烟熏柴鱼干中有毒生物胺控制技术的研究
2015-09-26陈俊玉黄艺辉郑育莉东山出入境检验检疫局福建东山363401
陈俊玉 黄艺辉 郑育莉 黄 峰 东山出入境检验检疫局 福建东山 363401
烟熏柴鱼干中有毒生物胺控制技术的研究
陈俊玉黄艺辉郑育莉黄峰东山出入境检验检疫局福建东山363401
研究烟熏柴鱼干中有毒生物胺(包括腐胺、色胺、组胺、苯乙胺、亚精胺、尸胺、章鱼胺等)变化机理及生产的关键加工环节、加工条件对有毒生物胺的质量分数及其变化态势影响,分析烟熏柴鱼干中有毒生物胺含量的关键控制点及加工工艺条件,取得烟熏柴鱼干中有毒生物胺质量安全控制技术。
烟熏柴鱼干具有预防酒醉、糖尿病、心血管疾病及其味美汤鲜特点,在英国、日本、我国广东常用来做菜、煲粥、煲汤,国内外每年的销量呈现明显递增趋势。烟熏柴鱼干中生物胺的含量存在较高质量风险,目前关于烟熏柴鱼干生产过程中有毒生物胺的质量分数及其动态变化未见研究报道。通过对烟熏柴鱼干中有毒生物胺(包括腐胺、色胺、组胺、苯乙胺、亚精、精胺、章鱼胺等)变化机理及烟熏柴鱼干生产的关键加工环节、加工条件对有毒生物胺的质量分数及其变化态势影响的研究,取得烟熏柴鱼干在生产过程中有毒生物胺质量分数及其动态变化数据,确定烟熏柴鱼干中有毒生物胺含量的关键控制点及加工工艺条件,形成烟熏柴鱼干中有毒生物胺质量安全控制技术。
1 研究的目的与意义
烟熏柴鱼干又名鲣鱼干,貌以黝黑,坚硬如木,故以外部形态称之为柴鱼。作为柴鱼干的原料,鲣鱼在我国原料丰富,其富含氨基酸而为人们喜爱。福建东山辖区2009年出口值15.95万美元,2010年出口值225.47万美元,2011年出口值达395.95万美元,分别逐年递增1314%、76%,烟熏柴鱼干在我国也具有广阔的市场。烟熏柴鱼干是采用鲣鱼为原料,经选别、剖杀、清洗、蒸煮、脱水、烧烤烟熏、入库贮藏等工艺,长时间蒸煮与烟熏过程中氨基酸在氨基脱羧酶作用下会转化成有毒生物胺。一定量的生物胺有助于人体的正常生理功能,过量则会引起不良反应。目前人们对烟熏柴鱼干更多关注其微生物、重金属指标,而对有毒生物胺关注较少,但从有关资料中显示烟熏柴鱼干所含有毒生物胺含量并不低,据报道广东出入境检验检疫局曾对112宗水产品中组胺分析发现,柴鱼的组胺含量高达1 000mg/kg以上,对熏鱼检测中也发现含组胺1 788 mg/kg、腐胺49 mg/ kg、尸胺252mg/kg。澳大利亚和欧盟规定水产品及其制品中组胺不得高于100mg/kg,美国FDA规定进出口水产品中组胺含量不得高于50 mg/kg。食品的质量安全越来越得到人们的关注,目前对生物胺的研究已成为热点问题,对生物胺进行研究和认识可以提高和改善水产品质量与安全。本研究采用液相色谱-紫外检测法对烟熏柴鱼干生产加工中有毒生物胺含量及其变化进行研究,确定烟熏柴鱼干中有毒生物胺含量的关键控制点及加工工艺条件,形成烟熏柴鱼干中有毒生物胺质量安全控制技术。可以提高和改善烟熏柴鱼干产品质量,为其质量安全控制提供技术资料。
2 试验设计
2.1烟熏柴鱼干生产加工环节、加工条件对有毒生物胺的质量分数及其变化态势的影响以原料鲣鱼为研究材料,以烟熏柴鱼干产品实际工艺流程的环节为研究对象,研究比较烟熏柴鱼干产品工艺流程中主要工艺前后有毒生物胺含量的变化。试验用原料选择同一新鲜度鲣鱼,选取2013年6个生产批次,每批次再分3组取样研究,即分别为原料、清洗、蒸煮、脱水、烟熏、成品,每组设置3个平行,每个平行取3尾鱼,快速放入-80℃冷冻,待检测多种有毒生物胺。每组试验同时测定试样的含水率和生产环节的温度。记录每次试验原料的新鲜度。
2.2安全烟熏柴鱼干生产关键控制点确定及加工工艺等控制技术条件研究以主要加工工艺条件(如原料、清洗、蒸煮、脱水、烟熏等主要环节)为研究对象,多因素多重复试验设计,研究不同加工温度、时间等工艺因子对烟熏柴鱼干多种有毒生物胺形成的影响。每组试验设置3个平行,每个平行3尾鱼,快速放入-80℃冷冻,待检测多种有毒生物胺。
3 结果与分析
3.1含水率数据校正研究发现:烟熏柴鱼干具有加工工艺特殊性,产品的含水率每个阶段差异大,试验数据应进行含水率校正,以产品的成品含水率为参考值对研究数据进行数据校正。
3.2烟熏柴鱼干生产工艺过程中生物胺的变化
3.2.1烟熏柴鱼干成品中生物胺含量酪胺、组胺是主要生物胺,其含量分别为76.9~183.2mg/kg和114.5~152.1 mg/kg;其次是腐胺含量13.2~18.8mg/ kg,亚精胺为15.27~28.5mg/kg,苯乙胺为0~16.7 mg/kg,尸胺含量则一直很低,为3.62~9.37mg/kg,章鱼胺则未检出。从成品的检测结果来看,酪胺、组胺起着主导作用,亚精胺、尸胺、腐胺、苯乙胺的质量分数小,影响不大,在烟熏柴鱼干中未曾检测出章鱼胺。
3.2.2各种生物胺在烟熏柴鱼干生产工艺过程中的质量分数酪胺的产生关键在脱水与烘烤环节,在原料、清洗、蒸煮过程变化不明显;组胺产生关键环节在于原料(鲣鱼的新鲜度)、清洗、蒸煮、脱水及烘烤,后环节对其产生影响不大;腐胺产生主要在于脱水前,由于脱水、烘烤过程产品的含水率下降至43%和20%,这样有效地降低了腐胺酶的活性,脱水与烘烤环节腐胺的含量反而下降;苯乙胺、亚精胺的产生主要在于蒸煮环节,但其总含量均较低,质量分数比例小;章鱼胺则未检出。见图1。
图1 各生产环节中生物胺的变化
3.3烟熏柴鱼干主要生产工艺过程中不同温度和时间对生物胺变化的影响结果见表1。
1)研究原料分别在-20℃、4℃、10℃下冷藏后加工的柴鱼干生物胺的变化,结果发现:-20℃冷藏条件下制成的柴鱼干生物胺含量最低,为67.9mg/kg。
表1 主要生产工艺不同温度和时间对生物胺变化的影响
2)在清洗工艺中设置了3种温度与2种处理时间。结果发现4℃、5 h生物胺的生成量最少,较适宜。有资料表明在清洗环节应及时处理,如果在捕获后及时去头去内脏并用清洁水清洗,可在一定程度上控制细菌的污染,防止细菌经过体表的黏液层、鱼鳃和消化道侵入并扩散到肌肉中。
3)研究在80℃、103℃、130℃分别经40 min、60 min、80 min蒸煮,结果表明80℃蒸煮时生物胺生成量较高,103℃和130℃条件下差异不大,但在130℃蒸煮时鱼体的外形较差。
4)在脱水和烘干环节,由于设备的局限性,做了加工时间上的研究,设置20 h、24 h、28 h,结果发现加工20 h的生物胺生成量最高,加工24 h与28 h区别不大。
4 讨 论
水产品生物胺的形成主要有两种途径,一种是由醛或酮的转氨作用生成属于脂肪族的生物胺,一种是由氨基酸脱羧产生,即在微生物的氨基酸脱羧酶作用下使游离氨基酸脱羧,生成相应生物胺,烟熏柴鱼干生物胺生成主要是以第二途径为主。
1)烟熏柴鱼干的原料鲣鱼含有丰富的高品质蛋白质、必需维生素和有益健康的多元不饱和脂肪酸,蛋白质分解后的产物肽类和氨基酸为生物胺的形成提供前体物质。
2)生产中污染了具有氨基酸脱羧酶活性的微生物。王永丽等研究发现产气肠杆菌可以生成大量的组胺、尸胺和腐胺,而肠杆菌属的其他杆菌主要生成尸胺和腐胺,产生组胺较少[1]。
3)应有适宜的环境条件,有利于微生物生长、脱羧酶活性的提高。有资料显示[2],加工条件是影响氨基酸脱羧酶活性的主要因素,包括温度、时间、含盐度和供氧量,低氧浓度有利于提高氨基酸脱羧酶活性。原料的特性(游离氨基酸、脂肪含量、pH值)、微生物种类和数量、加工生产工艺及贮藏条件均能影响柴鱼干生物胺形成。
5 烟熏柴鱼干中有毒生物胺管理控制措施
1)控制烟熏柴鱼干的生产原料鲣鱼的新鲜度。保证原料新鲜,无异味,无破肚,色泽明亮,鳞片无脱落,眼球饱满,角膜清晰明亮,肌肉紧密有弹性。
2)管理控制加工环境和原料的卫生。良好卫生条件可以降低致病菌和腐败杂菌的污染,生产过程中的生产菌株和带入的外界微生物可能具有氨基酸脱羧酶活性,会为生物胺生成提供条件。
3)选择合适的生产工艺条件,加强工艺条件的控制,包括鱼体清洁、生产温度、时间。建议在烟熏柴鱼干生产过程应及时清洗原料,去头去内脏,保证原料清洁,主要加工工艺控制措施为原料捕获后贮藏温度-20℃以下,原料清洗时间与温度为5 h以内、4℃以下,蒸煮以103℃、60 min为宜,脱水烘烤时间应24 h以上。
[1]王永丽,李锋,陈肖,等.传统发酵肉制品中生物胺形成机理及检测控制技术[J].肉类研究,2013(6):39-43.
[2]赵利,苏伟,刘建涛,等.水产品中生物胺的研究进展[J].水产学报,2006(4):272-276.
Control technique about poisonous biogenic am ine in smoked firewoodfish
Chen Junyu Huang Yihui Zheng Yuli Huang Feng
(Dongshan Entry&Exit Inspection and Quarantine Bureau,Fujian 363401)
In this paper,study on the variationmechanism of biogenic amine including putrescine,tryptamine,histamine,phenethylamine,spermidine,cadaverine,octopamine in smoked firewoodfish.Study on mass faction affecting food production and processing,processing condition.The key control points and processing conditions of the poisonous biogenic amine contents in smoked dried firewoodfish were analyzed and acquired quality and safety control technology.
smoked firewoodfish poisonous biogenic amine control technology
A
1003-4331(2015)01-0010-03
福建出入境检验检疫局科技项目 (FK2012-13)资助。
关健词烟熏柴鱼干生物胺控制技术