《Food Control》:Biogenic Amines in Portuguese Meat Products: A Systematic Review, Meta-Analysis, and Risk-Oriented Exposure Assessment
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生物胺(BA)是发酵和干腌肉制品中相关的化学危害。尽管葡萄牙传统肉制品在文化和经济上具有重要意义,但关于BA存在的定量证据仍然分散,且欧盟尚未制定统一的肉制品法定限量。本系统综述和Meta分析旨在表征葡萄牙传统肉制品中的BA水平,并提供风险导向的暴露评估。研究
生物胺(BA)是发酵和干腌肉制品中相关的化学危害。尽管葡萄牙传统肉制品在文化和经济上具有重要意义,但关于BA存在的定量证据仍然分散,且欧盟尚未制定统一的肉制品法定限量。本系统综述和Meta分析旨在表征葡萄牙传统肉制品中的BA水平,并提供风险导向的暴露评估。研究人员按照PRISMA原则进行了系统性文献检索。采用随机效应Meta分析,以平均BA浓度作为效应量。此外,研究人员使用25 g、50 g和100 g消费情景进行了确定性风险导向暴露评估。Meta分析共纳入12项研究。描述性分析显示不同产品和胺类之间存在显著变异性。尸胺在单一BA中显示出最高的总体平均浓度(182.02 mg/kg),其次是苯乙胺(13.97 mg/kg)和组胺(13.59 mg/kg),尽管高标准差表明存在强烈的离散性。腐败相关BA的平均浓度高于血管活性BA(247.87 mg/kg对53.12 mg/kg)。在产品中,chouri?o显示出最高的平均BA浓度(143.43 mg/kg),其次是painho(96.72 mg/kg)和paio(75.55 mg/kg),而salpic?o、alheira和干腌火腿则显示出较低的值。随机效应Meta分析按作者估计的合并平均BA浓度为69.3 mg/kg(95% CI: 34.03–104.60; I2 = 99.31%),按产品类别估计为52.77 mg/kg(95% CI: 18.81–86.72; I2 = 99.42%)。按产品类别合并的血管活性BA浓度达到32.3 mg/kg(95% CI: 12.55–52.04; I2 = 96.15%),而腐败相关BA达到118.0 mg/kg(95% CI: 31.72–203.84; I2 = 99.86%)。单胺Meta分析显示,腐胺(145 mg/kg)、尸胺(125 mg/kg)和酪胺(93.3 mg/kg)的合并浓度最高,而组胺相对较低(6.19 mg/kg)。在参考的50 g消费情景中,估计的平均BA摄入量以chouri?o最高(7.17 mg/人/餐),其次是painho(4.84 mg/人/餐)和paio(3.78 mg/人/餐)。腐败相关BA的估计摄入量也以chouri?o最高(18.25 mg/人/餐)。基于合并的单胺估计值,50 g份量将提供约7.25 mg腐胺、6.25 mg尸胺、4.67 mg酪胺和0.31 mg组胺。总体而言,葡萄牙传统肉制品显示出异质的BA谱,腐败相关二胺和酪胺是BA负担的主要贡献者。在确定性假设下,估计暴露量低于健康消费者选定的风险导向参考值,但由于BA变异性高且缺乏产品特异性消费数据,应将其解释为说明性筛查估计值。chouri?o、painho和paio应在未来的监测中优先考虑。这些产品中的BA不仅应被解释为化学危害,还应被解释为发酵控制、卫生和工艺质量的指标。
**葡萄牙传统肉制品中生物胺的系统综述、Meta分析与风险导向暴露评估:研究背景、方法、结果与意义**
**一、研究背景与现存问题**
葡萄牙传统肉制品,如alheira、chouri?o和salpic?o等,与当地原料、传统加工工艺、区域美食以及受保护的质量体系(包括原产地保护命名和地理标志保护标签)密切相关。这些产品的附加值不仅限于直接市场价值,还涵盖地域品牌、短供应链、美食旅游、手工技艺传承、地方品种增值、乡村食品系统差异化以及对维持农村人口的重要经济部门的贡献。然而,在保障食品安全、公共卫生保护和循证风险管理方面,这些传统产品面临着一系列挑战。
发酵和干腌肉制品通常被认为是稳定的食品,因为其生产过程涉及多种抑制因素协同作用,即栅栏技术。此类产品的安全性主要依靠低pH值和低水分活度(aW)来保证,同时盐含量、亚硝酸盐/硝酸盐腌制盐的添加、烟熏、香料、干燥/成熟、竞争性微生物群、发酵剂培养物或特殊包装等额外屏障也提升了其安全状态。然而,尽管栅栏技术保证了微生物安全,发酵、成熟、蛋白质水解和特征感官属性的发展也可能促进化学危害的形成,包括亚硝胺、多环芳烃和生物胺(BA)。
BA是低分子量含氮化合物,在发酵肉制品中,其形成主要与蛋白质水解过程中释放的游离氨基酸的微生物脱羧作用有关。BA的蓄积需要三个主要条件:前体氨基酸的存在、具有氨基酸脱羧酶活性的微生物的存在,以及允许酶活性和微生物生长的环境条件。参与BA形成的微生物主要包括乳酸菌、肠球菌、凝固酶阴性葡萄球菌和肠杆菌科成员。BA蓄积不仅反映前体氨基酸的存在,还反映技术微生物群、腐败微生物群和加工条件之间的平衡。
在毒性方面,组胺和酪胺是发酵食品中毒理学上最相关的生物胺。组胺是最广泛受监管的BA,主要因其在鲭科鱼类中毒中的作用,可引起潮红、头痛、荨麻疹、胃肠道症状、低血压、心动过速和呼吸道症状。酪胺主要通过酪氨酸脱羧形成,其相关性与血管活性效应和诱导高血压反应、头痛、偏头痛或心动过速的潜力有关,尤其是在敏感个体或服用单胺氧化酶抑制剂(MAOI)的消费者中。腐胺和尸胺通常被解释为腐败相关BA,其蓄积在技术上具有重要意义,因为它反映微生物脱羧酶活性、蛋白质水解,在某些情况下还反映原料质量、卫生或过程控制不足。尽管腐胺和尸胺通常被认为比组胺或酪胺毒性低,但其相关性不应被低估,因为它们可能通过竞争组胺代谢酶(特别是二胺氧化酶(DAO))和促进组胺通过肠上皮吸收来增强组胺毒性。
风险导向的BA评估仍然复杂。与许多化学污染物不同,大多数生物胺尚未建立统一的每日可接受摄入量(ADI)值。欧洲食品安全局(EFSA)得出结论,现有信息不足以对单独或组合的BA进行完整的定量风险评估,但确定了组胺和酪胺是发酵食品中毒理学上最相关的胺类。在葡萄牙,多项研究调查了传统肉制品中的BA,但这些研究表明产品之间的BA谱存在显著差异,且盐、发酵剂培养物、烟熏、成熟阶段和产品配方等因素可能影响胺类蓄积。由于关于这些产品中BA的研究稀缺且异质,风险评估难以确定哪些产品和胺类应优先监测。因此,本系统综述和Meta分析旨在通过整合现有证据、估计合并浓度、评估异质性并识别总体生物胺负担的主要贡献者来解决这一差距。
**二、研究内容与主要结论**
本系统综述和Meta分析旨在表征葡萄牙传统肉制品中的BA水平,并提供风险导向的暴露评估。研究按照PRISMA 2020框架进行,在Web of Science、PubMed、Scopus和Google Scholar中进行了结构化文献检索。纳入标准要求研究为原创研究文章,评估葡萄牙生产的肉制品或传统肉制品,报告一种或多种BA的定量数据,以mg/kg或可转换单位报告BA浓度,提供可提取的数值数据,并描述用于BA测定的分析方法。最终共纳入12项研究。研究人员对BA进行了分类:组胺、酪胺、苯乙胺和色胺归为血管活性BA;腐胺和尸胺归为腐败相关BA;多胺(亚精胺和精胺)单独分析。
**三、主要关键技术方法**
本研究采用了以下主要技术方法:首先,遵循PRISMA 2020框架进行系统性文献检索,覆盖Web of Science、PubMed、Scopus和Google Scholar四个数据库,并结合手动参考文献筛查。其次,采用随机效应Meta分析,以平均BA浓度作为效应量,使用限制性最大似然法估计研究间方差,通过Q统计量、I2统计量、H2统计量和τ2评估异质性。第三,采用确定性风险导向暴露评估,基于葡萄牙国家食品、营养和身体活动调查(2015-2016)的消费数据,设定了25 g、50 g和100 g三个消费情景。Meta分析使用Jamovi?统计软件进行。
**四、研究结果**
**4.1 一般结果**
描述性分析显示,葡萄牙传统肉制品中BA的存在和浓度存在显著变异性。尸胺在单一胺类中显示出最高的平均浓度(215.2 mg/kg),而甲胺和异戊胺浓度最低。然而,尸胺浓度的高标准差表明,许多样品中水平通常较低至中等,但在特定产品或研究中达到显著升高的浓度。就生物学和技术相关性而言,腐败相关BA的浓度高于血管活性BA。chouri?o显示出最高的平均BA浓度(143.43 mg/kg),其次是painho(96.72 mg/kg)和paio(75.55 mg/kg),而salpic?o、alheira和干腌火腿则显示出较低的值。chouri?o的腐胺平均浓度达到489.55 mg/kg,酪胺达到292.15 mg/kg,尸胺达到240.50 mg/kg;painho的尸胺平均浓度达到294.17 mg/kg,腐胺达到214.50 mg/kg,酪胺达到100.84 mg/kg;paio的尸胺平均浓度达到206.21 mg/kg,腐胺达到163.08 mg/kg。
**4.2 Meta分析结果**
按作者进行的随机效应Meta分析估计合并平均BA浓度为69.3 mg/kg(95% CI: 34.03–104.60 mg/kg),异质性极高(I2 = 99.31%, τ2 = 3624.81)。按产品类别进行的Meta分析估计八个产品类别的合并平均BA浓度为52.77 mg/kg(95% CI: 18.81–86.72 mg/kg),同样显示出极高的异质性(I2 = 99.42%, τ2 = 2263.01)。按产品类别合并的血管活性BA浓度为32.3 mg/kg(95% CI: 12.55–52.04; I2 = 96.15%),而腐败相关BA的合并浓度更高,达到118.0 mg/kg(95% CI: 31.72–203.84; I2 = 99.86%)。单胺Meta分析显示,腐胺(145 mg/kg)、尸胺(125 mg/kg)和酪胺(93.3 mg/kg)的合并浓度最高,而组胺相对较低(6.19 mg/kg)。色胺的合并浓度为38.8 mg/kg,苯乙胺为14.4 mg/kg,亚精胺为7.38 mg/kg,精胺为50.7 mg/kg。
**4.3 风险导向暴露结果**
在参考的50 g消费情景中,估计的平均BA摄入量以chouri?o最高(7.17 mg/人/餐),其次是painho(4.84 mg/人/餐)和paio(3.78 mg/人/餐)。较低的估计值包括lingui?a(2.34 mg/人/餐)、干腌火腿(0.56 mg/人/餐)、alheira(0.36 mg/人/餐)和salpic?o(0.09 mg/人/餐)。血管活性BA暴露在50 g参考情景中以chouri?o最高(4.34 mg/人/餐),其次是salsich?o grosso(2.57 mg/人/餐)、painho(2.15 mg/人/餐)、lingui?a(2.14 mg/人/餐)和paio(2.12 mg/人/餐)。腐败相关BA在50 g情景中的估计摄入量以chouri?o最高(18.25 mg/人/餐),其次是painho(12.72 mg/人/餐)和paio(9.23 mg/人/餐)。在100 g情景下,chouri?o达到36.50 mg/人/餐。基于合并的单胺估计值,50 g份量将提供约7.25 mg腐胺、6.25 mg尸胺、4.67 mg酪胺、1.94 mg色胺、0.72 mg苯乙胺和0.31 mg组胺。chouri?o的平均腐胺浓度(489.55 mg/kg)超过了发酵香肠提议的360 mg/kg科学参考值。
**五、讨论与结论**
本研究表明,葡萄牙传统肉制品中BA的存在高度依赖于产品类型。chouri?o、painho和paio显示出最高的BA负担,主要归因于腐败相关二胺和酪胺,而alheira、干腌火腿和salpic?o通常显示出较低的浓度。这些差异应结合产品结构、发酵/成熟条件、微生物生态学和可用分析数据进行解释。chouri?o、painho和paio中较高的BA水平可能与其发酵/干腌性质、成熟期间强烈的微生物活性、氨基酸前体的可用性以及产品和生产者之间加工条件的差异有关。腐败相关BA浓度高于血管活性BA的事实对食品安全解释具有重要意义,因为腐胺和尸胺不仅作为质量标志物,还可能通过竞争DAO和MAO等解毒途径增强组胺毒性。
Meta分析确认了描述性观察到的显著变异性。极高的异质性(I2 > 99%)表明,合并均值不应被解释为葡萄牙传统肉制品的精确代表性浓度,而应视为广泛的说明性指标。这种异质性可能反映传统肉制品的生物和技术多样性,包括产品配方、原料质量、微生物生态、发酵剂培养物使用、盐含量、烟熏、成熟条件、储存和分析方法的差异。
风险导向暴露评估表明,在健康消费者的确定性假设下,来自所评估产品的估计BA摄入量将低于所考虑的参考值。然而,这一结论应谨慎解释,因为评估基于简化的25 g、50 g和100 g消费情景、作为广泛食品类别的加工肉/熟食国家数据以及高度异质的BA浓度数据。对于敏感消费者,包括服用MAOI药物的个体、组胺代谢受损的个体、胃肠道疾病患者或其他可能降低BA解毒能力的个体,不确定性仍然较高。
在所分析的产品中,chouri?o、painho和paio对BA暴露的贡献最强。chouri?o因其高腐败相关胺水平和升高的腐胺浓度而特别重要。这些产品应在未来的监测计划中优先考虑。相比之下,alheira、salpic?o和干腌火腿通常显示出较低的值,尽管某些产品的观察数量有限,无法得出确定性结论。
总之,葡萄牙传统肉制品显示出高度异质的BA谱。尽管几种产品在某些胺类中显示出低浓度,但chouri?o、painho和paio在腐败相关二胺和酪胺方面呈现出升高的产品特异性值,支持其在未来监测中的优先地位。确定性暴露情景表明,在所使用假设下,估计摄入量低于健康消费者选定的风险导向参考值。然而,由于产品间和研究间的显著变异性、缺乏产品特异性消费分布、大多数BA缺乏ADI/急性参考剂量(ARfD)值以及敏感消费者的不确定性,这一解释必须谨慎考虑。因此,研究结果应被解释为风险导向的筛查证据,而非安全性的确定性证明。