūra stabdo jų augimą (Karovičová et al.. 2005).
Nepaisant žinomų kai kurių prieskonių antimikrobinių ypatybių, tiesioginis prieskonių padarinių įvertinimas mikroaugmenijai santykyje su biogeninių aminų gamyba, literatūroje neaptinkamas (Komprda et al., 2004).
Biogeninių aminų kaupimasis smarkiai sumaž÷ja su natrio chlorido koncentracijos padid÷jimu, tuo metu, kai proteolitin÷ veikla yra stipresn÷ už tarpinę druskos koncentraciją, parodoma, kad n÷ra būtina koreliacija tarp šių dviejų kintamųjų. Natrio chlorido buvimas aktyvina tirozino dekarboksilaz÷s veikla ir slopina histidino dekarboksilaz÷s veiklą.
Taip pat buvo nustatytas ryšys tarp biogeninių aminų kiekio ir sausųjų fermentuotų dešrų dydžio. Dešros skersmuo paveikia aplinką, kurioje mikroorganizmai auga, pavyzdžiui, druskos koncentracija yra paprastai žemesn÷ ir vandens aktyvumas yra didesnis dešrose, kurių skersmuo didesnis. Tose dešrose tokių aminų kaip tiraminas ir putrescinas gamyba yra intensyvesn÷. Apskritai
biogeninių aminų lygis didesnio skersmens dešrose buvo aukštesnis negu plonesnio skersmens dešrose ir centrin÷je dešros dalyje negu krašte (Ruiz – Capillas et al., 2004; Suzzi et al., 2003).
Naudojamų priemonių svarba orientuota į higieninę kokybę ir žaliavos ir perdirbimo padalinius, kad būtų išvengta aminogeninių bakterijų teršalų, siekiant sumažinti biogeninių aminų kiekį, yra gerai žinomas. Tačiau tinkamos higienos gali nepakakti, kad būtų išvengta kai kurių biogeninių aminų susidarymo, turi būti taikomos ir kitos technologin÷s priemon÷s (Latorre - Moratalla et al., 2010).
M÷sos perdirbimo įmon÷se, pavyzdžiui, fermentuojant dešras probiotikais, pasteb÷ti žymiai mažesni biogeninių aminų – putrescino, tiramino ir histamino kiekiai brandinimo laikotarpiu. Tai rodo, kad naudojant bioraugus fermentinių dešrų gamybos procese, užtikrinama biogeninių aminų prevencija, o kancerogeninių junginių atžvilgiu – saugaus produkto gamyba (Stadnik et al., 2010).
1.3. Raugo kultūrų vaidmuo biogeninių aminų susidaryme
Tinkamų raugų kultūros su aminooksidaze veiklos pasirinkimas yra esminis veiksnys, užkertant kelią didelio biogeninių aminų kiekio susidarymui fermentuotose m÷sos produktuose (Karovičová et al., 2005; Suzzi et al., 2003). Pasirinkus pieno rūgšties bakterijas ir taikant jas m÷sos fermentacijoje, reikia atsižvelgti į specifinius fermentacijos proceso reikalavimus (Roig – Sagués et al., 1997). Greitas pH sumaž÷jimas, kurį sukelia amino neigiamos raugo kultūros, gali didžiąja dalimi trukdyti biogeninių aminų kaupimuisi fermentuotuose m÷sos produktuose. Be to, starterin÷s raugo kultūros gali konkuruoti su ne starterio bakterijomis brendimo ar visame laikymo etape ir taip gali būti išvengta besaik÷s biogeninių aminų gamybos (Suzzi et al., 2003).
Kai kurie autoriai teigia, kad raugo kultūros nebuvo pakankamai efektyvios, kad būtų išvengta biogeninių aminų susidarymo kai kuriuose fermentuotuose m÷sos produktuose. Tačiau, kiti darbai, pacituoti tų pačių autorių, teigia, kad starterio kultūros prid÷jimas kontroliuojamoje fermentacijoje gali būti teigiama praktika ir užkirs kelią pernelyg dideliam aminų kaupimuisi. Šis faktas gal÷jo būti susietas su starterio kultūros stoka priklausomai nuo higienin÷s žaliavos kokyb÷s. Pieno rūgšties bakterijos, atsakingos už rūgšt÷jimo procesą, kartu su mikrokokais ir/arba koaguliazei neigiamais stafilokokais, prisideda prie spalvos susidarymo ir aromato išsivystymo. Jų lipolitin÷s ir proteolitin÷s veiklos rezultatas yra mikroorganizmai, plačiai naudojami m÷sos pramon÷je kaip raugo kultūros (Latorre – Moratalla et al., 2010; Suzzi et al., 2003).
Europoje paprastai yra naudojamos Lactobacillus curvatus ir Lactobacillus sake paderm÷s. Tačiau tam tikrų Lactobacillus curvatus padermių panaudojimas pradin÷s kultūros pavidalu formuoja
iki keturių skirtingų biogeninių aminų padermių ir netur÷tų būti naudojamos. Lactobacillus sake padermei tai n÷ra būdinga ( KołoŜyn – Krajewska et al., 2009; Vinci et al., 2002). Tai rodo, kad Lactobacillus sake gali būti labiau tinkama nei Lactobacillus curvatus starterio kultūrose, kad būtu apsisaugota nuo biogeninių aminų susidarymo(Roig - Sagués et al., 1997).
Probiotin÷s kultūros blogai auga m÷sos gaminiuose. Prebiotikai gali skatinti jų vystymąsi, tod÷l dedami į įvairius maisto produktus. Jų paskirtis – palaikyti palankias sąlygas probiotikams veikti, o tai ypač aktualu m÷sos matricoje. Užsienio tyr÷jų (Ayhan et al., 1999; Komprda et al., 2001; Gardini et al., 2002; Maijala et al., 1995; Eerola 1995; Kutsoumais et al., 2004), taip pat ir ankstesnių tyrimų duomenys (Garmien÷ ir kt., 2005) rodo, kad raugų kultūros užtikrina optimalios sud÷ties mikrofloros susidarymą fermentinių dešrų modelin÷je sistemoje, stabilų nitritų maž÷jimą ir l÷tesnį biogeninių aminų susidarymą pradiniame fermentacijos etape. Apie prebiotinių priedų panaudojimą ir jų įtaką biogeninių aminų susidarymui maisto produktuose duomenų n÷ra.
Biogeniniai aminai yra mikrobiologinio žaliavų ir maisto produktų užterštumo rodiklis. Nustatyta, kad putrescino susidarymą skatina bakterijų veikla gamybos ir netinkamo saugojimo metu, tuo tarpu spermidinas ir sperminas į produktą patenka iš nekokybiškos žaliavos. Terminio apdorojimo režimas taip pat yra vienas iš veiksnių, skatinančių biogeninių aminų koncentracijos did÷jimą fermentuotuose m÷sos produktuose.
M÷sos perdirbimo pramon÷je naudojami konservantai. Bandomi sulfitiniai preparatai (natrio sulfitas), mažinantys bendrą mikroorganizmų skaičių, tačiau biogeninių aminų – tiramino ir putrescino – produkte susidaro daugiau nei įprastuose fermentuotuose produktuose, pagamintuose be konservanto. Taigi konservanto parinkimas gali tur÷ti nepageidaujamą poveikį biogeninių aminų kiekiui. Produkto sand÷liavimo sąlygos taip pat gali paspartinti ar sul÷tinti biogeninių aminų susidarymą m÷sos produkte. Kaip rodo tyrimų duomenys (Kompadra et al., 2001; Edwards et al., 1985; Ansorena et al., 2001), atskirų biogeninių aminų, ypač tiramino, sand÷liavimo metu padaug÷ja nežymiai, tačiau bendras biogeninių aminų kiekis dešrose, laikytose aukštoje (22°C) temperatūroje, padid÷ja ženkliai.
Apibendrinant literatūros duomenis galima pasteb÷ti, kad daugeliu atveju biogeninių aminų susidarymą apsprendžia žaliavų kokyb÷, konservuojamieji ir funkciniai priedai, šiluminio apdorojimo režimas, taip pat saugojimo sąlygos (Garmien÷ ir kt., 2006).
Biogeninių aminų kiekis, chemin÷ sud÷tis virtose ir karštai rūkytose dešrose daugiausia priklauso nuo žaliavos kokyb÷s, receptūros, mikrofloros, produkto technologinių parametrų, laikymo sąlygų (Bover – Cid et al., 1999). Mikrofloros augimas termiškai apdorotose dešrose priklauso nuo laikymo temperatūros, terp÷s pH, vandens aktyvumo (aw), natrio chlorido, nitritų ir kitų priedų koncentracijos (Korkeala et al., 1990; Buncic et al., 1997; Aymerich et al., 2000). Mikroorganizmų
egzistencijai ir veiklai reikalingas vanduo, tod÷l labai svarbi yra pradin÷ vandens aktyvumo reikšm÷ (aw). Termiškai apdorotuose produktuose, kurių gamybai naudojamas ledas, aw ir pH reikšm÷s yra aukštos, atitinkamai 0,97─0,98 ir 6,0─6,4. Technologija ir daugelis maisto priedų, pH rodikliai ir aw apsprendžia jų reikšmes (Tändler 1985; Mantis et al., 2005). Valgomoji druska (NaCl) turi įtakos ne tik vandens aktyvumui, bet gali paskatinti Lactobacillus curvatus augimą, padidinti tiramino koncentraciją. Tuo tarpu delta laktonas ryškiai slopina putrescino susidarymą m÷sos produktuose. Biogeniniai aminai gali reaguoti ir su nitritais, plačiai naudojamais virtų, karštai rūkytų dešrų gamyboje, ir formuoti potencialiai karcinogeninius nitrozaminus (Garmien÷ ir kt., 2006).
Termiškai apdoroto produkto bendras bakterijų skaičius ir mikrofloros kompozicija priklauso nuo dešros mas÷s mikrofloros, gamybos higienos. V÷liau mikrofloros sud÷tis priklauso nuo laikymo temperatūros pardavimo ir vartojimo metu, terminio apdorojimo efektyvumo (Holley et al., 1988; Nychas et al., 1988; Samelis, 1998).
Aukštesn÷je nei 65°C temperatūroje inaktyvuojamos dekarboksilaz÷s ─ pagrindinis veiksnys biogeninių aminų susidarymo procese. Dešrų pjaustymo ir pakavimo metu yra didel÷ galimyb÷ įnešti į produktą karščiui atsparių bakterijų ir sporų (Samelis, 1998).
Sand÷liavimo sąlygos taip pat gali paspartinti arba sul÷tinti biogeninių aminų susidarymą m÷sos produkte. Kaip rodo tyrimai, atskirų biogeninių aminų, ypač tiramino, kiekiai sand÷liavimo metu padid÷ja nežymiai, tačiau bendras biogeninių aminų kiekis dešrose, laikytose aukštoje (22°C) temperatūroje, padid÷ja ženkliai (Edwards et al., 1985).
Tokie veiksniai kaip dešros skersmuo taip pat gali daryti įtaką biogeninių aminų formavimuisi. Biogeninių aminų didesnio skersmens dešrose buvo daugiau negu mažesnio skersmens, dešros viduryje jų randama daugiau negu galuose. Tai siejama taip pat su vandens aktyvumu, veikiančiu mikroorganizmų augimą. Apibendrinant literatūros duomenis galima pasteb÷ti, kad daugeliu atvejų biogeninių aminų susidarymą apsprendžia žaliavų kokyb÷, konservuojamieji ir funkciniai priedai, šiluminio apdorojimo režimas, saugojimo sąlygos (Garmien÷ ir kt., 2006).
1.4. Biogeninių aminų funkcijos ir fiziologin÷ reikšm÷
Biologiškai aktyvūs aminai yra junginiai, suformuojami ir sunaudojami paprastuose medžiagos apykaitos procesuose gyvų organizmų ląstel÷se. Iš žmogaus, endogeniškai susintetinti biogeniniai aminai vykdo keletą vaidmenų ląstelin÷je medžiagų apykaitoje. Biogeniniai aminai yra azoto šaltinis ir pirmtakai hormonų, alkaloidų, nukleino rūgščių ir baltymų sintez÷je (Silla – Santos, 1996 ).
Jie taip pat gali daryti įtaką procesams organizme, tokiems kaip kūno temperatūros reguliavimui, maisto medžiagų įsiurbimui, kraujospūdžio kontrolei (Greif et al., 1997).
Augaluose diaminas putrescinas ir poliaminai spermidinas ir sperminas yra susiję su fiziologiniais procesais tokiais kaip: ląstelių dalijimasis, žyd÷jimas, vaisių išsivystymu, reakcija į stresą ir sen÷jimą (Halaz et al., 1994).
Tiraminas ir histaminas taip pat veikia kaip žmonių ir gyvūnų hormoniniai tarpininkai. Psichiką veikiantys aminai, tokie kaip dopaninas ir serotaninas yra neurotransmiteriai centrin÷je nervų sistemoje (Önal, 2007).
Tradiciškai kadaverinas, putrescinas, sperminas ir spermidinas buvo priskiriami vienai biogeninių aminų grupei. Tačiau, ypač d÷l jų specifinio biologinio vaidmens eukariotų ląstel÷se, jie dabar išskiriami kaip atskira grup÷ – poliaminai.
Jie susiformuoja de novo sintez÷s metu ir vaidina svarbų vaidmenį palaikant žmonių ir gyvūnų fiziologines funkcijas. Lovaas (1991) įrod÷, kad poliaminai slopina polinesočiųjų riebalų rūgščių oksidaciją, ir jų antioksidacinis poveikis koreliuoja su amino grupių skaičiumi poliamine. Kadangi jie dalyvauja DNR, RNR ir baltymų sintez÷je, tod÷l dalyvauja ląstel÷s membranos stabilizacijoje, ląstel÷s dauginime bei diferenciacijoje. Jie gali būti naudingi pacientams po operacijos ar gyjant žaizdoms, taip pat naujagimių virškinimo sistemos vystymuisi, bei normalaus vystymosi suaugusio žmogaus virškinamajam traktui (Stadnik et al., 2010).
Poliaminai yra svarbūs vystymuisi, renovacijai, ir medžiagų apykaitai kiekviename organizmo organe, bei būtini aukštai medžiagų apykaitai, normaliam funkcionavimui ir imuninei sistemai žarnose.
Svarbus poliaminų vaidmuo ląstelin÷je medžiagų apykaitoje ir vystymesi bei greitai augančiuose audiniuose. Iš tikrųjų putrescino, spermidino svarbumas ir spermino vystymasis navike yra plačiai pripažintas ir poliamino biosintez÷s nutraukimas naviką turinčių asmenų organizme, yra vienas iš pagrindinių tikslų v÷žio terapijos tyrin÷jime (Bardócz, 1995).
Biogeniniai aminai yra kancerogeninių N – nitrozo junginių potencialūs pirmtakai. Antriniai aminai (agmatinas, sperminas, spermidinas ir t.t) gali susidaryti nitrozaminams reaguojant su nitritais, tuo metu, kai tretiniai aminai gamina platų diapazoną nepastovių N – nitrozo produktų.
Riebiuose maisto produktuose, tokiuose kaip rūkyta kiaulienos šonin÷, aukštoje temperatūroje ir esant vandeniui, iš putrescino ar spermidino gali susidaryti nitrozopirolidinas (Lovaas, 1991).
Biogeniniai aminai, pvz., putrescinas, kadaverinas, spermidinas, gali veikti kaip laisvieji radikalai. Tiraminas yra puikus oksidatorius, kurio aktyvumas did÷ja kartu su jo kiekiu. Tokiu būdu slopinimas priklauso nuo amino – ir hidroksi – grupių blokavimo. Spermino radikalas riša lipidų ar peroksidų radikalus į lipidų kompleksą.
Kai kurie biogeniniai aminai prisideda prie maisto skonio ir kvapo (Karovičiova et al., 2005)
1.5. Biogeninių aminų detoksikacijos
Žinduolių virškinamajame trakte veikia detoksikacijos sistema, kuri geba metabolizuoti normalų su maistu gaunamą biogeninių aminų kiekį (Halsáz et al., 1994).
Esant normalioms sąlygoms, žmonių egzogeniniai aminai yra absorbuojami iš maisto ir greitai detoksikuojami aminooksidaz÷s ar konjugacijos metu, tačiau alergiškų asmenų atveju, detoksikacijos procesas yra sutrikdomas ir biogeniniai aminai pradeda kauptis organizme (Halsáz et al., 1994).
Fermentai - monoamino oksidaz÷ (MAO, EB 1.2.3.4) ir diamino oksidaz÷ (DAO, EB 1.2.3.4) vaidina svarbų vaidmenį detoksikacijos procese. Tačiau, nuo suvartojamų su maistu didelių BA kiekių, ši detoksikacijos sistema negali pakankamai pašalinti biogeninių aminų.
MAO ir DAO būna žarnų epitelyje ir tokiu būdu biogeninių aminų oksidacijos produktai patenka į kraujo cirkuliaciją. Poliaminai paprastai yra acetilinami pirmoje vietoje ir tod÷l oksiduoja DAO ar poliamino oksidazes (Ascar et al., 1986; Stratton et al., 1991).
Žmon÷ms su virškinimo problemomis (gastritu, dirgliosios žarnos sindromu, Krono liga, skrandžio ir storosios žarnos opomis) taip pat gresia pavojus, nes oksidaz÷s aktyvumas jų žarnyne yra dažniausiai žemesnis negu sveikų asmenų.
Pacientai, kurie vartoja vaistu slopinančius MAO ir DAO tokius kaip antihistamininiai preparatai, antimaliarijos agentus, psichofarmacetikus, gali tur÷ti sutrikusį biogeninių aminų metabolizmą, kuris gali sukelti sveikatos problemų (Greif et al., 1997).
Kai kurie aminai, ypač putrescinas ir kadaverinas slopina histaminą detoksikuojantį fermentą ir taip veikia kaip histamino toksiškumo stiprintojai (Haláz et al., 1994).
Šie aminai žarnyne geriau reaguoja su MAO ir DAO, kurie linkę padidinti histamino kiekį kraujyje (Greif et al., 1997).
Aminoguanidinas, anserinas, karnosinas, agmatinas ir tiraminas slopina DAO ir feniletilaminas, triptaminas, oktopaminas turi slopinamą poveikį N-metiltransferazei. Be to, žarnyno gleivin÷s pažeidimai gali sumažinti BA detoksikacijos fermentų funkciją (Bentley et al., 1995; Stratton et al., 1991).
1.6. Biogeninių aminų toksiškumas
Biogeniniai aminai yra organin÷s medžiagos, esančios maisto produktuose, kurios gali sukelti toksikologinį pavojų ir sveikatos problemas (Karovičiova et al., 2005).
Jų toksiškumas priklauso ir nuo sinergetinio poveikio vienas kito atžvilgiu, pvz., histamino toksiškumą didina kadaverinas, putrescinas ir tiraminas.
Maža šių junginių koncentracija įprastai nesukelia vartotojams jokio pavojaus. Tačiau, jei suvartojamos didel÷s biogeninių aminų doz÷s, arba sutrinka natūralus šių junginių kataboliz÷s mechanizmas organizme, – pastebimi intoksikacijos reiškiniai: galvos ir žarnyno skausmas, vidurių laisv÷jimas, peršt÷jimas burnoje ir gerkl÷je, lūpų tinimas, kraujospūdžio did÷jimas, kūno temperatūros kilimas, o atskirais atvejais – hemoragijos smegenyse bei širdies ritmo sutrikimas (Fogel, 2003).
Dažniausiai per maistą plintančių ligų apsinuodijimus sukelia biogeninis aminas histaminas. 5 – 10 mg histamino suvartojimas gali būti laikomas yda kai kuriems jautriems žmon÷ms. 10 mg laikoma leistinu kiekiu, 100 mg kelia vidutinį toksiškumą, 1000 mg yra labai toksiška riba (Lehane et al., 2000). Labiausiai pastebimi simptomai, atsiradę vartojant biogeninius aminus didel÷mis doz÷mis yra v÷mimas, kv÷pavimo sunkumai, prakaitavimas, hipo ar hipertenzija, migrena. Psichoaktyvūs aminai, tokie kaip histaminas, putrescinas ar kadaverinas gali sukelti tam tikrus neurotransmisijos sutrikimus. Kai kurie aromatiniai aminai (tiraminas, triptaminas, β-feniletilaminas) rodo vazokonstriktorinį veiksmą, tuo tarpu kiti (histaminas ir seratoninas) vazodilatadorinį poveikį kraujagysl÷ms, kapiliarams ir arterijoms, sukelia galvos skausmus, hipotenzija, veido paraudimus, virškinamo trakto dirginimą ir edemas.
Biologiškai aktyvūs aminai pagal fiziologinį poveikį žmogaus organizmui gali būti vazoaktyvus (veikia kraujotakos sistemą). Kraujospūdį didina tiraminas, triptaminas, feniletilaminas ir izoamilaminas, o jį mažina histaminas bei serotoninas ir psichoaktyvūs (veikia nervų sistemą) aminai - norepinefrinas, dopaninas. Vazoaktyvieji aminai ir yra ta biogeninių aminų grup÷, d÷l kurios dažniausiai apsinuodijama maistu. Ypač blogai šie aminai veikia žmogaus organizmą vartojant kitus riziką didinančius faktorius: vaistus, alkoholį, kitus maiste esančius aminus ar sergant įvairiomis virškinamo trakto ligomis. Įprastomis medžiagų apykaitos sąlygomis egzogeninį histaminą organizmas absorbuoja iš maisto. Jį greitai suaktyvina kai kurios fermentin÷s (N-metiltransferaz÷s) ar oksidacijos (diamino oksidaz÷ ir aldehidoksidaz÷) reakcijos. Tuomet susidaro imidazolakto ir N-metilimidazolakto rūgštys, kurios yra mažiau toksiškos už histaminą ir greitai pašalinamos su šlapimu.
8-40 mg histamino koncentracija organizme gali sukelti lengvus negalavimus, tačiau didesn÷ kaip 100 mg koncentracija jau sukelia stiprias intoksikacijas. 50 mg/kg histamino koncentracija žuvyje leidžia manyti, kad ši žaliava kurį laiką buvo sand÷liuojama aukštesn÷je nei įprasta temperatūroje, o 200 mg šio junginio koncentracija žuvies žaliavoje rodo, kad žaliava yra sugedusi ir vartojimui visiškai netinkama. Intoksikacijos histaminų simptomai gali pasireikšti po kelių minučių ar kelių valandų ir trunka mažiau nei 12 valandų. D÷l histamino gali sumaž÷ti kraujospūdis, parausti veidas ir atsirasti skausmas priešakin÷je ar užpakalin÷je galvos srityje. Literatūroje taip pat minimas dilginimas, peršt÷jimas rykl÷je, pilvo spazmai, viduriavimas, v÷mimas, rijimo išnykimas, lūpų tinimas. Deja, diagnozuojant intoksikaciją maistu, šiandien vis dar ginčijamasi d÷l susirgimo priežasties – kas tai sukelia – histaminas ar alergenai. V÷liau, tobul÷jant instrumentinei analizei, paaišk÷jo, jog yra kitų biogeninių aminų. Būtent jie ir gali būti intoksikacijos suk÷l÷jai.
Kaip ir histamino intoksikacija, kitų biogeninių aminų poveikis taip pat pasireiškia per keletą valandų - simptomai pasireiškia po 10 minučių ir išlieka iki 6 val. Tipiniai simptomai yra stiprus galvos skausmas ir padid÷jęs kraujospūdis. Taip pat kartais pakyla kūno temperatūra, ima sukti sprandą, kyla šleikštulys, vemiama, sutrinka reg÷jimas. Kai kuriems pacientams tiraminas ir feniletilaminas sukelia migrenos priepuolius, o pacientams, vartojusiems biogeninių aminų metabolizę trikdančius vaistus, jie pasireiškia suvartojus vos 10 mg monoaminų. Tod÷l jiems rekomenduojama mažesn÷ nei 5 mg tiramino doz÷. Feniletilamino intoksikacijai organizme sukelti reikia dar mažiau nei tiramino.
Maisto intoksikacijos d÷l biogeninių aminų pastaruoju metu pagal sukel÷ją skirstomos į 3 grupes: d÷l histamino, d÷l kitų biogeninių aminų, išskyrus histaminą, pvz., d÷l tiramino. Trečios grup÷s intoksikacijų priežastys neaiškios, tačiau simptomai panašūs į biogeninių aminų sukeliamus simptomus.
Visi aminai gali sukelti maisto intoksikacijas, tačiau vieninteliam histaminui yra nustatytos kritin÷s ribos (Garmien÷ ir kt., 2004).
1.7. Leistinos ribos
Nors biogeninių aminų toksiškumas yra nustatytas, tačiau nustatyti biogeninių aminų toksiškumo ribas tam tikruose maisto produktuose yra sud÷tinga, nes jų poveikis priklauso ne nuo jų buvimo atskirai, bet tam turi įtakos kiti junginiai, bei skirtingų asmenų specifinio detoksikacijos mechanizmo efektyvumas. Taigi, biogeninių aminų toksiškumas priklauso nuo veiksnių, susijusių su
maistu (kiekybiniai ir kokybiniai), taip pat veiksnių, susijusių su vartotojais (individualus jautrumas ir sveikatos būkl÷).
D÷l toksikologinio poveikio stiprumo, histaminas yra labiausiai studijuojamas aminas.
10 mg histamino suvartojimas yra laikoma leistinu kiekiu, 100 mg sukelia vidutinį toksiškumą ir 1000 mg yra labai toksiška. Užsienio autoriai pasiūl÷ šias histamino toksiškumo ribas: 8-40 mg sukelia mažą apsinuodijimą, 40-100 mg sukelia tarpinius ir vidutinio sunkumo apsinuodijimus ir daugiau nei 100 mg sukelia sunkius ir intensyvius apsinuodijimus
Europos Sąjunga pri÷m÷ reglamentus, pagal kuriuos histamino lygis tur÷tų būti mažesnis nei 100 mg · kg-1 žalios žuvies ir žemiau 200 mg · kg-1 sūdytos žuvies rūšims, kurioms priklauso Scombridae ir Clupeidae šeimoms (Montel et al., 1999).
Mažiau yra žinoma apie kitų aminų toksines dozes. Rekomenduojamas maksimalus tiramino lygmuo svyravo diapazone 100 – 800 mg · kg-1 maisto. 30 mg · kg–1 β – feniletilamino maiste buvo nurodyta kaip toksiška doz÷ maiste.
Slovakijos Respublikos mitybos kodeksas nustat÷ maksimalią pakenčiamą ribą šiems biogeniniams aminams: histaminas (20 mg · kg−1 aluje ir 200 mg · kg−1 žuvyje ir žuvies produktuose) ir tiraminas (200 mg · kg−1 sūryje) (Haláz et al., 1999).
Rekomenduojama riba nuo 100 iki 200 mg · kg–1 histaminui m÷sos patiekaluose buvo pasiūlyta Nyderlandų instituto (Soufleros et al., 1998).
1.8. Analitiniai biogeninių aminų nustatymo metodai
Yra dvi priežastys, d÷l ko biogeniniai aminai yra nustatin÷jami maisto produktuose: pirmas - tai potencialus jų toksiškumas, antra – jų naudojimas kaip kokybiško maisto produkto žymens. Pagrindiniai biogeninių aminų analiz÷s trūkumai maiste yra sud÷tingas matricos m÷ginys (pavyzdžiui laisvų amino rūgščių buvimas), potencialiai trukdančių junginių buvimas, mažas koncentracijos lygis, kai kurių junginių ir keleto biogeninių aminų buvimas kartu m÷giniuose. Biogeninių aminų kiekybiniam nustatymui ir atskyrimui maiste buvo sukurta keletas metodų. Biogeninių aminų išgavimas (ekstrakcija) yra svarbus proceso žingsnis ir tai neigiamai veikia analitinį atgavimą. Po ekstrahavimo biogeninių aminų nustatymas dažniausiai atliekamas taikant chromatografijos metodus: dujų chromatografija, plonasluoksn÷ chromatografija ir didelio sl÷gio skysčių chromatografija (HPLC). Biocheminiai tyrimai bei kapiliarin÷ elektroforez÷ taip pat buvo aprašyta.
Aptikimas naudojant UV absorbcija yra galimas tik heterocikliniams ir aromatiniams aminams. Kadangi dauguma alifatinių aminų nerodo nei UV absorbcijos, nei fluorescencijos, dauguma metodu reikalauja, kad aminai būtų derivatizuoti prieš aptikimą arba gali būti panaudotas netiesioginis aptikimas.
1.9. Biogeniniai aminai kaip kokybiškumo rodikliai
Tam tikrų biogeninių aminų koncentracija (tiramino, putrescino, kadaverino) paprastai padid÷ja m÷sos ir m÷sos produktų apdorojimo ir laikymo metu, tuo tarpu kitų (spermidinas ir sperminas) sumaž÷ja arba išlieka pastovi. Tod÷l jų kiekiai ir santykiai buvo pasiūlyti kaip žaliavos higieniškų sąlygų indeksas ir/arba gamybos praktikos rodiklis nuo jų kiekio padid÷jimo per mikrobinę fermentaciją ar gedimą.
Biogeninių aminų naudingumas kokyb÷s indekse priklausys nuo produkto pobūdžio, palankesni rezultatai bus šviežios m÷sos bei termiškai apdorotuose produktuose, negu fermentuotose produktuose. Jie bus riboto naudojimo. Vadinamąjį „biogeninių aminų indeksą“ (BAI), įved÷ Mietz ir Karmas [1977].
M÷sos šviežumas tur÷tų būti vertinamas pagal amino indeksą, kuris apima visus biogeninius aminus, susietus su m÷sos produkcijos gedimu. Kai tiramino žymiai padid÷ja m÷sos laikymo metu, tai šis biogeninis aminas tur÷tų būti taip pat įtrauktas į „biogeninių aminų indeksą“. Wortberg ir Woller [1982] ir Hernández-Jover ir kiti [1996] pasiūl÷, kad BAI sudarytų putrescino, kadaverino, histamino ir
tiramino koncentracijų suma. Wortberg ir Woller [1982] nustat÷ 500 mg · kg– 1 kaip ribą Bolonijos dešrai, sukapotai (maltai) kiaulienai ir jautienai. Hernández - Jover ir kiti [1996] siūl÷ kitas ribas: BAI <5 mg · kg –1 geros kokyb÷s šviežioms dešroms, tarp 5 – 20 mg · kg –1 priimtinos kokyb÷s m÷sos, bet su pradiniais gedimo ženklais; tarp 20 – 50 mg · kg –1 žemos kokyb÷s m÷sos; ir > 50 mg · kg – sugedusios m÷sos.
Ne visi gedimai ar starterio mikroorganizmai gali dekarboksilinti laisvas aminorūgštis. Net tos pačios rūšies viduje ne visos paderm÷s gali vykdyti dekarbosilinimą vienodu paj÷gumu, tod÷l maža biogeninių aminų koncentracija ne visada atspindi gerą mikrobiologinę kokybę. Taigi, patartina nustatyti biogeninių aminų indeksą, nes tai nurodo tam tikros rūšies produkto kokybę (Stadnik et al., 2010).
2. TYRIMO MEDŽIAGOS IR METODAI
2.1. Biogeninių aminų susidarymo vytintose dešrose tyrimai
Tirti biogeniniai aminai – putrescinas, histaminas ir tiraminas Lietuvoje parduodamose aukščiausios rūšies vytintose dešrose su pel÷siais – „FUET CASERO“ ir „FUET EXTRA COLLAR“ bei vytintoje dešroje „FUETEC“, kuri yra kontrolin÷ mūsų tyrime. M÷giniai tyrimams atrinkti prekybos sal÷se, atsižvelgiant į tai, kad jos būtų to paties gamintojo ir galiojimo pabaigos terminas sutaptų. Tada galima daryti prielaidą, kad dešros pagamintos yra tuo pat metu ir yra iš tos pačios partijos.
1 lentel÷. Chemin÷ dešrų sud÷tis
Vytinta pel÷sin÷ dešra „FUET CASERO“
Sud÷tis kiauliena NaCl
pieno milteliai
kukurūzų dekstrinas
kukurūzų
dekstroz÷ prieskoniai pel÷siai
Konservantai E250 E252
Antioksidatorius E316
Vytinta pel÷sin÷ dešra „FUET EXTRA COLLAR“
Sud÷tis kiauliena
sluoksnin÷
šonin÷ NaCl dekstroz÷ laktoz÷ prieskoniai pel÷siai
Antioksidatorius E316
Konservantai E250
Vytinta kontrolin÷ dešra „FUETEC“
Sud÷tis kiauliena NaCl
pieno
milteliai dekstroz÷ laktoz÷ prieskoniai
Konservantai E250
Antioksidatorius E316
Tyrimai atlikti dešras laikant 10oC ir 23oC temperatūroje pirkimo dieną, po 15, 30 ir 60 parų.
2.2. Tyrimo metodika
Tyrimui naudotos 9 dešros – kiekvienos rūšies po 3. Nustatant biogeninius aminus iš kiekvienos dešros buvo imami 2 m÷giniai ir tiriami du paraleliniai tyrimai. Rezultatai pateikti vidutin÷mis reikšm÷mis. Vytintų dešrų su pel÷siais, pastarieji nebuvo nustatyti.
1 pav. Tyrimo metodika
2.3. Tyrimo metodas
Biogeninių aminų: tiramino, putrescino ir histamino junginių kiekybin÷ analiz÷ atlikta efektyviosios skysčių atvirkštinių fazių chromatografijos (ESC) metodu. M÷giniai homogenizuoti. Biogeniniai aminai ekstrahuoti 0,4 mol/l perchloro rūgštimi. Ekstrakto dalis inkubuota 45 min 40ºC dansilchlorido tirpalu (5-dimethylaminonaphtalene-1-sulfonyl chloride). Po inkubacijos, atv÷sinus iki kambario temperatūros, dansilchlorido likutis pašalintas 25 % amoniako tirpalu. M÷giniai nufiltruoti per 0,45 µm filtrą, įšvirkšti po 20 µl ir išskirstyti efektyviosios skysčių chromatografijos (ESC) sistemoje.
ESC sistema – kolon÷l÷ LiChroCART® 125-4 plienin÷, eliuentas: B – acetonitrilas, A – amonio acetatas 0,1 mol/l. Analizuojama 28 min, pirmąsias 19 min keičiant eliuento sud÷tį nuo 50 % B iki 90 % B (atitinkamai nuo 50 % A iki 10 % A), po to 1 min, paliekant eliuento sud÷tį pastovią – 90 % B (10 % A), ir po to, kad būtų užtikrintas kitos analiz÷s medžiagų atskyrimas, 8 min kolon÷l÷ pildoma eliuentu, kurio sud÷tis 50 % B ir 50 % A. Debitas visos analiz÷s metu nekinta – 0,9 ml/min, UV detekcija vyksta esant 254 nm. Identifikuota lyginant kiekvieno nustatomo amino sulaikymo trukmę su atitinkamos etalonin÷s medžiagos sulaikymo trukme. Kiekybin÷ analiz÷ atlikta pagal vidinio standarto metodą, skaičiuojant smail÷s plotą apibr÷žtam etalonin÷s medžiagos kiekiui. Atliekami du paraleliniai tyrimai, pateikiamos vidutin÷s reikšm÷s ir standartinis nuokrypis. Tirta iš karto nupirkus, po 15, 30 ir 60
laikymo dienų, laikant 10oC ir 23oC temperatūroje. Pel÷sinių dešrų tyrimų rezultatai lyginti su atitinkamais kontrolin÷s dešros duomenimis.
3. TYRIMŲ REZULTATAI
Putrescinas, tiraminas ir histaminas yra vieni iš labiausiai dominuojančių biogeninių aminų fermentuotuose maisto produktuose. Jų susidarymo intensyvumas ir kiekis dažnai priklauso nuo pusgaminio ingredientų ar technologinių gaminio apdorojimo ypatybių.
Vytintų dešrų laikymo temperatūros ribos yra nuo 0oC iki 20oC. Mano bandymo tikslas yra ištirti koks biogeninių aminų kiekis yra laikant vytintas dešras normaliomis sąlygomis ir koks jų kiekis temperatūrai esant virš rekomenduojamų laikymo ribų, bei kaip jis pasikeis laikant ilgesnį laiką skirtingose dešrose.
Pradedant bandymą (pirkimo dieną) tiriamuose m÷giniuose nustatytas skirtingas atskirų frakcijų biogeninių aminų kiekis.
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Putrescinas Tiraminas Histaminas
Bioge ninis am inas
K ie k is , m g /k g "FUET EXTRA COLLAR" "FUET CASERO" "FUETEC"
2 pav. Biogeninių aminų kiekis dešrose pirkimo dieną
Dešroje „FUET EXTRA COLLAR“ nustatyti tokie biogeninių aminų kiekiai: histamino – 135,8±1,5 mg/kg, putrescino – 110,6±1,2 mg/kg, tiramino – 75,0±1,3 mg/kg.
Dešroje „FUET CASERO“ histamino rasta 150,4±2,1 mg/kg, putrescino – 131,4±1,9 mg/kg, tiramino – 79,6±2,2 mg/kg.
Lyginant su kontroline vytinta dešra be pel÷sių „FUETEC“ abiejų vytintų pel÷sinių dešrų biogeninių aminų kiekiai buvo didesni.
Putrescino „FUET EXTRA COLLAR“ vytintoje pel÷sin÷je dešroje buvo 7,9 % daugiau negu kontrolin÷je dešroje, tiramino 8,4 % ir histamino 8,3 % daugiau. Lyginant vytinta kontrolinę dešrą
„FUETEC“ ir vytintą pel÷sinę dešrą „FUET CASERO“, pastarojoje putrescino buvo 28,2 % daugiau, tiramino – 15 % ir histamino – 19,9 %. Lyginant pel÷sinių dešrų biogeninių aminų kiekius, didesni kiekiai identifikuoti „FUET CASERO“ dešroje. Joje putrescino daugiau 18,8 %, tiramino – 6,1 % ir histamino 10,8 %.
Visų rūšių dešrų m÷giniai buvo laikomi penkiolika dienų 10oC temperatūroje. Atlikus biogeninių aminų tyrimą po 15 parų gauti tokie rezultatai:
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180
Putrescinas Tiraminas Histaminas
Biogeninis aminas K ie k is , m g /k g "FUET EXTRA COLLAR" "FUET CASERO" "FUETEC"
3 pav. Biogeninių aminų kiekio pokytis pra÷jus 15 parų po pirkimo, laikant 10oC temperatūroje
„FUET EXTRA COLLAR“ dešroje histamino buvo 148,3±4,0 mg/kg, putrescino – 135,2±3,6 mg/kg, tiramino – 81,2±3,9 mg/kg.
„FUET CASERO“ dešroje histamino buvo 152,8±3,8 mg/kg, putrescino – 142,5±4,4 mg/kg, tiramino – 80,1±4,0 mg/kg. Šioje dešroje didžiausi histamino ir putrescino kiekiai, o tiramino daugiausiai nustatyta „FUET EXTRA COLLAR“ dešroje.
Kontrolin÷s dešros „FUETEC“ biogeninių aminų kiekiai buvo tokie: histamino – 131,3±3,9 mg/kg, putrescino – 106,4±3,6 mg/kg, tiramino – 72,1±4,1 mg/kg.
„FUET CASERO“ vytintoje pel÷sin÷je dešroje putrescino buvo 5,4 %, histamino – 3 % daugiau, o tiramino – 1,4 % mažiau nei „FUET EXTRA COLLAR“ vytintoje pel÷sin÷je dešroje ir lyginant su kontroline vytinta dešra „FUETEC“ putrescino buvo 33,9 %, tiramino – 11,1 % ir histamino – 16,4 % daugiau.
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180
Putrescinas Tiraminas Histaminas
Bioge ninis aminas
K ie k is , m g /k g "FUET EXTRA COLLAR" "FUET CASERO" "FUETEC"
4 pav. Biogeninių aminų kiekio pokytis pra÷jus 30 parų po pirkimo, laikant 10oC temperatūroje
„FUET EXTRA COLLAR“ dešroje histamino buvo 155,6±5,4 mg/kg, putrescino – 137,4±5,2 mg/kg, tiramino – 82,2±4,7 mg/kg.
„FUET CASERO“ dešroje kiekiai tokie: histamino gauta 159,6±5,0 mg/kg, putrescino – 153,8±5,9 mg/kg, tiramino – 85,4±5,2 mg/kg. Pra÷jus 30 parų biogeninių aminų kiekiai did÷ja tolygiai. Daugiausia aminų nustatyta „FUET CASERO“ vytintoje pel÷sin÷je dešroje. Lyginant vytintas pel÷sines dešras „FUET EXTRA COLLAR“ ir „FUET CASERO“ pastarojoje putrescino buvo 11,9 %, tiramino – 3,9 % ir histamino – 2,6 % daugiau. Tiramino ir histamino kiekiai pel÷sin÷se dešrose skiriasi nežymiai.
Kontrolin÷je dešroje „FUETEC“ histamino buvo 134,8±5,5 mg/kg, putrescino – 109,7±5,3 mg/kg, tiramino – 75,3±4,8 mg/kg.
Lyginant vytintą kontrolinę dešrą „FUETEC“ su pel÷sine vytinta dešra „FUET CASERO“, pastarojoje putrescino buvo 40,2 %, tiramino – 13,4 %, o histamino – 18,4 % daugiau.
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180
Putrescinas Tiraminas Histaminas
Biogeninis am inas K ie k is , m g /k g
"FUET EXTRA COLLAR" "FUET CASERO" "FUETEC"
5 pav. Biogeninių aminų kiekio pokytis pra÷jus 15 parų po pirkimo, laikant 23oC temperatūroje
Laikant 23oC temperatūroje pastebimas didesnis biogeninių aminų kiekis pra÷jus 15 parų, lyginant su duomenimis, gautais laikant dešras 10oC temperatūroje. „FUET EXTRA COLLAR“ vytintoje pel÷sin÷je dešroje nustatyta: histamino – 153,7±4,8 mg/kg, putrescino – 136,1±4,1 mg/kg, tiramino – 83,5±4,3 mg/kg. Histamino „FUET CASERO“ dešroje gauta 165,2±4,4 mg/kg ir tai yra 7,5 % daugiau nei „FUET EXTRA COLLAR“ vytintoje pel÷sin÷je dešroje, putrescino – 151,7±4,7 mg/kg ir 11,5 % daugiau, tiramino – 87,3±4,6 mg/kg ir 4,6 % daugiau. Pastebima teigiama temperatūros įtaka biogeninių aminų kiekio did÷jimui vytintose pel÷sin÷se dešrose. Taip pat pastebima tendencija – tiek laikant dešras 10oC tiek 23oC temperatūroje, didžiausias biogeninių aminų did÷jimo šuolis nustatytas iki 15 tyrimo paros.
Kontrolin÷s dešros „FUETEC“ biogeninių aminų kiekis, laikant 23oC temperatūroje, buvo didesnis, negu tiek pat laiko laikant 10oC temperatūroje. Lyginant vytintas pel÷sines dešras ir kontrolinę vytintą dešrą, biogeninių aminų kiekiai didesni vytintose pel÷sin÷se dešrose. Vytintoje dešroje „FUETEC“ histamino buvo 133,9±4,8 mg/kg ir 18,9 % mažiau negu vytintoje pel÷sin÷je dešroje „FUET CASERO“ bei 12,9 % mažiau nei vytintoje pel÷sin÷je dešroje „FUET EXTRA COLLAR“. Putrescino identifikuota – 109,4±4,4 mg/kg ir 27,9 % mažiau nei vytintoje pel÷sin÷je dešroje „FUET CASERO“, ir 19,6 % mažiau nei vytintoje pel÷sin÷je dešroje „FUET EXTRA COLLAR“. Tiramino – 75,9±4,0 mg/kg ir 13,1 % mažiau nei „FUET CASERO“ bei 9,1 % mažiau nei „FUET EXTRA COLLAR“ vytintose pel÷sin÷se dešrose.
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200
Putres cinas Tiram inas His taminas Biogeninis aminas K ie k is , m g /k g
"FUET EXTRA COLLAR" "FUET CASERO" "FUETEC"
6pav. Biogeninių aminų kiekio pokytis pra÷jus 30 parų po pirkimo, laikant 23oC temperatūroje Laikant 23oC temperatūroje 30 parų „FUET EXTRA COLLAR“ vytintoje pel÷sin÷je dešroje histamino kiekis buvo 167,6±5,5 mg/kg, putrescino – 139,1±5,3mg/kg, tiramino – 89,7±5,0 mg/kg.
„FUET CASERO“ vytintoje pel÷sin÷je dešroje nustatytas didžiausias histamino kiekis per 30 parų tyrimo laikotarpį. Histamino identifikuota 176,7±5,5 mg/kg, putrescino – 156,6±6,0 mg/kg, tiramino – 94,5±5,9 mg/kg. Lyginant „FUET EXTRA COLLAR“ ir „FUET CASERO“ vytintas pel÷sines dešras, pastarojoje putrescino buvo 12,6 % daugiau ir 36,6 % daugiau nei kontrolin÷je vytintoje dešroje „FUETEC“, tiramino sekančiai – 5,4 % ir 18,9 % daugiau, histamino – 5,4 % ir 26,4 % daugiau.
Kontrolin÷s vytintos dešros biogeninių aminų kiekiai buvo mažesni negu vytintų pel÷sinių dešrų. Histamino buvo 139,6±5,1 mg/kg, putrescino – 114,6±4,9 mg/kg, tiramino – 79,5±5,3 mg/kg. Šie kiekiai yra mažesni, nei vytintos dešros su pel÷siu „FUET CASERO“ pirkimo dieną. Tai rodo, kad pel÷siai turi įtakos biogeninių aminų susidarymui vytintose dešrose.
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180
Pirkimo dieną Po 15 parų Po 30 parų Po 60 parų
K ie k is , m g /k g Putrescinas Tiraminas Histaminas
7 pav. Biogeninių aminų kiekio pokytis „FUET EXTRA COLLAR“ vytintoje pel÷sin÷je dešroje, laikant 10°C temperatūroje
Atlikus biogeninių aminų tyrimus vytintoje pel÷sin÷je dešroje „FUET EXTRA COLLAR“ laikant ją 10°C temperatūroje 60 parų, pirkimo dieną nustatyti tokie biogeninių aminų kiekiai: histamino – 135,8±1,5mg/kg, putrescino – 110,6±1,2 mg/kg, tiramino – 75,0±1,3 mg/kg.
Po 15 parų – histamino padid÷jo 9,2 %, putrescino – 22,2 % ir tiramino – 8,2 %. Po 30 parų histamino padid÷jo 14,6 %, putrescino – 24,2 %, tiramino – 9,6 %.
Nuo tyrimo pradžios iki pabaigos histamino padid÷jo 16,1 %, putrescino – 26,3 % ir tiramino – 12,4 % 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180
Pirkimo dieną Po 15 parų Po 30 parų Po 60 parų
K ie k is , m g /k g Putrescinas Tiraminas Histaminas
8 pav. Biogeninių aminų kiekio pokytis „FUET EXTRA COLLAR“ vytintoje pel÷sin÷je dešroje, laikant 23oC temperatūroje
Atlikus tyrimą 23oC temperatūroje vytintoje pel÷sin÷je dešroje histamino po 60 parų gauta 170,0±4,9 mg/kg, putrescino – 141,4±5,6 mg/kg, tiramino – 91,2±5,2 mg/kg.
Po 15 parų histamino padid÷jo 13,2 %, putrescino – 23,1 %, tiramino – 11,3 %. Po 30 parų histamino padid÷jo 23,4 %, putrescino – 25,8 %, tiramino – 19,6 %.
Nuo tyrimo pradžios iki pabaigos histamino padid÷jo 25,2 %, putrescino – 27,8 %, tiramino – 21,6 %
Lyginant gautus duomenis, biogeninių aminų kiekis „FUET EXTRA COLLAR“ vytintoje pel÷sin÷je dešroje atliekant tyrimą 23oC temperatūroje yra didesnis, nei laikant 10oC temperatūroje.
Didžiausi biogeninių aminų šuoliai pastebimi iki 15 laikymo paros, o po 30 laikymo parų iki tyrimo pabaigos biogeninių aminų kiekiai padid÷jo nežymiai.
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180
Pirkimo dieną Po 15 parų Po 30 parų Po 60 parų
K ie k is , m g /k g Putrescinas Tiraminas Histaminas
9 pav. Biogeninių aminų kiekio pokytis „FUET CASERO“ vytintoje pel÷sin÷je dešroje, laikant 10°C temperatūroje
Ištyrus vytintą pel÷sinę dešrą „FUET CASERO“ pirkimo dieną identifikuoti tokie biogeninių aminų kiekiai: histamino – 150,4±2,1mg/kg, putrescino – 131,4±1,9 mg/kg, tiramino – 79,6±2,2 mg/kg.
Po 15 parų histamino padid÷jo 1,6 %, putrescino – 8,4 %, tiramino – 0,6 %. Po 30 parų histamino padid÷jo 6,1 %, putrescino – 17 %, tiramino – 7,3 %.
Nuo tyrimo pradžios iki pabaigos histamino padid÷jo 7 %, putrescino – 17,4 %, tiramino – 8,2 %.
Po 60 parų identifikuoti tokie biogeninių aminų kiekiai: histamino – 161,0±4,9 mg/kg, putrescino – 154,2±5,2 mg/kg, tiramino – 86,1±5,3 mg/kg.
Šiuo atveju didžiausias biogeninių aminų šuolis yra nuo 15 iki 30 tyrimo paros. Nuo 30 iki 60 paros biogeninių aminų kiekis did÷jo nežymiai.
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200
Pirkimo dieną Po 15 parų Po 30 parų Po 60 parų
K ie k is , m g /k g Putrescinas Tiraminas Histaminas
10 pav. Biogeninių aminų kiekio pokytis „FUET CASERO“ vytintoje pel÷sin÷je dešroje, laikant 23°C temperatūroje
Atlikus vytintos pel÷sin÷s „FUET CASERO“ dešros tyrimą 23oC temperatūroje po 60 parų gauti tokie biogeninių aminų kiekiai: histamino – 178,5±4,6 mg/kg, putrescino – 159,6±5,3 mg/kg, tiramino – 98,6±5,5 mg/kg. Tai yra didžiausi per visą tyrimą užfiksuoti biogeninių aminų rezultatai.
Po 15 laikymo parų histamino padid÷jo 9,8 %, putrescino – 15,4 %, tiramino – 9,7 %. Po 30 parų histamino padid÷jo 17,5 %, putrescino – 19,1 % ir tiramino – 18,7 %.
Nuo tyrimo pradžios iki pabaigos histamino padid÷jo – 18,7 %, putrescino – 21,5 % ir tiramino – 23,9 %.
Didžiausias biogeninių aminų šuolis yra iki 15 paros, o nuo 30 paros iki tyrimo pabaigos did÷jo nežymiai.
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Pirkimo dieną Po 15 parų Po 30 parų Po 60 parų
K ie k is , m g /k g Putrescinas Tiraminas Histaminas
11 pav. Biogeninių aminų kiekio pokytis vytintoje kontrolin÷je dešroje „FUETEC“, laikant 10°C temperatūroje
Pirkimo dieną identifikuoti tokie biogeninių aminų kiekiai: histamino – 112,4±1,4 mg/kg, putrescino – 92,5±0,9 mg/kg, tiramino – 61,2±1,2 mg/kg.
Po 15 parų histamino padid÷jo 16,8 %, putrescino – 15 %, tiramino – 17,8 %. Po 30 parų – histamino – 19,9 %, putrescino – 18,6 %, tiramino – 23 %.
Nuo tyrimo pradžios iki pabaigos histamino padid÷jo 26,2 %, putrescino – 22,5 %, tiramino – 31,2 %.
Tai mažiausi biogeninių aminų kiekiai užfiksuoti per visą mano tyrimą.
Biogeninių aminų did÷jimo tendencija tokia kaip ir kitų tiriamųjų dešrų – iki 15 paros užfiksuotas didžiausias biogeninių aminų šuolis, o po 30 paros iki tyrimo pabaigos jų kiekis did÷jo nežymiai.
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Pirkimo dieną Po 15 parų Po 30 parų Po 60 parų
K ie k is , m g /k g Putrescinas Tiraminas Histaminas
12 pav. Biogeninių aminų kiekio pokytis vytintoje kontrolin÷je dešroje „FUETEC“, laikant 23°C temperatūroje
Po 15 parų histamino padid÷jo 19,1 %, putrescino – 18,3 %, tiramino – 24 %. Po 30 parų – histamino – 24,2 %, putrescino – 23,9 %, tiramino – 30 %.
Nuo tyrimo pradžios iki pabaigos histamino padid÷jo 32,5 %, putrescino – 27,5 %, tiramino – 36,9 %.
Biogeninių aminų didžiausias šuolis yra iki 15 paros, tačiau did÷ja iki pat tyrimo pabaigos.
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180
Putrescinas Tiraminas Histaminas Bioge ninis am inas
K ie k is , m g /k g
"FUET EXTRA COLLAR" "FUET CASERO" "FUETEC"
13 pav. Biogeninių aminų kiekio pokytis pra÷jus 60 parų, laikant 10oC temperatūroje
Pagal gautus tyrimo rezultatus galime teigti, kad tiek vytintų dešrų su pel÷siais, tiek kontrolin÷s vytintos dešros, biogeninių aminų kiekiai po 30 laikymo parų did÷jo daug mažiau, nei iki 30 laikymo
paros. Vytintų pel÷sinių dešrų biogeninių aminų kiekiai yra panašus, o vytintos kontrolin÷s dešros šiek tiek mažesni. Tendencija tokia, kad did÷jant laikymo trukmei po 30 parų, biogeninių aminų kiekio augimo spartumas maž÷jo.
„FUET EXTRA COLLAR“ pel÷sin÷je dešroje histamino buvo – 157,6±5,2 mg/kg, putrescino – 139,7±4,8 mg/kg, tiramino – 84,3±5,0 mg/kg.
“FUET CASERO” : histamino – 161,0±4,9 mg/kg, putrescino – 154,2±5,2 mg/kg, tiramino – 86,1±5,3 mg/kg.
Kontrolin÷je vytintoje dešroje „FUETEC“ histamino buvo 141,8±4,9 mg/kg, putrescino – 113,3±5,4 mg/kg, tiramino – 80,3±6,2 mg/kg. 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200
Putres cinas Tiraminas His taminas
Biogeninis aminas K ie k is , m g /k g
"FUET EXTRA COLLAR" "FUET CASERO" "FUETEC"
14 pav. Biogeninių aminų kiekio pokyčiai pra÷jus 60 parų, laikant 23oC temperatūroje
Laikant 60 parų 23oC temperatūroje gauti didžiausi biogeninių aminų kiekiai per visą tyrimą. Tendencija tokia pat kaip ir dešrose, laikytoje 60 parų 10oC temperatūroje. Po 30-ties laikymo parų biogeninių aminų kiekis did÷jo ne taip sparčiai. Vytintų pel÷sinių dešrų kiekiai yra labai panašūs, bet lyginant su kontroline vytinta dešra, jie yra didesni. Histamino visuose dešrose randama daugiausia. „FUET CASERO“ jo buvo net 178,5±4,6 mg/kg ir lyginant su kontroline dešra „FUETEC“ jo yra 29,6 mg/kg daugiau ir 8,5 mg/kg daugiau nei vytintoje pel÷sin÷je dešroje „FUET EXTRA COLLAR“. Putrescino „FUET CASERO“ vytintoje pel÷sin÷je dešroje buvo 159,6±5,3 mg/kg ir 18,2 mg/kg daugiau nei vytintoje pel÷sin÷je dešroje „FUET EXTRA COLLAR“ bei 41,7 mg/kg daugiau nei kontrolin÷je vytintoje dešroje „FUETEC“. Tiramino taip pat daugiausia „FUET CASERO“ dešroje, 7,4
mg/kg daugiau nei „FUET EXTRA COLLAR“ dešroje bei 14,8 mg/kg daugiau nei kontrolin÷je vytintoje dešroje.
Kaip parod÷ tyrimas, didžiausias biogeninių aminų kiekio šuolis tiriamose dešrose buvo iki 15 laikymo paros, tiek 10oC tiek ir 23oC temperatūroje.
Didžiausia putrescino koncentracija (159,6±5,3 mg/kg) nustatyta „FUET CASERO“ vytintoje pel÷sin÷je dešroje 23oC temperatūroje po 60 laikymo dienų, tačiau didžiausias putrescino kiekio šuolis buvo vytintoje pel÷sin÷je dešroje „FUET EXTRA COLLAR“ 15 tyrimo dieną. Jo tyrimo pradžioje buvo 110,6±1,2 mg/kg, o po 15 tyrimo parų, laikant 23oC temperatūroje jo buvo 136,1±4,1 mg/kg ir padid÷jo 25,5 mg/kg. Tiramino didžiausia koncentracija užfiksuota vytintoje su pel÷siais dešroje „FUET CASERO“ ir jo buvo 98,6±5,5 mg/kg. Didžiausias tiramino kiekio šuolis buvo kontrolin÷je vytintoje dešroje „FUETEC“ po 15 tyrimo parų, laikant 23oC temperatūroje. Jo kiekis po 15 parų buvo 75,9±4,0 mg/kg ir nuo tyrimo dienos padid÷jo 14,7 mg/kg. Histamino didžiausia koncentracija nustatyta vytintoje pel÷sin÷je dešroje „FUET CASERO“ laikant 23oC temperatūroje 60 parų. Jo kiekis buvo 178,5±4,6 mg/kg. Didžiausias histamino kiekio šuolis nustatytas laikant 23oC temperatūroje 15 parų. Jis buvo 14,8 mg/kg. Tačiau histamino kiekio did÷jimas gana didelis ir laikant 30 parų 23oC temperatūroje. Jis yra 11,5 mg/kg. Galima daryti prielaidą, kad temperatūra, kuri yra didesn÷ už nustatytas laikymo ribas vytintoms pel÷sin÷ms dešroms, yra pagrindinis veiksnys, d÷l kurio sparčiai did÷ja histamino kiekis vytintose dešrose su pel÷siais. Taip pat tokia temperatūra suaktyvina pel÷sių veiklą, ko pas÷koje suaktyv÷ja ir biogeninių aminų veikla.
4. REZULTATŲ APTARIMAS
Pagal gautus rezultatus matome, kad biogeninių aminų kiekiai yra dideli ir gali tur÷ti įtakos dešros kokybei.
Biogeniniai aminai yra mikrobiologinio žaliavų ir maisto produktų užterštumo rodiklis. Histaminas, putrescinas, tiraminas yra patys svarbiausi maisto produktų biogeniniai aminai keliamos rizikos sveikatai požiūriu.
Biogeninių junginių kiekis maisto produktuose priklauso nuo maisto produktų sud÷ties, technologinių parametrų, kurie turi įtakos mikrofloros augimui maisto žaliavų ar produktų laikymo metu, įvairių maisto priedų, temperatūros, dr÷gnio, brandinimo sąlygų bei pakavimo subtilybių, skirtingų žaliavų, gamybos datos. Visi ištirti m÷giniai priklauso aukščiausios rūšies vytintų dešrų grupei.
Siekiant išvengti receptūrinių komponentų įtakos biogeniniams aminams susidaryti, buvo susiaurintos m÷ginių atrankos sąlygos. Tirtos vienos rūšies, bet skirtingų gamintojų vytintos, bei vytintos pel÷sin÷s dešros. Dominuojantis aminas yra histaminas.
Tik÷tina, kad tai negal÷jo nulemti gaminio receptūros skirtumai, nes visos dešros yra aukščiausios rūšies, ir m÷sos kiekis jose skiriasi nežymiai. Taigi, rezultatai rodo, kad biogeninių aminų susidarymas dešrose yra sud÷tingas procesas, lemiamas daugelio veiksnių.
Produkto sand÷liavimo sąlygos taip pat gali paspartinti ar sul÷tinti biogeninių aminų susidarymą m÷sos produkte. Kaip rodo tyrimų duomenys (Komprda ir kt., 2001; Edwards ir kt., 1985; Ansorena ir kt., 2001), atskirų biogeninių aminų, ypač tiramino, sand÷liavimo metu padaug÷ja nežymiai, tačiau bendras biogeninių aminų kiekis dešrose, laikytose aukštoje (22oC) temperatūroje, padid÷jo ženkliai.
Tokie veiksniai kaip dešros skersmuo taip pat gali daryti įtaką biogeninių aminų formavimuisi. Biogeninių aminų didesnio skersmens dešrose buvo daugiau negu mažesnio skersmens, dešros viduryje jų randama daugiau negu galuose (Bover-Cid, 2001).
Taip pat galima pasteb÷ti, kad daugeliu atveju biogeninių aminų susidarymą apsprendžia žaliavų kokyb÷, konservuojamieji ir funkciniai priedai, šiluminio apdorojimo r÷žimas, taip pat ir saugojimo sąlygos.
Gautus rezultatus gal÷jo įtakoti pel÷siai ir/ar jų rūšis. Pel÷sių rūšis nebuvo nustatyta, tod÷l negalima daryti tikslios prielaidos, kad biogeninių aminų kiekio did÷jimui jie tur÷jo didžiausia įtaką . Tačiau įtaką jie tikrai dar÷, kadangi tyrimo rezultatai buvo lyginami su kontroline tos pačios rūšies dešra, tik be pel÷sių. Chemin÷ sud÷tis tų dešrų buvo labai panaši. Galima teigti, kad vytintoje dešroje su
pel÷siais „FUET CASERO“ ir „FUET EXTRA COLLAR“ sud÷tyje esanti kukurūzų dekstroz÷, kukurūzų dekstrinas ir laktoz÷ gal÷jo būti maisto šaltinis pel÷siams, kurių veikla gal÷jo suaktyv÷ti ir tur÷ti įtakos biogeninių aminų kiekio did÷jimui.
Lyginant su kitu Lietuvoje atliktu tyrimu apie probiotinių kultūrų įtaką fermentuotų m÷sos gaminių saugai gautais rezultatais, šio tyrimo rezultatai yra didesni. Histamino gauta 23,2 mg/kg daugiau, putrescino – 24,6 mg/kg ir tiramino – 14,5 mg/kg.
Lietuvoje tur÷tų būti reglamentuoti biogeninių aminų kiekiai parduodamuose ir gaminamuose m÷sos produktuose ir m÷soje, nes biogeninių aminų kiekis yra didelis ir gali tūr÷ti neigiamos įtakos produkto kokybei.
.
IŠVADOS
1. Daugiausia biogeninių aminų pirkimo dieną nustatyta vytintoje pel÷sin÷je dešroje „FUET CASERO“ – histamino identifikuota 150,4 mg/kg, putrescino – 131,4 mg/kg, tiramino – 79,6 mg/kg.
2. Daugiausia biogeninių aminų buvo nustatyta vytintoje pel÷sin÷je dešroje „FUET CASERO“ laikant 10°C ir 23°C temperatūroje – po 15 parų, atitinkamai 10°C ir 23°C temperatūroje, histamino rasta – 152,8 ir 165,2 mg/kg, putrescino – 142,5 ir 151,7 mg/kg, tiramino – 80,1 ir 87,3 mg/kg. Po 30 parų, atitinkamai 10°C ir 23°C temperatūroje, histamino – 159,6 ir 176,7 mg/kg, putrescino – 153,8 ir 156,6 mg/kg, tiramino – 85,4 ir 94,5 mg/kg.
3. Ryškiausiais biogeninių aminų pokytis nustatytas vytintoje pel÷sin÷je dešroje „FUET EXTRA COLLAR“ laikant 10°C ir 23°C temperatūroje iki 15 laikymo dienos, atitinkamai histamino – 9,2 ir 13,2 %, putrescino – 22,2 ir 23,1 %, tiramino – 8,2 ir 11,3 %. Vytintoje pel÷sin÷je dešroje „FUET CASERO“ ryškiausias biogeninių aminų pokytis nustatytas laikant 23°C temperatūroje iki 15 laikymo dienos – histamino – 9,8 %, putrescino – 15,4 %, tiramino – 9,7 %.
4. Tiek vytintų pel÷sinių dešrų, tiek kontrolin÷s vytintos dešros, biogeninių aminų kiekiai po 30 laikymo parų did÷jo nežymiai. Pel÷sin÷se vytintose dešrose susidariusių biogeninių aminų kiekiai buvo panašūs, tačiau žymiai didesni nei vytintoje kontrolin÷je dešroje. „FUET EXTRA COLLAR“ histamino nustatyta 157,6 ir 170,0 mg/kg, putrescino – 139,7 ir 141,4 mg/kg, tiramino – 84,3 ir 91,2 mg/kg, „FUET CASERO“ histamino – 161,0 ir 178,5 mg/kg, putrescino – 154,2 ir 159,6 mg/kg, tiramino – 86,1 ir 98,6 mg/kg, atitinkamai 10°C ir 23°C temperatūroje.
5. Pagrindiniai veiksniai, kurie nul÷m÷ tokį didelį putrescino, tiramino ir ypač histamino kiekį yra pel÷siai bei temperatūra. Pel÷siams vystytis yra palankios sąlygos d÷l dešrose esančių maistinių medžiagų, o temperatūra skatina pel÷sių veiklą.
