微生物对鱼粉中组胺含量的影响

王啸宇 徐铭 沈思思 郭君宁 丁小涵 李俊成 付晚涛

摘要    我国鱼粉产品质量参差不齐，鱼粉中组胺含量普遍高于国际水平，过高的组胺含量易造成食品安全问题。为了降低过高的组胺含量对鱼粉品质的影响，本试验通过使用微生物降解鱼粉产品中的组胺。试验将降解时间与微生物添加比例作为变量，测试出较为适宜微生物降解组胺的条件以及该条件下的实际效果。结果表明，24 h为较适宜的降解时间，降解时间为24 h时较适宜的微生物添加比例为10∶1。此时鱼粉组胺含量为1 622 mg/kg，较未加入微生物处理的鱼粉组胺含量（5 298 mg/kg）降低69.38%。试验结果证明了用微生物降解鱼粉中的组胺具有显著的效果，为鱼粉生产、储存技术的改良提供了参考依据。

关键词    鱼粉;组胺;微生物

中图分类号    S963.321        文献标识码    A

文章编号   1007-5739（2020）11-0223-02                    开放科学（资源服务）标识码（OSID）

Effect  of  Microorganism  on  Histamine  Content  in  Fish  Meal

WANG Xiao-yu 1    XU Ming 1    SHEN Si-si 2    GUO Jun-ning 2    DING Xiao-han 2    LI Jun-cheng 1    FU Wan-tao 2，3 *

（1 College of Fisheries and Life Science，Dalian Ocean University，Dalian Liaoning 116023; 2 School of Marine Sciences and Environment，Dalian Ocean University; 3 Liaoning University Key Laboratory of Coastal Marine Environmental Science and Technology）

Abstract    The quality of fish meal products in China is uneven. The content of histamine in fish meal is generally higher than the international level. Excessively high histamine content can easily cause food safety problems. In order to reduce the effect of excessively high histamine content on the quality of fish meal，this experiment used microorganisms to degrade histamine in fish meal products. In the experiment，the degradation time and the ratio of microorganism addition were taken as variables to test the conditions suitable for the degradation of histamine by microorganisms and the actual effect under the conditions. The results showed that 24 h was the most suitable degradation time，and the most suitable microorganism addition ratio was 10∶1 in the suitable degradation time （24 h）. At this time，the histamine content in fish meal was 1 622 mg/kg，which was 69.38% lower than that of fish meal without microbial treatment（5 298 mg/kg）. The experimental results proved that the use of microorganisms to degrade histamine in fish meal had a significant effect，which provided references for the improvement of fish meal production and storage technology.

Key words    fish meal;histamine;microorganism

鱼粉是养殖业中主要的动物蛋白来源，目前其普遍生产工艺是将原材料经过蒸煮、压榨、油水分离、烘干以产出产品[1]。影响其品质的关键在于原材料，由于生产条件限制，我国用于生产鱼粉的原材料品质及新鲜度普遍低于秘鲁等高质鱼粉产地，因而影响到了我国鱼粉的产品竞争力及经济效益[2]。提升鱼粉品质有2种途径，一是提高原材料新鲜度以降低原材料不够新鲜对鱼粉产品产生的不利影响，二是通过改良生产、储存等技术提升品质。组胺含量是反应鱼粉品质的一個指标，越不新鲜的鱼粉组胺含量越高，过高的组胺含量将会对食用鱼粉的养殖产品产生不利的影响，因而降低鱼粉中的组胺含量对保持、提高鱼粉品质以及鱼粉产品的竞争力有着重要意义[3-4]。

1    材料与方法

1.1    试验材料

成品鱼粉，在生产厂家取得;微生物，菌群为乳酸菌、放线菌、光合菌等混合菌群，为实验室提供。

1.2    试验方法

1.2.1    适宜降解时间测定。于250 mL的高温灭菌锥形瓶中将鱼粉与微生物按照20∶3的比例混合均匀（100 mL鱼粉加入15 mL微生物混合），使用恒温振荡培养箱（25 ℃、80 r/min）进行培养。根据降解时间设置6个试验组（0、12、18、24、30、36 h），每个试验组都设置1组空白组对照（100 mL鱼粉与15 mL灭菌水混合），在设定的时间进行取样及组胺含量测定。依据国家标准《鱼粉》（GB/T 19164—2003）进行组胺含量的测定。

1.2.2    微生物适宜添加量的测定。于250 mL高温灭菌锥形瓶中加入100 mL鱼粉，分别按照鱼粉∶微生物为20∶1、10∶1、20∶3的比例加入微生物，均匀混合进行培养，每组设2个平行试验，恒温振荡培养箱（25 ℃、80 r/min）设定时间为1.2.1确定的适宜降解时间，培养后取样并测定组胺含量。

1.2.3    较适宜条件下微生物降解组胺效果测定。根据1.2.1、1.2.2测定出的适宜降解时间和微生物适宜添加量条件下进行培养，设计最适宜条件组和对照组，进行2组平行试验，分别测定在较适宜条件下与正常条件下（空白组）的组胺含量并进行比较。

1.3    数据处理

进行数据处理及分析，使用Origin 2017软件制图。

2    结果与分析

2.1    微生物降解组胺的较适宜降解时间

由表1可知，在试验时间为24 h时试验组组胺减少量占比最高，占初始值的63.57%，其中对照组中组胺减少量占初始值百分比为10.86%，故而此时微生物降解组胺量占初始值百分比为52.71%。因此，可以认为在试验进行24 h时，微生物降解组胺效率较高，为较适宜的降解时间。

2.2    微生物降解组胺的微生物适宜添加量

由图1可知，添加微生物量为10 mL（即微生物添加比例为10∶1）时，组胺降解占初始值百分比最高，为61.36%，效果显著优于微生物添加量为5 mL时的降解量，略优于微生物添加量为15 mL时的降解量。故而可以认为，微生物添加比例为10∶1是较适宜降解组胺的条件。

2.3    较适宜条件下微生物降解组胺效果与正常条件对比

由图2可知，对照组组胺含量（5 298 mg/kg）高于试验组（1 622 mg/kg），试验组较对照组组胺含量降低3 676 mg/kg，降低幅度约为69.38%。由此可以说明，微生物对于鱼粉中组胺有一定降解效果。

3    结论与讨论

结果表明，微生物菌群降解鱼粉中组胺含量较适宜的条件为降解24 h、微生物添加量为10∶1（鱼粉∶微生物），此条件下组胺含量同比降低69.38%。鱼粉中的组胺是原材料或产品储存过程中游离组氨酸发生氨基脱羧反应产生的一种生物胺，是反应鱼粉品质的指标之一[4]。有研究表明，组胺是食品中较为重要的不安全因素[5]。试验中最适条件下微生物处理过后，鱼粉中的组胺含量相较常态下鱼粉中的组胺含量降低 3 676 mg/kg，降幅约为69.38%。这表明，利用微生物能够有效降低鱼粉中组胺含量，对鱼粉生产储存技术的改善研发有着参考意义。

鱼粉中的组胺主要来源于原材料，原材料越是腐败不新鲜、储存条件越恶劣，组胺含量就越高[6]。鱼粉的生产流程主要是捕捞—运输—生产—储存，影响原材料的重要因素在运输过程中。秘鲁等高品质鱼粉国家利用地理优势将生产场地移至码头或近码头地区，大大降低了运输中的原材料品质损耗;另外在捕捞过程中利用较先进的设备技术进行储存，保证了原材料的新鲜。然而，我國由于一些因素无法降低原材料捕捞与运输中的品质损失，以北方某鱼粉场为例，禁渔期过后开始生产作业，购买的原材料来源于各种采捕船，这些船只往往为了保证生产量进行为期1 d以上的生产作业，外加船只不存在良好的储存设备，运输到码头的原材料本就新鲜度不高;从码头运输至生产场地也受各种客观因素影响，导致了生产场地的原材料已经有一定程度的腐败。因此，从原材料入手降低组胺含量难度过大、成本过高，不适用于我国生产现状。利用微生物降低组胺含量的方法相较前者更为贴合实际生产。

我国鱼粉生产技术起步较晚，自技术引进后才有所改善[7]，但鱼粉的生产总量及鱼粉的品质仍不及世界先进水平（秘鲁等），而我国养殖业对于鱼粉的需求量较大，部分鱼粉不得不依赖进口[8]，企业亟需进行鱼粉品质提升、生产存储技术的改善。目前，关于将微生物降解组胺应用于鱼粉生产储存环节的研究在国内较少，但已有研究探索出储藏条件对鱼粉品质的影响[9-11]。利用微生物的技术改良有着明显优点，相较于各种化工制品避免了产品的二次污染，相较于各种物理方法对于设备的依赖性较低，是符合我国生产现状的技术改良趋势。

本次试验使用的微生物来自实验室，菌群为乳酸菌、放线菌、光合菌等混合菌群。已有研究指出，乳酸菌、植物乳杆菌等对组胺有降解作用[12]，但具体起到降解组胺作用的微生物种类及各种微生物降解组胺的效率、作用机理、应用于实际生产的可行性等还需深入研究探讨。另外，试验中微生物添加比例过高，达到了10∶1，寻找更有效率的微生物，才能提高技术改良的可行性。

4    参考文献

[1] 马立军.我国鱼粉生产概述[J].渔业现代化，1999（4）：32-35.

[2] 李朝霞.国产鱼粉与进口鱼粉品质比较研究[J].盐城工学院学报，2000（4）：4-6.

[3] 王宪文，谷素霞，王丽荣，等.影响鱼粉质量的因素及其鉴定[J].中国饲料，2009（4）：40-43.

[4] OPSTVEDT J，MUNDHEIM，et al.Reduced growth and feed consumption of Atlantic salmon（Salmo salar L.） fed fish meal made from stale fish is not due to increased content of biogenic amines[J].Apuaculture Amsterdam，2000，188（3）：323-337.

[5] 谢超，王阳光，邓尚贵.水产品中组胺控制降解技术研究概述[J].食品工业科技，2009（12）：414-417.

[6] 张晓晓，王倩茹，张明珠，等.鱼粉中组胺含量变化规律及鱼粉保质期的研究[J].饲料工业，2017，38（12）：58-61.

[7] 陈宪春.国内外鱼粉工艺装备发展概略[J].粮油加工与食品机械，1990（1）：1-3.

[8] 庞景贵，张国胜.世界鱼粉、鱼油的产销最新发展现状[J].渔业信息与战略，2002，17（6）：17-19.

[9] 陈小旭，王卫国.储藏条件对进口鱼粉储藏品质的影响[J].饲料工业，2011，32（3）：25-29.

[10] 陈小旭.储藏条件对鱼粉、麦麸和膨化全脂大豆储藏品质的影响[D].郑州：河南工业大学，2011.

[11] 张晓晓，王倩茹，张明珠，等.鱼粉中组胺含量变化规律及鱼粉保质期的研究[J].饲料工业，2017，38（12）：58-61.

[12] 徐修志.混菌发酵含劣质鱼粉混合物的发酵效果研究[D].合肥：安徽农业大学，2016.

通信作者

收稿日期   2020-03-09