Histamine en tyramine in wijn vormen een potentieel gevaar voor de gezondheid van consumenten

Recent onderzoek (Moreira, 2024)1 benadrukt de gezondheidsrisico’s van biogene amines (BA’s) in wijn, zoals histamine en tyramine. Deze stikstofhoudende organische verbindingen, gevormd tijdens fermentatie, kunnen bij hoge concentraties ernstige reacties veroorzaken. De studie verkent factoren die bijdragen aan BA-vorming en strategieën voor beheersing tijdens de wijnbereiding.

Gezondheidsrisico’s

De belangrijkste biogene amines (BA’s) in wijn zijn histamine en tyramine; het zijn stikstofhoudende organische verbindingen. Ze worden gevormd tijdens fermentatieprocessen door gisten en bacteriën. In wijn kunnen de amines histamine en tyramine, bij hoge concentraties, gezondheidsproblemen veroorzaken​​. Onderzocht zijn de factoren die bijdragen aan de vorming van BA’s en strategieën om de niveaus in wijn tijdens de vinificatie te beheersen.

Histamine en tyramine zijn de meest toxische BA’s in wijn​​. Hoge niveaus kunnen leiden tot hoofdpijn, hypertensie, huiduitslag en, in ernstige gevallen, tot anafylactische shock​​. De toxiciteit van BA’s wordt versterkt door alcohol, wat namelijk de afbraak in ons lichaam remt​​.

Biologische en biodynamische2 wijnen stellen meestal beperkingen aan het gebruik van gangbare voedseladditieven. Die toevoegingen worden normaliter gebruikt om de ontwikkelingen en verspreiding van inheemse en bederfelijke micro-organismen tijdens de vinificatie en opslag (rijping e.d.) tegen te gaan. Het gaat hier bijvoorbeeld om sulfiet (SO2), ascorbinezuur (vitamine C) en lysozym. Door het ontbreken van voedseladditieven om de ontwikkeling van BA’s te beheersen in biologische en biodynamische wijnen, zijn hogere niveaus van histamine en tyramine te verwachten.

Histamine in hoge concentraties kan gezondheidsproblemen geven

Histamine is de enige BA waarvan in sommige landen bovengrenzen hebben vastgesteld: Duitsland 2 mg/l, Finland 5 mg/l, Oostenrijk en Zwitserland 10 mg/l, Frankrijk 8 mg/l, Nederland 3,5 mg/l en België 6 mg/l (Constantini et al. 2019)3. Histamine heeft een opmerkelijk toxiciteitsprofiel. Het veroorzaakt symptomen zoals blozen – gevoel van warmte – van het gezicht, de nek en de bovenarmen. Gevoelloosheid en/of branderigheid in de mond, een metaalachtige smaak, hoofdpijn, jeukende huiduitslag, hartkloppingen, astma-aanvallen, netelroos, gastro-intestinale symptomen (diarree, braken en buikpijn) en slikproblemen.

Het is de onderzoekers onbekend of er wettelijke limieten zijn bepaald. Het probleem bij het vaststellen van hoeveelheden per liter wijn is complex omdat de gevoeligheid voor BA’s van persoon tot persoon verschilt. Net zoals het vermogen van individuen om in het lichaam BA’s af te breken, en de hoeveelheid aanwezige alcohol in de drank en/of het gebruik van bepaalde medicijnen.

BA’s zoals histamine, tyramine, putrescine en cadaverine ontstaan door de decarboxylering van aminozuren​​. Dat is een proces waarbij koolstofdioxide (CO2) wordt afgesplitst. BA’s zijn aanwezig in veel gefermenteerde voedingsmiddelen, waaronder wijn, kaas, zuurkool en cider (zie lijst Rivas). Kleine hoeveelheden zijn onschadelijk, maar hogere concentraties kunnen gezondheidsproblemen veroorzaken, vooral bij mensen met een intolerantie, overgevoeligheid of verminderde afbraakcapaciteit​​. Zijn BA’s eenmaal gevormd, dan worden ze niet afgebroken door conserveringstechnieken zoals koken, roken en invriezen.  

De monoamine-oxidase (MAO) en diamine-oxidase (DAO) remmers in ons lichaam

MAO’s en DAO’s zijn enzymen in ons lichaam die verantwoordelijk zijn voor de afbraak van BA’s​​. MAO werkt voornamelijk in het zenuwstelsel en de darmen, terwijl DAO vooral in de darmen actief is. Wanneer deze enzymen worden geremd, bijvoorbeeld door medicijnen zoals antidepressiva of bepaalde voedingsmiddelen, kan de afbraak van BA’s worden verminderd​​. Te veel niet afgebroken BA’s kunnen leiden tot gezondheidsproblemen.

Sulfiet

Van sulfiet is bekend dat het MAO’s en DAO’s blokkeert. Daardoor komt er lichaamseigen histamine vrij. Bij een hoge concentratie histamine in wijn, kunnen mensen met een histamine-intolerantie na het drinken van slechts een glas wijn direct hoofdpijn krijgen. Dus enerzijds voorkomt sulfiet te hoge concentraties BA’s tijdens de vinificatie in wijn, en tegelijkertijd kan het bij sommige wijndrinkers hoofdpijn veroorzaken.

Effecten van MAO- en DAO-remmers

MAO-remmers (MAOIs) worden vaak voorgeschreven voor de behandeling van depressie en angststoornissen. DAO-remmers zijn minder gebruikelijk, maar kunnen ook de afbraak van BA’s in ons lichaam beïnvloeden. Bij gebruik van deze remmers kan de tolerantie voor BA’s aanzienlijk afnemen, waardoor zelfs kleine hoeveelheden BA’s in wijn ernstige reacties kunnen veroorzaken​​. Dus wees voorzichtig met het tegelijkertijd gebruiken van MAOIs en het drinken van (rode) wijn.

Daarnaast moeten mensen die MAOIs gebruiken, voorzichtig zijn met het consumeren van voedingsmiddelen die rijk zijn aan BA’s. Dit komt doordat hun vermogen om BA’s te metaboliseren verminderd is, wat kan leiden tot verhoogde bloeddruk, hoofdpijn en andere gezondheidsproblemen​​. Alcohol kan deze effecten versterken door de activiteit van MAO’s en DAO’s verder te verminderen​​.

Omzetting van het scherpe appelzuur in het zachte melkzuur

BA’s worden voornamelijk geproduceerd door melkzuurbacteriën (lacto acid bacteria – LAB) tijdens de malolactische fermentatie (MLF) in wijn​​. Dat proces vindt plaats na de alcoholische fermentatie (gisting) en zet het scherpere appelzuur om in het veel zachtere melkzuur. In principe ondergaan alle rode wijnen MLF. Daarnaast is MLF voor witte wijnen een bekende vinificatiemethode voor vooral Chardonnay uit de Bourgogne. Denk aan Meursault, Saint-Aubin en Pouilly-Fuissé Premier Cru.

Deze bacteriën decarboxyleren aminozuren zoals histidine en tyrosine, wat leidt tot de vorming van respectievelijk histamine en tyramine​​.

Verschillende factoren beïnvloeden de productie van BA’s in wijn

  1. Temperatuur: Hogere temperaturen bevorderen de activiteit van decarboxylasen, enzymen die verantwoordelijk zijn voor BA-productie. Bij temperaturen boven 28 °C neemt deze activiteit echter drastisch af​​.
  2. pH: Lage pH-waarden remmen de groei van BA-producerende bacteriën. Wijnen met een hogere pH hebben meer kans op hogere BA-niveaus​​.
  3. Fermentatietijd: Langere fermentatietijden kunnen leiden tot hogere BA-concentraties​​.
  4. Aminozuurconcentraties: De aanwezigheid van vrije aminozuren in druiven en most kan de productie van BA’s bevorderen​​. Zo hebben mousserende wijnen, gemaakt volgens de méthode traditionelle (o.a. Champagne en Crémant), na langdurig contact met gist en toename van vrije aminozuren. Dat draagt bij aan een toename van 20-30% van BA.
  5. Landbouwpraktijken: Organische en biodynamische wijnen, die minder gebruik maken van additieven en conserveringsmiddelen, kunnen hogere niveaus van BA’s bevatten​​.

Strategieën om BA’s te beheersen

  1. Gebruik van commerciële starterculturen: Starterculturen zonder decarboxylase-activiteit kunnen de productie van BA’s verminderen. Deze culturen domineren de natuurlijke microbiota en minimaliseren de proliferatie van BA-producerende bacteriën​​.
  2. Co-fermentatie met niet-saccharomyces gisten: Deze gisten kunnen appelzuur metaboliseren, wat bacteriële MLF vervangt en daardoor de vorming van BA’s vermindert​​.
  3. Enzymatische afbraak van BA’s: Het toevoegen van enzymen die BA’s kunnen afbreken, zoals diamine-oxidase, kan de niveaus van deze amines in wijn verlagen​​.
  4. Strikte temperatuur- en pH-controle: Door fermentatie en opslag bij lage temperaturen en lage pH te houden, kan de groei van BA-producerende bacteriën worden beperkt​​.
  5. Maatschappelijke en wetenschappelijke bewustwording: Het informeren van wijnproducenten en consumenten over de risico’s van BA’s en de methoden om hun niveaus te controleren, kan bijdragen aan de productie van veiligere wijnen​​.

Geur en smaak

In haar reviewondderzoek4 stelt Alice Vilela vast dat biogene amines invloed hebben op de geur en smaak van wijn. Want BA’s zijn in de wijn aanwezig als zouten, maar door de pH in de mond zijn ze gedeeltelijk in vrije vorm, Daardoor zijn ze reactief met andere verbindingen die verantwoordelijk zijn voor het aroma van de wijn. Ze kunnen dus verantwoordelijk zijn voor de sensorische veranderingen zoals verlies van druivenrastypiciteit en het te voorschijn komen van een muffe geur en smaak.

Voorts wijst ook Vilela op de toxische werking van histamine en tyramine: ‘De inname van grote hoeveelheden BA in het dieet kan leiden tot verschillende aandoeningen, van lichte symptomen die lijken op allergische reacties tot de dood in ernstige gevallen van histaminose of tyraminose. Bovendien leidt het synergetische effect van remmers van de amino-oxidases, zoals sommige medicijnen, putrescine en alcohol, ertoe dat ze als histamineversterkers werken. De hoge gevoeligheid van mensen voor biogene aminen die via de voeding worden ingenomen, hangt af van onvoldoende amino-oxidase-activiteit veroorzaakt door medicijnen, genetische aanleg (histamine-intolerantie), gastro-intestinale ziekte, remming door alcohol, acetaldehyde en andere aminen zoals putrescine en cadaverine.’

Conclusie

BA’s vormen een belangrijk gezondheidsrisico in wijn, vooral door histamine en tyramine. Het beheersen van hun niveaus is cruciaal voor de volksgezondheid. Door het gebruik van niet-decarboxylerende starterculturen, co-fermentatie met alternatieve gisten, enzymatische behandelingen en strikte controle van fermentatieparameters, kunnen wijnproducenten de niveaus van BA’s aanzienlijk verlagen. Deze methoden bieden de mogelijkheid om veiligere en gezondere wijnen te produceren, zonder in te boeten aan kwaliteit en smaak​​.

De uitdaging blijft om een balans te vinden tussen traditionele wijnbereidingstechnieken en moderne wetenschappelijke benaderingen om de aanwezigheid van BA’s te minimaliseren. Verdere studies en ontwikkelingen zijn nodig om de efficiëntie van deze strategieën te verbeteren en hun toepassing op grotere schaal te vergemakkelijken. Het is van groot belang om zowel producenten als consumenten bewust te maken van de risico’s en preventieve maatregelen met betrekking tot biogene amines in wijn.

Door samen te werken aan verbeterde productieprocessen en de implementatie van veilige praktijken, is zo te streven naar een toekomst waarin de gezondheidsrisico’s van BA’s in wijn tot een minimum zijn beperkt.

  1. Luís Moreira, Juliana Milheiro, Luís Filipe-Ribeiro, Fernanda Cosme, Fernando M. Nunes (2024). Exploring factors influencing the levels of biogenic amines in wine and microbiological strategies for controlling their occurrence in winemaking. Food Research International https://doi.org/10.1016/j.foodres.2024.114558 License CC BY 4.0
  2. Natuurwijnen zijn in het onderzoek niet meegenomen. Bij natuurwijnen wordt in de wijnbouw en de vinificatie niet ingegrepen. Toevoegen van het noodzakelijke sulfiet gebeurt ook niet. Biogene amines ontstaan ongecontroleerd met mogelijk hoge concentraties tot gevolg. Volgens mij zijn daarom de risico’s voor de gezondheid het grootst bij natuurwijnen.
  3. Antonella Costantini, Enrico Vaudano, Laura Pulcini, Tommaso Carafa, Emilia Garcia-Moruno. An Overview on Biogenic Amines in Wine. Beverages 20195, 19. https://doi.org/10.3390/beverages5010019
  4. Alice Vilela. Non-Saccharomyces Yeasts and Organic Wines Fermentation: Implications on Human Health. Fermentation 20206, 54. https://doi.org/10.3390/fermentation6020054

Dit vind je mogelijk ook interessant

Print Friendly, PDF & Email