《Current Research in Food Science》：Matrix-dependent Bioaccessibility of Bioactive Amines in Milano Dry-Fermented Sausages after in Vitro Digestion
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干发酵香肠（dry-fermented sausages）常含有高水平的生物胺（biogenic amines），但很少与组胺（histamine）中毒爆发相关。本研究调查了不同胺水平干发酵香肠中组胺、酪胺（tyramine）及其他生物活性胺（bioactiv
干发酵香肠（dry-fermented sausages）常含有高水平的生物胺（biogenic amines），但很少与组胺（histamine）中毒爆发相关。本研究调查了不同胺水平干发酵香肠中组胺、酪胺（tyramine）及其他生物活性胺（bioactive amines）的体外（in vitro）生物可及性（bioaccessibility），并评估了肉基质对胺可利用性的潜在影响。为此，研究人员通过高效液相色谱-荧光检测法（HPLC-fluorescence）筛选了七种商业干发酵香肠。选择两种米兰型（Milano-type）产品——低胺（356.8 mg/kg）和高胺（1140.7 mg/kg）含量——进行标准化INFOGEST体外消化。尽管初始浓度存在3.2倍差异，但消化显著降低了胺的生物可及性，提供了相似的可吸收分数。与米兰低胺样品（Milano-Low）相比，米兰高胺样品（Milano-High）中组胺、酪胺和总胺的生物可及性显著较低（分别为29%、25.7%和16.4%对比72.4%、34.3%和39.1%），表明总浓度与生物可及分数呈反比关系。多胺（polyamines）如精胺（spermine）和胍丁胺（agmatine）在消化后未被检出。多变量分析显示，无论初始水平如何，消化后胺谱趋同。猪肌球蛋白（porcine myosin）的计算机模拟（in silico）分析表明，肠道pH下胺的质子化（protonation）可能影响蛋白质-胺静电相互作用并限制其释放。结合生物可及性的风险评估表明，有效暴露量低于仅基于总含量的估计。这些发现表明，仅凭总胺浓度不足以预测毒理学影响，但为解释生物可及性降低提供了假设，并强调了基质在调节干发酵香肠中生物胺肠道可利用性中的关键作用。
**研究背景与目的**
干发酵香肠（dry-fermented sausages）在加工过程中通过微生物脱羧作用形成生物胺（biogenic amines），如组胺（histamine）和酪胺（tyramine），含量常较高（可达2000 mg/kg以上）。然而，尽管组胺浓度与鱼类产品中引起中毒爆发的水平相当，干发酵香肠却极少被报道为组胺中毒的源头。这一矛盾提示，除总浓度外，食物基质可能显著影响胺的毒理学暴露。现有安全评估主要基于总含量（如EFSA制定的NOAEL），但忽视了消化过程中胺从基质中释放的生物可及性（bioaccessibility）。因此，研究人员开展本研究，旨在：（1）调查不同胺水平干发酵香肠中组胺、酪胺等生物活性胺（bioactive amines）的体外生物可及性；（2）评估肉基质对胺可利用性和毒理学暴露的潜在调节作用。研究成果发表于《Current Research in Food Science》。
**主要关键技术方法**
研究人员采用以下主要方法：（1）**高效液相色谱-荧光检测法（HPLC-fluorescence）** 筛选七种商业干发酵香肠（来自巴西贝洛奥里藏特市场，两个批次），确定胺谱和含量；（2）选择米兰型（Milano）香肠中低胺（356.8 mg/kg）和高胺（1140.7 mg/kg）两个批次，按**INFOGEST标准化体外消化方案**模拟口腔、胃和肠道消化（使用猪胰α-淀粉酶、胃蛋白酶、胰酶和胆汁盐）；（3）通过**计算机模拟（in silico）** 比较猪肌球蛋白（PDB ID: 4PFP）和斑马鱼肌球蛋白（AlphaFold模型）的静电表面电势，计算酸性残基分布；（4）采用**主成分分析（PCA）和层次聚类分析（HCA）** 对消化前后胺谱进行多变量分类；（5）基于EFSA的NOAEL进行**风险评估**，考虑生物可及性调整有效暴露量。
**研究结果**
**3.1 不同种类干发酵香肠中生物活性胺的筛选**
通过HPLC-荧光检测，九种胺在七种香肠中以不同频率检出（5-羟色胺未检出）。酪胺在所有样品中均存在（75.83–1154.26 mg/kg），其次为组胺（未检出–1301.04 mg/kg）。总胺含量范围：Gourmet Serrano最低（162.39 mg/kg），Gourmet Italiano最高（2857.70 mg/kg）。基于胺谱相似性及总胺含量差异（3.2倍），选择米兰型两个批次（Milano-High: 1140.69 mg/kg；Milano-Low: 356.76 mg/kg）进行后续消化实验。
**3.2 高和低胺水平米兰型干发酵香肠中胺的生物可及性**
消化后，所有胺的消化液含量显著低于初始水平（Tukey检验，p<0.05）。Milano-High的总胺生物可及性指数（BI）为16.4%，Milano-Low为39.1%。组胺BI分别为29%和72.4%，酪胺BI分别为25.7%和34.3%。多胺精胺和胍丁胺在消化后完全未检出（BI=0%）。酶对照（无酶）显示，仅物理化学条件即可提取部分胺，但酶解进一步增加了组胺和尸胺（cadaverine）的释放。生物可及性呈现胺依赖性：二胺（组胺、腐胺putrescine、尸胺）在Milano-Low中BI为50.7%，在Milano-High中仅13.7%；单胺（酪胺、色胺tryptamine、苯乙胺phenylethylamine）相应为29.3%和23.9%。
**3.3 通过多变量分析对初始米兰型干发酵香肠和消化液进行分类**
PCA提取两个主成分，解释98.5%方差（PC1=77.4%，PC2=21.2%）。所有胺对PC1呈正贡献（除苯乙胺外），PC2受苯乙胺、精胺和胍丁胺正影响，受其他胺负影响。HCA将样本分为三个聚类：Milano-High初始、Milano-Low初始、以及所有消化样品（包括酶对照），相似度约85%。表明消化后胺谱趋同，与初始浓度无关。
**3.4 干发酵香肠中胺的有限生物可及性的计算机模拟**
猪肌球蛋白和鱼肌球蛋白的酸性残基比例相似（13.3% vs. 12.3%），但pH 7.0时静电电势显著不同：猪肌球蛋白呈现负电荷（红色）和正电荷（蓝色）分离区域，而鱼肌球蛋白主要呈正电荷。这提示猪肌球蛋白的负电荷区域可能更利于质子化胺的静电结合，限制其释放，从而解释干发酵香肠中胺生物可及性低于鱼类产品的原因。
**3.5 米兰干发酵香肠中组胺和酪胺的风险评估**
考虑Milano-High中酪胺（273.80 mg/kg）和组胺（183.10 mg/kg）的NOAEL（EFSA 2011）：健康个体需摄入2.2 kg香肠才达酪胺NOAEL（600 mg/餐）；而服用经典MAOI药物者仅21.9 g即可达风险。考虑生物可及性后（酪胺约30%），可摄入量增加3.3倍。组胺方面，健康个体需273 g Milano-High达50 mg/餐的中毒阈值，考虑最高生物可及性（72.4%）后可增至382.2 g。组胺不耐受者因NOAEL低于检测限，应避免食用。
**讨论与结论**
讨论部分指出，生物可及性降低主要归因于肉基质中蛋白质（尤其是肌球蛋白）与质子化胺的静电相互作用，多胺的强结合能力（如精胺完全不可及）进一步支持该机制。计算机模拟为猪肌球蛋白负电荷区域提供结合位点提供了假设。但研究也强调，INFOGEST模型缺乏内源性胺氧化酶（如二胺氧化酶DAO、单胺氧化酶MAO），可能高估生物可及性。此外，总胺浓度无法单独预测毒理风险，基质效应需纳入食品安全评估。结论部分翻译如下：
**结论**
研究结果表明，模拟胃肠道消化显著降低了干发酵香肠中生物活性胺的生物可及性，无论其初始浓度如何。此外，消化后潜在可被肠道吸收的分数相似，突出了富含蛋白质基质的调节效应。多胺精胺在消化后的缺失进一步支持了与基质成分（尤其是生理pH下带负电荷的猪肌球蛋白）发生强相互作用的假设。多变量分析证实，消化后胺谱趋同于相似模式，与原始浓度无关。计算机模拟结果提供了一个有说服力且可检验的假设，即猪肌原纤维蛋白（特别是肌球蛋白）可能表现出静电表面特性，有利于与质子化胺相互作用，并可能减少其在消化过程中的释放。然而，这些结果并非结论性，在实验验证前应视为初步证据。尽管如此，这种基质机制可能有助于解释干发酵香肠中组胺中毒爆发发生率相对低于鱼类产品的原因。从毒理学角度看，生物可及性显著修正了膳食暴露估计，尤其对健康个体。但敏感人群（如接受MAOI治疗者或组胺不耐受者）仍处于更高风险中。总体而言，本研究证明，仅靠分析测定的总胺浓度不足以预测毒理学风险。必须考虑生物可及性和食物基质相互作用，以实现更现实、更准确的食品安全评估。未来研究应深入探讨精确机制、胺氧化酶的作用、膜通透性及胺之间的竞争，以更针对性地理解不同食物基质中生物活性胺的生物可利用性。
