Frontiers in Microbiology

Biogenní aminy (BA) jsou dusíkaté sloučeniny o nízké molekulové hmotnosti a jsou v nízkých koncentracích nezbytné pro přirozené metabolické a fyziologické funkce u živočichů, rostlin a mikroorganismů. Histamin, putrescin, kadaverin, tyramin, tryptamin, 2-fenylethylamin, spermin a spermidin jsou nejdůležitější BA v potravinách, v nichž vznikají především mikrobiální dekarboxylací aminokyselin. Produkci BA v potravinách ovlivňuje mnoho faktorů, včetně fyzikálně-chemických parametrů potravin (NaCl, pH a teplota zrání), podmínek skladování a distribuce, výrobních procesů a postupů, přítomnosti dekarboxyláza-pozitivních mikroorganismů, kvality surovin a dostupnosti volných aminokyselin (Linares et al., 2012). Nicméně konzumace potravin nebo nápojů obsahujících vysoké množství těchto sloučenin může mít toxické účinky, jako je hypertenze, bušení srdce, bolest hlavy, nevolnost, průjem, zčervenání a lokální zánět; v extrémních případech může mít intoxikace fatální následky. Stupeň intoxikace BA závisí na množství a typu požitých BA a na správné funkci detoxikačního systému. Po konzumaci potravy jsou totiž malá množství BA běžně metabolizována v lidském střevě na fyziologicky méně aktivní formy prostřednictvím aktivity aminoxidujících enzymů, monoaminoxidáz a diaminooxidáz. Je tedy obtížné stanovit toxickou hladinu požitých BA, protože ta závisí na individuální citlivosti a zdravotním stavu konzumentů. Navíc nesprávná funkce nebo snížená aktivita aminoxidázy může vést k vysokým hladinám BA v krvi, zatímco u osob užívajících léky s inhibitorem aminoxidázy a/nebo alkohol se projevuje interakce s detoxikačním systémem.

Mezi intoxikacemi souvisejícími s BA se vyskytuje „otrava Scombroidem“ způsobená histaminem, který je jediným BA s regulačními limity, stanovenými Evropskou komisí, do maximálně 200 mg/kg v čerstvých rybách a 400 mg/kg v rybích produktech upravených enzymovým zráním ve slaném nálevu (Visciano et al., 2012, 2014). Po rybách jsou sýry další nejčastější potravinou spojovanou s otravou tyraminem, tzv. sýrovou reakcí, která souvisí s jeho vysokým obsahem ve zrajících sýrech (Schirone et al., 2012). Další potenciálně BA, speciálně histamin a putrescin, jsou rovněž přítomny ve fermentovaných potravinách na bázi mléka (Linares et al., 2012).

Ve fermentovaných nápojích, jako je víno, je navíc velmi obtížné minimalizovat obsah BA, které vznikají zejména dekarboxylací aminokyselin kvasinkami během fermentace a/nebo bakteriemi mléčného kvašení během malolaktické fermentace. Zejména ročník, odrůda hroznů, zeměpisná oblast a metody vinifikace, jako je macerace slupek hroznů, jsou některé z proměnných, které mohou vést ke zvýšení obsahu prekurzorových aminokyselin a následně BA ve víně (Smit et al., 2012). Nedávno byly některé kmeny Lactobacillus plantarum izolované z vína a jiných enologických zdrojů testovány na schopnost degradovat BA. Dva kmeny byly vybrány pro svou potenciální schopnost redukovat BA ve víně (putrescin a tyramin) a pro konstrukci malolaktických startovacích kultur (Capozzi et al., 2012).

Mezi přístupy užitečnými pro kontrolu tvorby BA, jako je redukce mikrobiálního růstu pomocí chlazení a mrazení nebo hydrostatických tlaků, ozařování, balení v řízené atmosféře nebo použití potravinářských aditiv atd, jako jedno z nejlepších technologických opatření pro kontrolu aminogeneze při výrobě tradičních uzenin bylo navrženo použití vybraných startovacích kultur bez potenciálu tvořit BA (Latorre-Moratalla et al., 2012). V tradičních suchých uzeninách může být totiž vysoký obsah BA produkován různými skupinami mikroorganismů, jako jsou bakterie mléčného kvašení a enterokoky, ale také stafylokoky a bacily (Bermúdez et al., 2012).

Mezi potravinářskými BA jsou polyaminy všudypřítomné látky považované za bioregulátory mnoha buněčných funkcí a podílejí se na opravě tkání a na vnitrobuněčné signalizaci. Ačkoli se polyaminům přisuzuje mnoho biologických funkcí, vysoké hladiny těchto sloučenin v potravinách mohou mít toxikologické účinky; bezpečná hladina pro příjem polyaminů ve stravě však dosud nebyla stanovena. Polyamin agmatin, odvozený od argininu, je ve vysokém množství přítomen v alkoholických nápojích, jako je víno, pivo, saké (Galgano et al., 2012).

Články v rámci této elektronické knihy se zabývají různými otázkami souvisejícími s kvalitativní a kvantitativní přítomností BA v sýrech, suchých uzeninách, víně a rybách. Uvádí se také možná inaktivace a odstraňování těchto sloučenin technologickými procesy a aminoxidázová aktivita některých mikroorganismů.

Prohlášení o střetu zájmů

Autoři prohlašují, že výzkum byl prováděn bez jakýchkoli obchodních nebo finančních vztahů, které by mohly být chápány jako potenciální střet zájmů.

Bermúdez, R., Lorenzo, J. M., Fonseca, S., Franco, I., a Carballo, J. (2012). Kmeny Staphylococcus a Bacillus izolované z tradičních uzenin jako producenti biogenních aminů. Front. Microbiol. 3:151. doi: 10.3389/fmicb.2012.00151

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Capozzi, V., Russo, P., Ladero, V., Fernández, M., Fiocco, D., Alvarez, M. A., et al. (2012). Biogenic amines degradation by Lactobacillus plantarum: towards a potential application in wine (Rozklad biogenních aminů pomocí Lactobacillus plantarum: k potenciálnímu využití ve vinařství). Front. Microbiol. 3:122. doi: 10.3389/fmicb.2012.00122

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Galgano, F., Caruso, M., Condelli, N., and Favati, F. (2012). Zaměřený přehled: agmatin ve fermentovaných potravinách. Front. Microbiol. 3:199. doi: 10.3389/fmicb.2012.00199

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Latorre-Moratalla, M. L., Bover-Cid, S., Veciana-Nogués, M. T., and Vidal-Carou, M. C. (2012). Kontrola biogenních aminů ve fermentovaných uzeninách: úloha startovacích kultur. Front. Microbiol. 3:169. doi: 10.3389/fmicb.2012.00169

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Linares, D. M., del Río, B., Ladero, V., Martínez, N., Fernández, M., Martín, M. C., et al. (2012). Faktory ovlivňující akumulaci biogenních aminů v mléčných výrobcích. Front. Microbiol. 3:180. doi: 10.3389/fmicb.2012.00180

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Schirone, M., Tofalo, R., Visciano, P., Corsetti, A., and Suzzi, G. (2012). Biogenní aminy v italském sýru Pecorino. Front. Microbiol. 3:171. doi: 10.3389/fmicb.2012.00171

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Smit, A. Y., Engelbrecht, L., and du Toit, M. (2012). Řízení kvašení vína s cílem snížit riziko tvorby biogenních aminů. Front. Microbiol. 3:76. doi: 10.3389/fmicb.2012.00076

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Visciano, P., Schirone, M., Tofalo, R., and Suzzi, G. (2012). Biogenní aminy v syrových a zpracovaných mořských plodech. Front. Microbiol. 3:188. doi: 10.3389/fmicb.2012.00188

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Visciano, P., Schirone, M., Tofalo, R., and Suzzi, G. (2014). Otrava histaminem a kontrolní opatření u ryb a produktů rybolovu. Front. Microbiol. 5:500. doi: 10.3389/fmicb.2014.00500

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

.

Napsat komentář