中国葡萄酒中生物胺的成分分析及风险评估：受多种因素影响的含量变化

《Food Chemistry》：Profiling and risk assessment of biogenic amines in Chinese wines: Content variations driven by multifactorial influences

　　中国葡萄酒中生物胺分布及健康风险评估。通过UHPLC分析239份样本，色氨酸检出率最高（84.94%），腐胺浓度峰值达2.84 mg/L。区域与年份显著影响BA水平，同酒厂样本BA组成相似，不同酒厂差异明显。组胺和酪胺摄入在推荐量内无毒性风险，整体安全性满意，为膳食暴露评估和工艺优化提供数据支持。

　　本研究围绕中国葡萄酒中生物胺（Biogenic Amines, BAs）的分布及其对人类健康的潜在风险展开了系统分析。通过对来自中国多个地区的239款葡萄酒样本进行检测，研究人员利用超高效液相色谱（Ultra-High Performance Liquid Chromatography, UHPLC）技术确定了其中生物胺的含量。研究结果表明，葡萄酒中生物胺的种类和浓度存在显著差异，而这些差异不仅与原料、生产工艺有关，还受到环境、气候、微生物活动等多重因素的影响。本研究的核心目标在于提供关于中国葡萄酒中生物胺的全面数据，为食品安全评估和健康风险控制提供科学依据。

生物胺是一类低分子量、含氮的有机化合物，它们在自然界中广泛存在，并且在食品发酵过程中具有重要作用。生物胺的形成主要依赖于两种代谢途径：一是由微生物（如酵母和乳酸菌）通过氨基酸脱羧酶将前体氨基酸进行脱羧反应生成；二是通过氨基酸转氨酶对醛类和酮类物质进行转氨基反应生成。这些生物胺在食品中扮演着多重角色，有些是人体必需的神经递质或激素，而有些则可能在过量摄入时对健康产生不良影响。因此，理解生物胺在食品中的分布规律及其影响因素，对于食品安全评估具有重要意义。

在葡萄酒中，生物胺的种类和浓度受到多种因素的调控。研究发现，生物胺的形成主要与发酵过程中微生物的活动密切相关。例如，在酒精发酵和苹果酸-乳酸发酵这两个关键阶段，酵母和乳酸菌作为主要的微生物，通过特定的脱羧酶将氨基酸转化为生物胺。这些微生物的种类、数量以及其代谢能力会受到发酵温度、pH值、糖分浓度、有机酸含量以及酒精浓度等因素的影响，从而决定了最终葡萄酒中生物胺的组成和含量。此外，葡萄酒的酿造过程中的其他环节，如浸渍、酒泥接触和陈酿等，也对生物胺的积累起到重要作用。这些过程通过不同的物理化学和微生物机制影响生物胺的形成，使得不同葡萄酒在生物胺的种类和浓度上呈现出明显的差异。

本研究选取了239款来自中国不同产区的葡萄酒样本，分析了其中八种主要生物胺的含量及其分布情况。研究结果表明，这八种生物胺在所有样本中的检测率和浓度水平存在显著差异。其中，色胺（Tryptamine, TRY）的检测率最高，达到了84.94%，而腐胺（Putrescine, PUT）则表现出最高的浓度水平，为2.84 mg/L。这些数据不仅揭示了生物胺在不同葡萄酒中的普遍性，也展示了它们在不同品种和产区中的分布规律。此外，研究还发现，同一酒庄生产的葡萄酒在生物胺的组成和浓度上表现出一定的相似性，而不同酒庄生产的葡萄酒则存在较大的差异。这种差异可能与酿造工艺、原料来源、微生物群落等多方面因素有关。

在健康风险评估方面，研究发现，即使在推荐摄入范围内，葡萄酒中的组胺（Histamine, HIS）和酪胺（Tyramine, TYR）摄入量也不会对人类健康造成明显的毒理学风险。这表明，目前中国市场上葡萄酒的生物胺安全性总体上是令人满意的。然而，这一结论并不意味着所有生物胺都无害。研究指出，某些生物胺如组胺和酪胺在过量摄入时可能对心血管系统、消化系统、免疫系统和神经系统产生负面影响，甚至引发头痛、恶心、腹泻、高血压或低血压等不良反应。因此，尽管在推荐摄入范围内生物胺不会造成显著危害，但仍然需要对葡萄酒中的生物胺含量进行严格控制，以确保其在长期饮用中的安全性。

此外，研究还指出，生物胺的形成不仅仅依赖于发酵过程中的微生物活动，还受到其他因素的影响。例如，葡萄本身含有一定量的生物胺，这些生物胺的含量与葡萄品种、成熟度、种植环境以及酿造方法密切相关。在某些情况下，葡萄的生长环境和气候条件可能会导致生物胺的积累增加，而采用有机或生物动力学农业方式的种植方法则可能对生物胺的形成产生不同的影响。因此，生物胺的含量不仅与发酵过程有关，还与葡萄的来源和种植方式密切相关。这一发现为葡萄酒的原料选择和生产工艺优化提供了重要的参考依据。

本研究还探讨了不同类型的葡萄酒在生物胺组成和含量上的差异。例如，红葡萄酒和白葡萄酒在生物胺的种类和浓度上表现出不同的特征，这可能与它们的酿造工艺、发酵时间、原料处理方式等因素有关。此外，不同产地的葡萄酒在生物胺的组成和含量上也存在显著差异，这可能与当地气候、土壤条件、葡萄品种以及酿造传统等因素相关。因此，生物胺的分布不仅与葡萄本身的特性有关，还与葡萄酒的酿造方式和产地环境密切相关。

在生物胺的检测方面，研究采用了超高效液相色谱技术，并结合了衍生化步骤，以提高检测的灵敏度和准确性。这一方法的使用表明，生物胺的检测在复杂食品基质中具有一定的挑战性，因此需要采用先进的技术手段进行分析。此外，研究还指出，虽然一些新兴的检测方法正在不断发展，但传统的色谱技术仍然是目前最可靠和最常用的方法之一。这些技术在检测生物胺时能够提供较高的灵敏度和准确性，从而为食品安全评估提供有力支持。

研究还发现，某些生物胺如腐胺和尸胺（Cadaverine, CAD）虽然本身的毒性较低，但它们与组胺和酪胺的协同作用可能会降低人体对这些生物胺的代谢能力，从而增加其对人体的毒性。因此，即使这些生物胺的单独摄入不会造成明显的健康风险，但它们与其他生物胺的相互作用可能会对整体健康产生不利影响。这一发现进一步强调了对葡萄酒中生物胺进行全面评估的重要性，以确保其在长期饮用中的安全性。

在国际食品安全标准方面，研究指出，目前各国对葡萄酒中生物胺的监管标准仍然存在差异。例如，一些欧洲国家对组胺的含量设定了明确的限值，从2 mg/L到10 mg/L不等，而其他国家则尚未建立统一的监管标准。因此，中国在制定葡萄酒中生物胺的监管标准时，需要参考国际经验，同时结合本国的实际情况，以确保食品安全和健康风险控制的科学性。此外，研究还建议，未来在制定葡萄酒生产规范和生物胺限值时，应充分考虑不同产区的生产条件和市场需求，以实现更加合理的监管。

本研究的意义不仅在于提供关于中国葡萄酒中生物胺的详细数据，还在于为食品安全评估和健康风险控制提供科学依据。通过分析不同葡萄酒中的生物胺含量和分布，研究人员能够更好地理解生物胺的形成机制及其影响因素，从而为葡萄酒的原料选择、生产工艺优化和风险控制提供指导。此外，本研究的结果还可以为相关政策制定者提供参考，以推动中国葡萄酒行业的健康发展和食品安全标准的完善。

在实际应用方面，研究发现，葡萄酒中的生物胺含量与酒精浓度之间存在一定的相互作用。例如，酒精可能会增强某些生物胺的毒性，因此在葡萄酒的生产过程中，需要对酒精浓度和生物胺含量进行综合调控，以确保最终产品的安全性。此外，研究还指出，不同葡萄酒的生物胺含量可能受到多种因素的影响，包括原料的来源、酿造工艺、储存条件以及运输方式等。因此，在葡萄酒的生产和流通过程中，需要对这些因素进行综合考虑，以降低生物胺对健康的风险。

综上所述，本研究通过对中国葡萄酒中生物胺的系统分析，揭示了生物胺的分布规律及其对健康的影响。研究结果表明，生物胺的含量和分布受到多种因素的调控，包括微生物活动、发酵过程、原料来源以及环境条件等。同时，研究还指出，尽管在推荐摄入范围内生物胺不会对健康造成明显危害，但仍然需要对葡萄酒中的生物胺含量进行严格控制，以确保其在长期饮用中的安全性。本研究的结果不仅为食品安全评估提供了重要的数据支持，也为葡萄酒的生产优化和监管标准的制定提供了科学依据。未来，随着对生物胺研究的不断深入，有望进一步完善葡萄酒的生产规范和安全标准，以保障消费者的健康权益。