بخشی از مقاله
چکیده:
هدف از انجام این مطالعه، بررسی تغییرات آمینهای بیوژن - پوترسین، کاداورین، هیستامین و تیرامین - و بار میکروبی - مزوفیلیک، ساکروتروف، سودوموناس - ماهی کپور معمولی - شکم پر - نگهداری شده در دماهای مختلف - صفر درجه سانتیگراد به مدت دو روز و -24 درجه سانتیگراد به مدت 90 روز - بود. بر اساس نتایج این مطالعه، در طی مدت نگهداری در یخ و فریزر باکتریهای ساکروتروف، در سطح ماهیچه ماهی کپور معمولی غالب بودند
در پایان دوره نگهداری در فریزر کلیه آمینهای بیوژن در مقایسه با نمونههای تازه به صورت معنیداری افزایش مقدار را نشان دادند . - P < 0/05 - با توجه به اطلاعات حاصل از آزمون های میکروبی و شیمیایی، اگرچه ماندگاری ماهی کپور معمولی در شرایط مطالعه حاضر تا روز 90 نگهداری در فریزر ایمن ارزیابی شد اما به نظر می رسد که تا روز 60 نگهداری در فریزر ماهی کپور دارای شرایط مطلوب تری برای مصرف کنندگان باشد. یک ارتباط قوی میان رشد باکتریها و غلظت آمینهای بیوژن مشاهده شد. بنابراین پیشگیری از وقوع یا افزایش آلودگی میکروبی در محصولات دریایی، بهترین راهکار جهت کنترل آمینهای بیوژن است.
مقدمه:
با توجه به روند گسترش و توزیع انواع مختلف آبزیان در اکثر نقاط کشور و گذشت زمان نگهداری تا زمان رسیدن از محل صید به فروشگاه ها و نهایتاً به مشتری و حتی صادرات آن به کشورهای دیگر، لزوم کنترل کیفی به منظور دستیابی به فاکتورهایی جهت ارزیابی تازگی آبزیان چه از لحاظ فیزیکی و میکروبیولوژیکی برای اطمینان از تازگی و سلامت اینگونه ماهیها امری غیرقابل اجتناب تلقی می شود
تغییرات میکروبی که به کمک آنزیم ها صورت می گیرد و در نهایت نیز منجر به فساد می شود، از جمله مهمترین تغییراتی است که در ماهی و دیگر آبزیان خوراکی مشاهده می-گردد. در این رابطه میکروارگانیسم های متعددی وجود دارند که در شرایط طبیعی قادر به ایجاد این تغییرات هستند ولی در بین آنها اهمیت باکتری ها بیشتر از دیگر میکروارگانیسم ها می باشد.
آنزیم باکتری ها - دکربوکسیلازها - و عمل آنها روی سوبستراهایی مانند اسیدآمینه های آزاد، مهمترین عامل تشکیل آمینهای بیوژن است. آمینهای بیوژن از نظر شیمیایی به بازهای آلی، ناجور حلقه، آلیسیکیک و آلیفاتیک با وزن مولکولی پایین هستند که فعالیت بیولوژیکی دارد. حضور و تجمع آمینهای بیوژنتیک به فاکتورهای زیادی مثل حضور باکتریهای اختصاصی، شرایط محیطی مناسب برای رشد این باکتریها و تولید دکربوکسیلازها و بخصوص دسترسی آنها به اسیدهای آمینه آزاد بستگی دارد. هیستامین پوترامین پوتریسین، اسپرمین، کاداورین و اسپرمیدین، مهمترین آمینهای بیوژن که بطور معمول در بدن ماهی شکل میگیرند
آمینهای بیوژن بطور کلی از نظر تاثیر بر روی انسان به دو گروه سایکرواکتیو و وازاکتیو تقسیم میگردند. از اثرات آمینهای بیوژن که باعث ایجاد برخی مشکلات برای مصرف کنندگان میگردد میتوان به تهوع، ناراحتی تنفسی، قرمزی صورت، عرق کردن، تپش قلب، سردرد، راش، سوزش دهانی و افزایش یا کاهش فشار خون اشاره کرد - Ruiz-Capillas and Jimenez-Colmenero, 2004 - . لذا شناسایی و میزان تغییرات آمینهای بیوژن در آبزیان خوراکی در شرایط معمول نگهداری برای مصرف کنندگان ضروری میباشد.
در سالهای اخیر مطالعات زیادی در زمینه شناسایی و بحث در مورد تکنیک های محدود کننده تولید و یا افزایش تخریب آمین های بیوژن صورت گرفته است. با این حال این طور به نظر می رسد که تحقیقات گسترده تری جهت بهینه سازی چنین رویکردی موردنیاز است. در همین راستا، این مطالعه به منظور مشخص نمودن چگونگی بروز تغییرات بار میکروبی و شیمیایی ماهی کپور معمولی نگهداری شده در دماهای مختلف - صفر و -24 درجه سانتیگراد - و فاکتورهای تأثیرگذار بر ارزیابی کیفی آن انجام گرفت.
مواد و روش ها:
در این مطالعه، تعدادی کپور معمولی به طور تصادفی از ماهیان تازه، سالم و هم اندازه صید شده از یکی از مزارع پرورشی حومه شهر ارومیه - آذربایجان غربی - انتخاب شدند. سپس نمونه ها در ظروف عایق پلی استیرنی حاوی یخ قرار داده شد و به آزمایشگاه پژوهشکده آرتمیا و آبزیان - دانشگاه ارومیه - ، منتقل گردید. نمونه ها به مدت 2 روز در داخل ظروف عایق حاوی یخ - به نسبت 1 به - 3 نگهداری شدند. پس از آن نمونه ها بلافاصله شستشو شده و به طور جداگانه در کیسه های نایلونی مخصوص قرار داده شد و به مدت 90 روز در فریزر - دمای -24 درجه سانتیگراد - نگهداری شدند.
آماده سازی نمونه با اندکی تغییرات در روش Mortel و - 1996 - Conte از طریق استخراج اسیدی و مشتقسازی صورت گرفت. 1و-7 دی آمینو هپتان به عنوان استاندارد داخلی استفاده گردید. جهت اندازهگیری آمینهای بیوژن با HPLC از ستون - & 150 4.6 NUCLEODUR C18 *UDYLW\ 5 P - ساخت کشور آلمان - استفاده شد. فاز متحرک ترکیبی از آب و استونیتریل بوده و پیکها در 254 نانومتر با استفاده از جذب کننده UV-VIS شناسایی شدند.
پس از انتقال نمونهها به آزمایشگاه بلافاصله سطح پوست ماهیان با الکل 70 درجه و بتادین استریل شد. سپس به کمک تیغ اسکالپل پوست ماهیان از بافتهای زیرین جداسازی و اقدام به جمعآوری کل بافت عضلانی ماهیان گردید. در مرحله بعد به کمک دستگاه هموژن کننده - پولیترون، آلمان - بافت عضله یکنواخت شده به مقدار 0/5 گرم توزین و رقت سریال تهیه شد و در محیط کشت مناسب، کشت داده شد.
برای شمارش کلی مزوفیلها از محیط کشت آگار مغذی1 - مرک، آلمان - در دمای 37 درجه سانتی گراد و برای شمارش کلی سرمادوستها در محیط کشت کینگ براث2 - مرک، آلمان - در دمای 20 درجه سانتیگراد و برای شمارش کلی سودوموناسها و یا باکتریهایی که در این محیط کشت رشد میکنند از محیط کشت سیتریماد آگار3 - مرک، آلمان - در دمای 37 درجه سانتیگراد استفاده گردید.
تجزیه و تحلیل آماری دادههای حاصله با نرم افزار SPSS انجام پذیرفت. به منظور تجزیه و تحلیل مقادیر کمی به دست آمده از آزمایشهای شیمیایی پس از کنترل نرمال بودن دادهها از تجزیه واریانس یک طرفه استفاده گردید. همچنین برای تعیین تفاوت معنیدار بین میانگینها در تیمارهای مختلف از آزمون دانکن - Duncan - استفاده گردید. لازم به ذکر است که در تمامی مراحل تجزیه و تحلیل، خطای مجاز برای رد 5 H0 درصد در نظر گرفته شد.
نتایج و بحث:
بر طبق نتایج جدول 1 کمترین و بیشترین مقادیر آمینهای بیوژن در ماهی کپور معمولی تازه به ترتیب مربوط به کداورین و پوترسین بود. بر طبق نتایج در طی دو روز نگهداری در یخ اگرچه میزان هیستامین و تیرامین در مقایسه با نمونههای تازه به طور قابل ملاحظهای افزایش یافت - P < - 0.05 اما سایر آمینهای بیوژن بررسی شده اختلاف معنیداری را نشان ندادند . - P > 0.05 - در طی دوره نگهداری در فریزر نیز افزایش پیوسته کلیه آمینهای بیوژن مشاهده گردید، به طوریکه در پایان دوره مقادیر تیرامین، هیستامین، کاداورین و پوترسین به ترتیب مقادیر 37/15، 32/20، 41/89 و 145/69 میکروگرم در هر گرم گوشت را نشان داد که این مقادیر بیانگر افزایش معنیدار این آمینهای بیوژن بود . - P < 0. 05 - همانطور که مشخص است در پایان دوره نگهداری فراوانترین و کمترین مقادیر آمینهای بیوژن به ترتیب پوترسین و هیستامین مشاهده گردید.
در مطالعه Rezaei و همکاران در سال 2007 با توجه به افزایش قابل توجه پوترسین در هر مرحله در مقایسه با سایر آمین های بیوژن، ردیابی آن به عنوان یک شاخص تغییرات کیفی در ماهی قزل آلا پیشنهاد شده است. در مطالعه حاضر، میانگین غلظت کاداورین در پایان دوره یخ گذاری 41/89 g در هر گرم عضله ماهی بود. در مطالعه انجام شده بر روی ماهیان کپور غلظت کاداورین در طی مدت نگهداری بسیار زیاد و در حدود 92/5 g.g بود . - Krizek et al., 2004 - تولید کاداورین همزمان با شروع فساد آغاز می گردد و به طور پیوسته و مرتبط با میزان تولید هیستامین، تغییرات بافت عضلانی، فعالیت میکروبی و بوهای نامطلوب افزایش می یابد. بنابراین حضور کاداورین می تواند به عنوان بهترین شاخص برای تشخیص مراحل ابتدایی و تاخیری فساد در نظر گرفته شود
بر اساس نظریات محققین، آلودگی محصولات دریایی با تعداد اندکی از باکتری های خانواده انتروباکتریاسه به همراه مقادیر جزئی از اسیدآمینه هیستیدین به عنوان پیش ساز، جهت تولید هیستامین کافی می باشد. البته به دلیل فعالیت پروتئازهای اندوژن، غلظت هیستیدین آزاد در عضلات ماهی پس از مرگ به شدت افزایش می یابد . - 31 - در یک مطالعه انجام شده بر روی ماهیان قزل آلا، غلظت هیستامین در روز 18 نگهداری در یخ حدود 1/6 g در هر گرم ماهی ارزیابی شد
بر اساس نتایج این مطالعه علیرغم حضور هیستامین در نمونه های تازه، غلظت آن در طی دوره نگهداری در یخ و حتی تا روز 30 نگهداری در فریزر تفاوت چندانی در مقایسه با نمونه های تازه نداشت که این خود دلیل دیگری بر تاثیر مثبت انجماد بر میزان تولید آمین های بیوژن می باشد. اتحادیه اروپا بیشترین حد قابل قبول هیستامین را 10 میلی گرم در هر 100 گرم عضله ماهی تعیین نموده است
بنابراین با توجه به این معیار غلظت هیستامین نمونه های مورد بررسی حتی در روز 90 نیز قابل قبول است. بر اساس مطالعات انجام شده از آنجایی که هیستامین تنها در مراحل انتهایی نگهداری تولید می شوند، بنابراین هیستامین نمی تواند به عنوان یک شاخص مناسب در ارزیابی تازگی ماهی قزل آلا مطرح باشد
بررسی مطالعات نشان می دهد که اگرچه هیستامین اغلب در ماهیان scombroid یافت می گردد، اما سایر آمین های بیوژن در همه انواع ماهی قابل شناسایی است. دلیل این امر شاید به این خاطر باشد که یا شانس آلودگی با باکتری های تولید کننده هیستامین نسبت به سایر باکتری های مولد فساد کمتر است و یا شرایط نگهداری جهت رشد و بقای باکتری های تولیدکننده هیستامین، نامطلوب است
در مجموع، مطالعات انجام شده نشان دادند که غلظت هر کدام از آمین های بیوژن وابسته به جمعیت باکتریایی غالب در آن نمونه می باشد . بر اساس مطالعات صورت گرفته غلظت پوترسین و کاداورین در طی مدت نگهداری ماهی قزل آلا به طور معنی داری بیشتر از سطوح هیستامین و تیرامین افزایش می یابد این نتایج با نتایج حاصل از مطالعه حاضر هم خوانی داشت.
جدول -1 میانگین مقادیر آمین های بیوژن ماهی کپور - - SD