Uklanjanje histamina iz ribljeg umaka s pomoću bakterije Staphylococcus debuckii sp. izolirane iz fermentirane ribe

Research background. One of the issues in the production of fish sauce is the legal constraints on the concentration of histamine produced by bacteria during fermentation because it causes allergic reactions in humans. T. and domestic sales. Experimental approach. The bacteria that grow in the histamine medium were isolated from the salted fish. Their ability to degrade histamine in the media with high NaCl content was tested. The bacterium with the highest histamine-degrading ability was identified and the histamine-degrading conditions were optimized, including the incubation temperature and the amount of NaCl in the medium. The regression equation was generated and tested using the local fish sauce in which different concentrations of histamine were added. Results and conclusions. Among the five bacteria isolated from the salted fish, the isolate with the greatest ability to degrade histamine was identified as Staphylococcus debuckii sp. The study of the capacity of the isolated bacteria to degrade histamine using the synthetic histamine broth (pH=7.0, t=25 °C and NaCl 25 % (m/V)) indicated that they were able to degrade up to 56 % of histamine. The optimization analysis showed that increasing the pH of the medium to 7.5 and lowering the incubation temperature to 20 °C could improve the histamine removal from 56 to 73 %. The generated regression model, validated by the experimental results of histamine removal from fish sauce, showed an acceptable error (not more than 10 %). S. debuckii, the isolated histamine-degrading bacteria, could be used as an inoculum to reduce histamine accumulated in fish products. Novelty and scientific contribution. The microbiological technique developed here can decrease the histamine concentration in the final product, fish sauce, to improve its quality in terms of food safety and satisfy the histamine regulation requirement. The findings of this study can also be used to treat other liquid foods that contain high concentrations of histamine.Pozadina istraživanja. Jedan od problema u proizvodnji ribljeg umaka je ne prijeći najveću zakonom dozvoljenu koncentraciju histamina, poznatog uzročnika alergijskih reakcija, kojega proizvode bakterije tijekom fermentacije. Stoga je svrha ovoga rada bila ukloniti histamin iz konačnog proizvoda nakon fermentacije i time poboljšati kakvoću ribljeg umaka u smislu sigurnosti potrošača, te omogućiti njegovu prodaju i izvoz. Eksperimentalni pristup. Bakterije koje rastu u podlozi s histaminom izolirane su iz usoljene ribe, te je ispitana njihova sposobnost razgradnje histamina u podlozi s velikim udjelom soli. Identificirane su bakterije s najboljom sposobnošću razgradnje histamina i zatim su optimirani uvjeti njegove razgradnje, uključujući temperaturu inkubacije i količinu soli u podlozi. Dobivena jednadžba je ispitana na lokalnom uzorku ribljeg umaka s dodatkom različitih koncentracija histamina. Rezultati i zaključci. Od pet sojeva bakterija izoliranih iz usoljene ribe, soj koji je najuspješnije razgradio histamin identificiran je kao Staphylococcus debuckii sp. Ispitivanjem sposobnosti razgradnje histamina iz umjetne podloge (pH=7,0; t=25 °C i NaCl 25 % (m/V)) je potvrđeno da ovaj soj može razgraditi do 56 % histamina. Optimiranje postupka je pokazalo da se s povećanjem pH-vrijednosti podloge na 7,5 i sniženjem temperature inkubacije na 20 °C uklanjanje histamina može povećati s 56 na 73 %. Dobiveni model regresije, potvrđen eksperimentalnim rezultatima uklanjanja histamina iz ribljeg umaka, imao je prihvatljivu pogrešku (manju od 10 %). Izolirani soj bakterije S. debuckii koja razgrađuje histamin može se upotrijebiti kao inokulum u svrhu smanjenja količine histamina u ribljim proizvodima. Novina i znanstveni doprinos. Mikrobiološkim postupkom razrađenim u ovom radu može se smanjiti koncentracija histamina u ribljem umaku i time poboljšati kakvoća dobivenog proizvoda, njegova zdravstvena sigurnost te zadovoljiti regulativa koja propisuje maksimalnu koncentraciju histamina u hrani. Rezultati se ovoga istraživanja mogu primijeniti i na obradu drugih vrsta tekuće hrane koja sadržava velike koncentracije histamina