植物類食品中的天然毒素

1、第四節(jié) 外源凝集素和過敏原第二大組第1小組：陳素華（資料+ppt） 陳曉鑫（資料+ppt） 陳虹瑾（講課） 史林娟（講課）1植物類食品中的天然毒素一、外源凝集素外源凝集素，又稱植物紅細胞凝集素，是植物合成的一類對紅細胞有凝聚作用的糖蛋白；含碳水化合物4%-10%,可專一性結(jié)合碳水化合物從而影響動物的生長。廣泛存在于八百多種植物（主要是豆科植物）的種子和莢果中。2植物類食品中的天然毒素存在于大豆、菜豆、刀豆、豌豆、小扁豆、蠶豆和花生這些食物原料中；3植物類食品中的天然毒素組成由結(jié)合多個糖分子的蛋白質(zhì)亞基組成，為天然的紅細胞抗原。其中多數(shù)是含有四個亞基的蛋白質(zhì)分子，少數(shù)僅含兩個亞基，每個亞基都有一

2、個與糖結(jié)合的部位；這種多價性是其凝集細胞或使糖蛋白沉淀的原因。當(dāng)?shù)鞍追肿臃纸獬蓙喕?，凝集細胞作用消失?植物類食品中的天然毒素毒性比較耐熱，80數(shù)小時不能使之失活，但1001小時可破壞其活性。對實驗動物有較高的毒性；大豆凝集素LD50 大約為50mg/kg；蓖麻凝集素毒性非常高，其LD50（腹腔注射）為0.05mg/kg；5植物類食品中的天然毒素毒性機制研究表明，外源凝集素的毒性主要表現(xiàn)在可與小腸細胞表面的特定部位發(fā)生結(jié)合作用，而這種結(jié)合可對腸細胞的生理功能產(chǎn)生明顯的不良影響，最為嚴(yán)重的是損害胃腸細胞從胃腸道中吸收蛋白質(zhì)、糖類等營養(yǎng)成分的功能，從而導(dǎo)致營養(yǎng)素缺乏，生長抑制，嚴(yán)重時可引起死亡。6

3、植物類食品中的天然毒素處理方法高壓蒸汽加熱30min即可去除紅細胞凝集素；對干熱鈍化處理有抗性，18h仍可檢出；故用生豆粉制作烘烤食品應(yīng)十分謹(jǐn)慎；食用新鮮豆角類食品時，要先用清水浸泡去毒，烹飪時一定要加熱熟透，以防中毒。7植物類食品中的天然毒素四季豆中毒加熱不透致中毒，多發(fā)生在集體飯?zhí)?，主要原因是鍋小加工量大，翻炒不均，受熱不勻，不易把四季豆燒透燜熟； 用油炒過后，加適量水，加上鍋蓋燜10分鐘，并用鏟子不斷翻動四季豆，使受熱均勻。（PS:不買不吃老四季豆，把四季豆兩頭和豆莢摘掉，因為這些部位含毒素較多。 ）如何預(yù)防四季豆中毒？8植物類食品中的天然毒素二、過敏原什么是“過敏”？一般消費者認(rèn)為是對

4、某以特定食物難以解釋的不良反應(yīng)；嚴(yán)格來說，是指接觸某種外源物質(zhì)后所引起的免疫學(xué)上的反應(yīng)；而這種外源物質(zhì)就稱為過敏原（allergen）。9植物類食品中的天然毒素致敏機制由食物成分引致的免疫反應(yīng)主要是由免疫球蛋白E（lgE）介導(dǎo)的速發(fā)過敏反應(yīng)；B淋巴細胞過敏原特異的lgE抗體肥大細胞釋放組胺等過敏介質(zhì)分泌過敏原在肥大細胞和嗜堿細胞表面交連過敏反應(yīng)10植物類食品中的天然毒素中毒癥狀速發(fā)過敏反應(yīng)：攝入過敏原后幾分鐘內(nèi)發(fā)作，不超過1小時；主要影響皮膚、嘴唇、呼吸道和消化道，甚少影響中樞神經(jīng)；主要癥狀為：皮膚出現(xiàn)濕疹和神經(jīng)性水腫、哮喘、嘔吐、腹瀉、眩暈和頭痛等，嚴(yán)重可出現(xiàn)關(guān)節(jié)炎和膀胱炎。11植物類食品中

5、的天然毒素過敏原的來源理論上：任何一種蛋白質(zhì)實際上：僅有較少的幾類食品成分是過敏原，包括牛奶、雞蛋、蝦和海洋魚類等動物性食品，以及花生、大豆、菜豆和馬鈴薯等植物性食品。12植物類食品中的天然毒素食物中的過敏原過敏原大多是分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì)（10-70ku）；植物性食物過敏原往往是谷物和豆類種子中的“清蛋白”；13植物類食品中的天然毒素第五節(jié) 消化酶抑制劑14植物類食品中的天然毒素消化酶抑制劑植物為繁衍后代，防止動物啃食的防御性物質(zhì)；包括了胰蛋白酶抑制劑、胰凝乳蛋白酶抑制劑和-淀粉酶抑制劑；豆類和谷類是含有消化酶抑制劑最多的食物。15植物類食品中的天然毒素消化酶抑制劑的來源胰蛋白酶和胰凝乳蛋白

6、酶的抑制劑可從多種豆類和蔬菜種子中純化；-淀粉酶抑制劑主要存在于大麥、小麥、玉米、高粱等禾本科作物的種子中，是一種耐熱性的小分子質(zhì)量蛋白質(zhì)，絕大多數(shù)豆類種子中葉也同時含有。16植物類食品中的天然毒素分類胰蛋白酶和胰凝乳蛋白酶：根據(jù)氨基酸序列同源性，胰蛋白酶可分為Kunitz及Bowman-Birk抑制劑（KTI與BBTI），其中BBTI也是胰凝乳胰蛋白酶抑制劑。17植物類食品中的天然毒素Krunitz抑制劑由181個氨基酸組成，活性中心位于63位的精氨酸和64位的異亮氨酸上，可定量地結(jié)合胰蛋白酶，使之失活。BBTI由71個氨基酸組成，有兩個活性中心，即胰蛋白酶中心，位于第16位的賴氨酸和第17

7、位的絲氨酸上；而胰凝乳蛋白酶中心，則位于第44位的亮氨酸和第45位的絲氨酸上。18植物類食品中的天然毒素具有很強的耐熱耐酸能力：大豆和菜豆80干熱處理24h，胰蛋白酶抑制劑活性幾乎沒有任何降低；100干熱處理24h，70%-90%殘留活性；150濕熱處理7.6%殘留活性；加熱不能徹底鈍化豆類蛋白的蛋白酶抑制劑活性。由于許多胰蛋白酶抑制劑具有很強的耐熱性，故而，經(jīng)熱處理的植物蛋白制成品，特別是含植物蛋白配方的嬰兒食品也存在安全性問題。消化酶抑制劑的特性19植物類食品中的天然毒素毒性作用1.抑制蛋白酶活性，降低了食物中蛋白質(zhì)的水解和吸收，從而導(dǎo)致胃腸不良反應(yīng)，同時影響動物生長；2.通過負反饋調(diào)節(jié)，刺激胰腺分泌活性增加；因此，增加了內(nèi)源性蛋白質(zhì)、氨基酸的損失，使動物對蛋白質(zhì)需求增加。20植物類食品中的天然毒素豆類中的胰蛋白酶抑制劑和-淀粉酶抑制劑是營養(yǎng)限制因子。用含有蛋白酶抑制劑的生大豆脫脂粉飼養(yǎng)實驗動物，可造成明顯生長抑制。在飲食中，含有大量導(dǎo)致胰腺分泌過度的蛋白質(zhì)，會造成氨基酸缺乏并伴隨生長抑制。21植物類食品中的天然毒素抑制劑具有雙功能現(xiàn)象：一些豆科種子的胰蛋白酶抑制劑被發(fā)現(xiàn)是-淀粉酶的抑制劑；一些豆科種子的-淀粉酶的抑制劑具有過敏原性，且與血凝集素有很強的同源性。解釋：豆