《Microchemical Journal》：Sources, biosynthesis, and analytical methods of foodborne biogenic amines
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本文系统评估了生物胺（BAs）的来源、合成途径、提取技术及检测方法，重点分析其合成途径与食品基质的关联性及提取检测方法对安全评价的影响，揭示了当前对多BA协同毒性及代谢互作机制研究的不足，提出需加强全生命周期整合研究并创新方法学。
Nurul Fatihah Masdar|Muhammad Abdurrahman Munir|Nor Hisam Zamakshshari|Sim Siong Fong
马来西亚沙捞越大学资源科学与技术学院，哥打沙马拉汉，马来西亚
摘要
生物胺过量存在可能导致食物中毒。确保适当的食物安全评估对于控制这一风险至关重要。已有研究致力于生物胺的合成、提取方法、检测技术及其药理效应。然而，目前还缺乏涵盖所有这些要素的综合性评估。关于各种生物胺的毒性效应及其与食物相互作用的了解仍存在显著不足。本文旨在评估生物胺的来源、合成途径、提取技术及检测方法的发展，以及它们在食物中的毒理学后果。重点探讨了生物胺的合成途径与其在食物中的含量之间的关系，以及提取和检测方法与安全评估之间的关联。研究结果表明，对生物胺在食物中的存在及其毒性效应的评估显著提升了食品安全评估的水平。基于这些发现，建议加强对生物胺在食物中存在的认识，并强调持续创新和方法改进的迫切性。这项工作具有重要意义，因为它评估了生物胺与食品安全评估之间的关系，从而有助于遵守食品安全法规并减少与生物胺暴露相关的健康风险。
引言
生物胺（BA）是含有氮的有机化合物，常见于富含蛋白质的食物中，如海鲜、肉类和发酵产品。食物中最常见的生物胺包括组胺（HIS）、酪胺（TYR）、腐胺（PUT）、尸胺（CAD）和亚精胺（SPD），它们主要由氨基酸的微生物脱羧作用产生。虽然生物胺在神经传递和代谢中具有重要作用，但其在食物中的过量积累可能带来食物中毒、高血压等健康危害，甚至可能致癌。随着对食品安全问题的关注日益增加，监测生物胺含量以预防食源性疾病并确保符合国际安全标准变得尤为重要[1]。
微生物活动、储存条件和加工过程都会影响食物中生物胺的形成。研究表明，鲭鱼在冷藏后两天内组胺含量可能超过每千克100毫克的安全阈值（mg·kg?1），引发消费者健康问题[1]。不当的处理和储存会加速生物胺的积累，尤其是在易腐食品（如海鲜）中。传统的生物胺提取方法使用强酸，如三氯乙酸（TCA）和高氯酸（PCA）。然而，最近的进展带来了更高效且环保的提取方法，如液-液微萃取（LLME）、超声辅助萃取（UAE）和微波辅助萃取（MAE），这些方法提高了提取效率并减少了化学废物。
尽管生物胺研究取得了进展，但提取效率和检测方法的不同仍给食品安全标准的标准化带来了挑战。虽然个别生物胺已被深入研究，但多种生物胺在食物中的累积危害仍不完全清楚。它们与其他食物成分的相互作用会影响毒性、代谢和吸收，从而增加了风险评估的复杂性。此外，由于食品加工和储存过程中的差异，生物胺浓度的变化使得监管变得困难。
尽管在生物胺的合成、提取方法和药理效应方面已有大量研究，但缺乏涵盖所有这些要素的综合性评估。大多数研究仅关注特定食品类别或检测技术，忽视了生物胺来源、合成、提取和检测之间的更广泛联系。尽管如此，仍存在一个关键空白，即需要将生物胺的整个生命周期（从合成机制到毒理学影响）整合到一个统一的安全评估框架中，以同时应对监管和分析方面的挑战。
因此，本文评估了生物胺的来源、合成途径、提取技术及检测方法的发展，以及它们在食物中的毒理学后果。特别关注了生物胺的合成途径与其在食物中的含量之间的关系，以及提取和检测方法与安全评估之间的关联。
部分内容
生物胺的合成途径
生物胺这类含氮有机分子是由蛋白质的构成单元——氨基酸经过微生物脱羧作用产生的[2]。除了脱羧作用外，某些细菌酶还可以促进醛类和酮类的氨基化或转氨基化，这也可能导致生物胺的形成[3]。生物胺在食物中的存在不仅取决于合成途径，还受特定氨基酸的影响
海鲜中的生物胺
由于海鲜容易受到微生物污染且储存条件不佳，生物胺在海鲜中的含量尤为重要（图2）。多项研究检测了不同种类海鲜中的生物胺，包括罐装海鲜、罐装鱼类以及鲭鱼、金枪鱼、小鳕鱼、沙丁鱼、鲱鱼、鲑鱼、剑鱼和凤尾鱼等[29]。一项关于鲭鱼的研究表明，新鲜鲭鱼中的组胺含量超过了每千克100毫克的安全阈值
提取
从食物中提取生物胺的关键是将生物胺（分析物）与复杂的食品基质（脂肪、蛋白质、糖类等）有效分离，得到可用于后续分析的纯净、浓缩样品。高氯酸（PCA）[35]、盐酸（HCl）[36]和三氯乙酸（TCA）[37]等强酸常用于生物胺的提取。这些酸能高效分解食品基质，释放出生物胺以供进一步分析。
生物胺的检测方法
多种检测技术的出现极大地促进了产品合成和质量评估领域的发展。传统的分析仪器（如色谱法）由于其高灵敏度和重复性仍是最有效的方法，而毛细管电泳（CE）则提供了快速且环保的替代方案。同时，化学传感器和酶联免疫吸附测定等创新工具也发挥了重要作用含生物胺食物的影响
通过食物摄入的生物胺主要带来严重的毒理学风险（表4），尤其是组胺（HIS）和酪胺（TYR）。组胺会导致食物中毒或鲭鱼中毒，症状包括剧烈头痛、恶心、呕吐、面部潮红、腹泻以及心悸、心动过速和高血压或低血压等心血管问题[85]。引起这些症状的毒性组胺浓度范围为每千克200至500毫克[1,86]。同样，酪胺也会导致类似症状结论
本文成功评估了生物胺的来源、合成途径、提取技术及检测方法的发展，以及它们在食物中的毒理学后果。重点探讨了生物胺的合成途径与其在食物中的含量之间的关系，以及提取和检测方法与安全评估之间的关联。研究结果表明
作者贡献声明
Nurul Fatihah Masdar：撰写——审稿与编辑、初稿撰写、可视化展示、方法设计、数据整理、概念构建。Muhammad Abdurrahman Munir：撰写——审稿与编辑、可视化展示、验证、监督、研究实施、资金筹措、概念构建。Nor Hisam Zamakshshari：验证、监督。Sim Siong Fong：验证、监督。
利益冲突声明
作者声明没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文的研究结果。
致谢
作者感谢马来西亚沙捞越大学（UNIMAS）通过Catalyst基金（UNI/F07/CATALYST/86309/2024）以及资源科学与技术学院（FRST）提供的研究设施和其他形式的支持。
