第八章嫌忌成分

第八章嫌忌成分肖诗明西昌学院食品科学系第一节概述第二节植物性食物中的毒物第三节动物性食物中的毒物第四节变应性食物第五节微生物毒素第六节加工及环境污染所至的食物中的嫌忌成分西昌学院食品科学系8.1概述在食品中为什么存在着有毒物质？一种解释是，动植物在长期的进化过程中为了防止昆虫、微生物、人类等的危害，这是保护自己的一种手段。如茄碱。茄碱是马铃薯中的一种生物碱，它是一种很好的天然农药，在马铃薯中残存可以防止马铃薯甲虫、叶跳虫和其他马铃薯害虫，有利于其物种生存。另外一种解释是，这种有毒物质可能是正常植物在代谢作用中产生的废物，或是代谢产物，这种化合物的产生对植物本身有利，而对哺乳动物有害。西昌学院食品科学系天然有毒物质的中毒条件因食物中天然有毒物质而引起的中毒，可能有以下几种原因：1.遗传原因食物成分和食用量都正常，因遗传原因而引起症状。如牛奶，对绝大多数人来说是营养丰富的食品，但有些人由于先天缺乏乳糖酶，不能将牛奶中的乳糖分解为葡萄糖和半乳糖，因而不能吸收利用，而且饮用牛奶后还会发生腹胀、腹泻等症状。西昌学院食品科学系表4-3食品中的过敏原食品过敏原食品过敏原牛奶鸡蛋小麦水稻荞麦β-乳球蛋白，α-乳清蛋白卵粘蛋白，卵清蛋白清蛋白，球蛋白谷蛋白组分，清蛋白（15000u）胰蛋白酶抑制剂花生大豆菜豆马铃薯伴花生球蛋白Kunitz抑制剂，β-伴大豆球蛋白清蛋白（18000u）蛋白（16000～30000u）2.过敏反应食物成分和食用量都正常，因过敏反应而发生症状，如一些日常食而无害的食品，有些人食用后因体质敏感而引起局部或全身症状时，称食物过敏。引起过敏的食物称过敏原食物。西昌学院食品科学系3.食用量过大食品的成分正常，但食用量过大也会引起各种症状。例如，荔枝是我国的著名水果，连续多日大量吃鲜荔枝，可引起“荔枝病”，发病时有饥饿感、头晕、心悸、无力、出冷汗，甚至死亡。有人发现荔枝含有一种可降低血糖的物质，即α-次甲基环丙基甘氨酸，所以，“荔枝病”的实质是低血糖症。西昌学院食品科学系4.食物成分不正常在丰富的自然资源中有许多含有有毒物质的动物、植物和微生物，如河豚鱼、鲜黄花菜、毒蘑茹等，少量食用亦可引起相应的中毒症状。食品中外源化学物根据其来源分为天然物（植物和动物）、衍生物、污染物、添加剂四大类。西昌学院食品科学系植物性毒素是指植物体本身产生的对食用者有毒害作用的成分，不包括那些污染的和吸收入植物体内的外源化合物，如农药残留和重金属污染物等。我国幅员辽阔，地理成分复杂，植物种类丰富，有毒植物的种类也很多。据陈冀胜等（1987）研究指出，我国有毒植物约有1300种，分别属于140个科。西昌学院食品科学系粮食作物、油料作物、蔬菜、水果等食用植物都包括一些可能引起中毒的植物，但引起中毒的情况有所不同，一般可分成以下几类：（一）非食用部位有毒如杏、苹果、樱桃、桃、李、梨等，其种仁、叶、花芽、树皮等含氰甙。（二）在某个特定的发育期有毒麦类、玉米等粮食作物在幼苗期含氰甙；未成熟蚕豆、发芽马铃薯都含有有毒成分。（三）其有毒成分经加工可去除菜豆、小刀豆等含有血球凝集素等物质，经煮沸可除去毒性。（四）含有微量有毒成分，食用量过大时引起中毒西昌学院食品科学系一、有毒植物蛋白及氨基酸（一）、凝集素及酶抑制剂1.外源凝集素（Lectins）又称植物性血细胞凝集素（Hemagglu-tinins），是植物合成的一类对红细胞有凝聚作用的糖蛋白。外源凝集素可专一性结合碳水化合物。当外源凝集素结合人肠道上皮细胞的碳水化合物时，可造成消化道对营养成分吸收能力的下降。外源凝集素广泛存在于800多种植物（主要是豆科植物）的种子和荚果中。其中有许多种是人类重要的食物原料，如大豆、菜豆、刀豆、豌豆、小扁豆、蚕豆和花生等。西昌学院食品科学系2.消化酶抑制剂许多植物的种子和荚果中存在动物消化酶的抑制剂，如胰蛋白酶抑制剂（Trypsininhibitor），胰凝乳蛋白酶抑制剂（Chrymotrypsininhibitor）和α-淀粉酶抑制剂（α-Amylaseinhibitor）。这类物质实质上是植物为繁衍后代，防止动物啃食的防御性物质。豆类和谷类是含有消化酶抑制剂最多的食物，其他如土豆、茄子、洋葱等也含有此类物质。豆类中的胰蛋白酶抑制剂和α-淀粉酶抑制剂是营养限制因子。用含有胰蛋白酶抑制剂的生大豆脱脂粉饲喂实验动物可造成其明显的生长停滞。西昌学院食品科学系提示中毒预防：干炒黄豆不能完全破坏其毒素，所以不能多食；未煮透的豆浆中含有毒素，煮豆浆起泡沫时，豆浆还未沸腾，毒素尚未被破坏，要继续加热至泡沫消失、沸腾持续数分钟后方可食用。西昌学院食品科学系（二）、毒肽这类毒素可分为两小类：一类是含8个氨基酸的鹅膏毒素（Amatoxins），另一类是含7个氨基酸的鬼笔毒素(Phallotoxins)。鹅膏毒环肽（Amanitins）直接侵犯细胞核，与RNA聚合酶II结合，导致RNA及蛋白合成停止，迅速损坏肠、肾和肝。糟糕的是这种损坏不可逆转，至今还无解毒剂可解。最糟糕的是，中毒症状在大量细胞被损坏后才出现，等出现中毒症状时，往往晚了。西昌学院食品科学系含这类毒素最常见的毒蘑菇是鳞柄白毒鹅膏Amanitavirosa和条纹毒鹅膏Amanitaphalloides。前者也被称为“致命小天使（destroyingangel）”，后者被称为“死亡菌盖（deathcap）”。毒鹅膏菌，又称绿帽菌、鬼笔鹅膏、蒜叶菌、高把菌、毒伞。西昌学院食品科学系鹅膏毒素（Amatoxins）西昌学院食品科学系鬼笔毒素(Phallotoxins)西昌学院食品科学系（三）、有毒氨基酸及衍生物1.山黎豆毒素原动物食用了山黧豆属的豆类都会引起山黧豆中毒性骨病，其病征为骨头畸形和骨关节脆弱。引起该病的山黧豆毒性物质为β-L-谷氨酰丙腈山黧豆中的活性物质山黧豆中的活性物质山黧豆中的活性物质西昌学院食品科学系2.β-氰基丙氨酸存在蚕豆中，是一种神经毒素，能引起和山黧豆中毒相同的症状。3.刀豆氨酸存在豆科植物的蝶形化亚科中的一种精氨酸的同系物。4.L-3，4-二羟基苯丙氨酸（DOPA）是蚕豆病的主要病因，症状是急性溶血性贫血症。西昌学院食品科学系图4-3蚕豆中的活性物质图4-3蚕豆中的活性物质西昌学院食品科学系二、毒苷1、生氰糖苷生氰糖苷（Cyanogenticglycosides）是由氰醇衍生物的羟基和D-葡萄糖缩合形成的糖苷，广泛存在于豆科、蔷薇科、稻科的10000余种植物中。生氰糖苷物质可水解生成高毒性的氰氢酸，从而对人体造成危害。西昌学院食品科学系表4-2含有生氰糖苷的食物及其中HCN的含量植物HCN含量/mg·(100g)-1糖苷苦杏仁木薯块根高梁植株利马豆2505325010～312苦杏仁苷亚麻仁苷牛角花苷亚麻苦苷西昌学院食品科学系图4-1生氰糖苷产生氰氢酸的过程西昌学院食品科学系2、硫苷——致甲状腺肿原甘蓝植物含有一些致甲状腺肿的物质（Goitrin）。这些物质的前体是黑芥子硫苷（Glucosinolates），黑芥子硫苷有100多种，主要分布在甘蓝植物的种子中，含量约为2～5mg/g。该物质对昆虫、动物和人均具有某种毒性，是这类植物阻止动物啃食的防御性物质。西昌学院食品科学系甘蓝属食品中抑制甲状腺功能的物质可分为两类——致甲状腺肿大素和硫氰酸酯。致甲状腺肿大素（Goitrin）主要抑制甲状腺素的合成，硫氰酸酯和腈类化合物却抑制甲状腺对碘的吸收。5-乙烯基恶唑硫酮（OZT）是一种致甲状腺肿素，可使实验动物的甲状腺肿大和碘吸收水平的下降。甲状腺激素的释放及浓度的变化对氧的消耗、心血管功能、胆固醇代谢、神经肌肉运动和大脑功能具有很重要的影响。甲状腺素缺乏会严重影响生长和发育。提示西昌学院食品科学系3、皂苷类是一类分布广泛的苷类，由于溶于水能生成胶体溶液，搅拌时会产生象飞舟一样的泡沫，因而称为皂苷或皂素。（1）三萜烯类苷（2）螺固醇类苷（3）固醇生物碱类苷西昌学院食品科学系三、毒酚及有机酸（一）棉酚给单胃动物饲喂未经脱毒处理的棉籽饼，可导致中毒发生。棉籽饼中毒的实质是棉酚及其衍生物中毒。棉酚在棉籽饼内以结合棉酚和游离棉酚两种形式存在，一般认为结合棉酚是无毒的。棉籽饼的毒性与其加工工艺有很大的关系，冷榨棉籽饼的毒性大；而高温高压榨油法，使游离棉酚减少，降低棉籽饼的毒性，西昌学院食品科学系四、血管及神经活性物质（一）、血管活性胺类许多动植物来源的食品中含有各种生物活性胺。肉和鱼类制品败坏后产生腐胺（Putrescine）和尸胺（Cadaverine），而某些植物如香蕉和鳄梨本身含有天然的生物活性胺，如多巴胺（Dopamine）和酪胺（Tyramine）。西昌学院食品科学系提示外源血管活性胺对人的血压没有什么影响。因为它可被人体内的单胺氧化酶（MAO）和其他酶迅速代谢。MAO是一种广泛分布于动物体内的酶，它对作用于血管的活性胺水平起严格的调节作用。但是当MAO被抑制时，外源血管活性胺可使人出现严重的高血压反应，包括高血压发作和偏头痛，严重者可导致颅内出血和死亡。西昌学院食品科学系图4-7血管活性胺的结构西昌学院食品科学系（二）、神经活性物质1.龙葵碱糖苷生物碱是一种含氮的有机化合物，在植物中至少有120多个属的植物含有生物碱。已知的生物碱有2000种以上。存在于食用植物中的主要是龙葵碱（Solanine）、秋水仙碱（Colchocine）及吡咯烷生物碱。西昌学院食品科学系图4-5胆甾烷类生物碱的结构龙葵碱糖苷有较强的毒性，主要通过抑制胆碱酯酶的活性引起中毒反应。马铃薯中的龙葵碱主要集中在其芽眼、表皮和绿色部分，食用了发芽和绿色的马铃薯可引起中毒，其病症为胃痛加剧，恶心和呕吐，呼吸困难、急促，伴随全身虚弱和衰竭，可导致死亡。西昌学院食品科学系2.吡咯烷生物碱吡咯烷生物碱（见图4-6）是存在于多种植物中的一类结构相似的物质。这些植物包括许多可食用的植物（如千里光属，猪尿豆属，天芥菜属）。吡咯烷生物碱的结构西昌学院食品科学系3.毒蝇碱许多毒蘑菇含有使食用者出现幻觉甚至导致残废的神经毒素，其中最著名的是毒蝇蕈（Amanitamuscaria）。食用毒蝇蕈的个体的神经病学症状是变化的，症状通常是在摄入一小时左右时出现，产生与酒醉相似的症状，出现意识模糊、狂言谵语、手舞足蹈、视物体色泽变异幻觉屡现，并伴有恶心、呕吐。轻者数小时可恢复，重者可导致死亡。西昌学院食品科学系图4-18毒蝇蕈的结构毒蝇菌西昌学院食品科学系一、贝类毒素贝类是人类动物性蛋白质食品的来源之一。世界上可作食品的贝类约有28种，已知的大多数贝类均含有一定数量的有毒物质。只有在地中海和红海生长的贝类是已知无毒的。实际上，贝类自身并不产生毒物，但是当它们通过食物链摄取海藻或与藻类共生时就变得是有毒的了，足以引起人类食物中毒。西昌学院食品科学系直接累及贝类使其变得有毒的藻类包括原膝沟藻（Gonyaulaxcafenella、G.acatnell、G.tamarensis）、涡鞭毛藻、裸甲藻及其他一些未知的海藻。这些海藻主要感染蚝、牡蛎、蛤、油蛤、扇贝、紫鲐贝和海扇等贝类软体动物。主要的贝类毒素包括麻痹性贝类毒素（Paralyticshellfishpoison,PSP）和腹泻性贝类毒素（Diarrheticshellfishpoison，DSP）两类。西昌学院食品科学系1.岩蛤毒素和膝沟藻毒素“红藻”不仅可使所在海域的鱼类因缺氧而大面积死亡，而且也使鱼类吸入有毒藻体中毒而死亡。“红潮”导致的鱼类和贝类中毒主要是麻痹性贝类中毒（PSP），它目前已成为影响公众健康的最严重的食物中毒现象之一。岩蛤毒素（Saxitoxin）的结构西昌学院食品科学系二、鱼类的内源性毒素河豚毒素（Tetrodotoxin）首先得之于河豚鱼（Futurubripe），河豚鱼是味道极鲜美但含有剧毒的鱼类。河豚鱼在大多数沿海国家的沿海和大江河口均有分布，全球有200种，我国有70多种。提示由河豚中毒引起的死亡人数占由食物中毒引起的总死亡