V Ústavu technologie potravin Mendelovy zemědělské a lesnické univerzity v Brně, porovnávali dvě chromatografické metody stanovení biogenních aminů po jejich derivatizaci ftalaldehydem a dansylchloridem a obě metody byly použity pro kontrolu jejich obsahu v masných výrobcích.

Biogenní aminy jsou nízkomolekulární organické báze, které vykazují biologickou aktivitu. Jsou produkty běžné metabolické aktivity zvířat, rostlin i mikroorganizmů. V potravinách vznikají především dekarboxylací přirozených aminokyselin působením dekarboxylas, kterými jsou vybaveny četné druhy hnilobných bakterií, ale také řada druhů bakterií mléčného kvašení.

Podle chemické struktury se biogenní aminy dělí na aromatické (tyramin a 2-fenyletylamin), heterocyklické (histamin a tryptamin), alifatické (putrescin a kadaverin) a polyaminy (spermidin, spermin a příp. agmatin). Někdy se mezi polyaminy zjednodušeně řadí i diaminy, podobně jako se heterocyklické aminy zjednodušeně řadí do skupiny aromatických aminů.

Zvýšený zájem o stanovení koncentrací a zastoupení jednotlivých biogenních aminů v potravinách vyplývá z prohlubujících se poznatků o jejich biologickém působení na člověka. Biogenní aminy jsou pro člověka nepostradatelné, avšak ve vysokých koncentracích se mohou projevovat jako látky psychoaktivní a vasoaktivní. Nejzřetelnější symptomy konzumace vysokých dávek biogenních aminů jsou zvracení, dýchací obtíže, pocení, bušení srdce, hypo- nebo hypertenze (histamin) a migrény (2-fenyletylamin, tyramin).

Putrescin a kadaverin jsou považovány za indikátory nežádoucích přeměn bílkovin. Zvýšený výskyt biogenních aminů v potravinách se proto považuje za nežádoucí. S rozvojem poznání se však mění pohled na roli polyaminů, které se zřejmě podílejí na růstu a množení buněk. To se může příznivě projevit např. při hojení ran, avšak zcela nežádoucí jsou tyto aktivity například pro růst nádorů.

Pro stanovení biogenních aminů bylo vyvinuto několik technik, např. tenkovrstvá chromatografie (TLC), plynová chromatografie (GC), kapilární elektroforéza (CE) a kapalinová chromatografie (HPLC). V praxi se nejčastěji používají vysoce citlivé chromatografické metody na reverzních fázích s fluorescenční nebo UV detekcí po dansylaci, benzoylaci nebo derivatizaci reakcí s 9-fluoromethyl chloroformátem, N-hydroxysuccinimidyl-6-chinolyl karbamátem nebo o-ftaldialdehydem (OPA). Iontově párovou RP-HPLC nebo iontově výměnnou chromatografií lze stanovit aminy po postkolonové derivatizaci OPA. V poslední době se jeví jako velmi spolehlivé a vysoce citlivé chromatografické metody s elektrochemickou detekcí nebo detekcí pomocí hmotnostní spektrometrie (LC/MS), zvláště pokud dochází ke koeluci více látek.

V Ústavu technologie potravin Mendelovy zemědělské a lesnické univerzity v Brně porovnávali dvě chromatografické metody stanovení biogenních aminů po jejich derivatizaci ftalaldehydem a dansylchloridem a obě metody byly použity pro kontrolu jejich obsahu v masných výrobcích (salámu Herkules, při jehož výrobě byla použita startovací kultura obsahující Pediococcus pentosaceus a Staphylococcus carnosus).

Oběma metodami byly získány uspokojivé výsledky týkající se rozsahu linearity, detekčních limitů, opakovatelnosti i návratnosti pro tento typ matrice. Sekundární aminy (spermin a spermidin) nereagují s ftalaldehydem, proto je možné jejich stanovení pouze po derivatizaci dansylchloridem.

V případě procesu zrání a skladování salámů zůstává obsah sekundárních aminů konstantní nebo se naopak snižuje, proto není nutné sledovat jejich obsah během celého procesu. Příprava vzorků pro chromatografické stanovení aminů po derivatizaci OPA je výrazně jednodušší, vyžaduje podstatně méně času a umožňuje plnou automatizaci při použití inteligentního automatického dávkovače.

Uvedená práce vznikla za finanční podpory výzkumného záměru MŠMT 432100001.

Chemické Listy 98, 2004, č. 7, s. 432–437 [pdf ; 556403 bytů]