三食品中的天然毒素

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1、第四章 食品中的天然毒素 食物原料中的天然毒素 v植物性食物中的毒素 v1)毒蛋白质类 凝聚素：存在于豆科及大戟科蓖麻的种子 中存在。这种有毒蛋白进入人体后能使血液 中红细胞产生凝集作用，故生食或食用未煮 熟的这类植物种子会引起中毒。 症状：恶心、呕吐、严重者可导致死亡。 食物原料中的天然毒素 2）蛋白酶抑制剂 常存在于豆类及马铃薯、芋头、小麦和未 成熟的香蕉中，可以抑制胰蛋白酶或者淀粉 酶的活性，影响人体对营养物质的消化吸收 。 3）毒肽类 在毒蕈中存在最多，作用于肝脏。误食毒 蕈或在食用菌中混入毒蕈而引起中毒的事件 发生。 食物原料中的天然毒素 v这类毒素可分为两小类：一类是含8个氨基酸的

2、鹅膏毒素（ Amatoxins），另一类是含7个氨基酸的鬼笔毒素 (Phallotoxins)。 v 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。 v含这类毒素最常见的毒蘑菇是鳞柄白毒鹅膏 Amanita virosa和条纹毒鹅膏Amanita phalloides。前者也被称为“致命小天使（ destroying angel）”，后者被称为“死亡 菌盖（death cap）”。 毒鹅鹅膏菌，又

3、称绿绿帽菌、 鬼笔鹅鹅膏、蒜叶菌、高把菌、毒伞伞 食物原料中的天然毒素 v3.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。 v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。 v毒蝇蕈的结构 毒蝇菌 毒蝇蕈的结构 食物原料中的天然毒素 v4)有毒氨基酸类及衍生物 vA.山黎豆毒素原 致神经麻痹的氨基酸毒素 致骨骼畸形的氨基酸衍生物毒素 v中毒的典型症状是：肌无力，不可逆的腿脚麻痹， 甚

4、至死亡。 vB.刀豆氨酸：能阻抗体内的精氨酸代谢，加热15- 45min可破坏大部分刀豆氨酸。 vC.L3，4二羟基苯丙氨酸 v存在于蚕豆等植物中，能引起急性溶血性贫血症。 vD.氰基丙氨酸：一种神经毒素，与山黎豆中毒 症状相同。 龙葵碱糖苷 v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 。 v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。 v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，

5、伴随全身虚弱和衰竭，可导致死亡。 2）毒苷类毒素 v1）氰苷类 氰苷类毒素存在于可食植物的某 些豆类、核果和仁果的果仁、木薯的块根中 。 v1、生氰糖苷 生氰糖苷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。 皂苷类 v广泛分布于植物界，溶于水能生成胶体溶液，搅动时会象肥 皂一样产生泡沫，因而称为皂苷，皂苷有破坏红血球的溶血 作用，对冷血动物有极大的毒性，但食物中的皂苷对人，畜 口服多数无毒，少数则有剧毒（如茄苷）。 v茄子、马铃薯等茄属植物中含有有毒的茄苷，其配基为茄碱 （

6、又叫龙葵碱）。正常情况下在茄子、马铃薯中的茄苷含量 不过3-6mg/100g，但发芽马铃薯的芽眼附近及见光变绿后的 表皮层中，含量极高，当茄苷达到38-45mg/100g时，足以致 人死命，茄碱即使在烹煮以后也不会受到破坏，故不宜食用 发芽、变绿的马铃薯。 硫苷 v存在于甘蓝、萝卜、芥菜、卷心菜等十字花 科植物及葱、大蒜等植物中，是这些蔬菜辛 味的主要成分。 v过多摄入硫苷类物质有致甲状腺肿原。 酚类毒素及毒有机酸 v酚类毒素 主要是棉酚毒素。存在于棉籽 中，榨油时随着进入油中。 v棉酚毒性主要表现为使人组织红肿出血、神 经失常、食欲不振、影响生育。 v除棉酚的方法：溶剂萃取法去除。 毒有机酸

7、 v广泛存在于植物中的草酸，菠菜、茶叶、可 可中含草酸较多。 v过量食用含草酸多的食物，可能产生口腔及 消化道糜烂、胃出血、血尿、甚至惊厥。 v过量食用含草酸多的食物易引发肾结石。 生物碱类毒素 v兴奋性生物碱 黄嘌呤衍生物咖啡碱、茶 碱和可可碱是食物中分布最广的兴奋生物碱 。 v镇静及致幻性生物碱 古柯碱 毒蝇伞菌碱 v毒性生物碱 秋水仙碱存在于黄花菜中， 能阻止植物有丝分裂细胞纺锤体的形成，从 而抑制有丝分裂而导致多倍体细胞的产生。 秋水仙碱在体内氧化成二秋水仙碱后则有剧 毒。 亚硝酸盐毒素 v亚硝酸盐进入血液时，能使血细胞中的低铁 血红蛋白转化成高铁血红蛋白，形成高铁血 红蛋白症，红细胞

8、因而失去携带氧的能力， 而且亚硝酸盐也能阻止血红蛋白的释放，因 此出现组织缺氧。 v含亚硝酸盐多的食物 小白菜、菠菜、韭菜 、芹菜等绿叶蔬菜。 动物性食物中的毒素 v河豚毒素 雌河豚的毒素含量高于雄河豚， 河豚的肝脏和卵巢有剧毒，其次是肾脏、血 液、眼睛、腮和皮肤。 v河豚毒素较稳定，盐腌、日晒、加热烹调均 不能破坏，但在pH7的碱性条件下却不稳定 。 v将新鲜河豚除去内脏、皮肤和头后，肌肉经 反复冲洗，加入2%碳酸钠处理2-4h，可使河 豚毒性降至对人体无害。 青皮红肉鱼 v青皮红肉的鱼类（鲍鱼、金枪鱼、沙丁鱼） 中组氨酸含量高 v组胺的中毒机理是组胺使血管扩张和支气管 收缩。 v症状：脸红

9、、头晕、头疼、心跳、脉快、胸 闷和呼吸促迫。 v防止措施：防止鱼类腐败。 微生物毒素 v细菌毒素 v1）沙门氏菌毒素 沙门氏菌革蓝氏染色 伤寒沙门氏菌 沙门氏菌毒素 v沙门菌为具有鞭毛、能运动的革兰阴性杆菌，不耐热， 551小时或601530分钟可被杀灭,100立即死亡。沙 门菌不分解蛋白质，因此被沙门菌污染的食品无感官性状的 变化而容易被忽视。 v经研究证实，沙门氏菌能产生痢疾样毒素、样毒素和类 似与痢疾毒素的杂交样毒素，为一种重要的致病因素。 细菌肠毒素 细菌肠毒素按其作用机制分为细胞紧张性和细胞毒性肠毒素 。细胞紧张性肠毒素又依据其分子量和生物活性分为分子量大的 、激活腺苷酸环化酶的组和

10、分子量小的、激活鸟苷酸环化酶的 组，沙门氏菌肠毒素属于细胞紧张性组肠毒素。 葡萄球菌肠毒素 v葡萄球菌食物中毒，是由葡萄球菌在繁殖过 程中分泌到菌细胞外的肠毒素引起，故仅摄 入葡萄球菌并不会发生中毒。 v葡萄球菌肠毒素，根据其血清学特征的不同 ，目前已发现A、B、C、D、E五型。A型肠毒 素毒力最强，摄入1g即能引起中毒，在葡 萄球菌素素中毒中最为多见。各型肠毒素引 起的中毒症状基本相同。 葡萄球菌肠毒素 v引起葡萄球菌肠毒素中毒的食品必须具备以 下条件：(1)食物中污染大量产肠毒素的葡萄 素菌； (2)污染后的食品放置于适合产毒的 温度下；(3)有足够的潜伏期；(4)食物的成 分和性质适于细

11、菌生长繁殖和产毒。 主要引起中毒的食品有：奶、肉、蛋、 鱼类及其制品等各种动物性食品。糯米凉糕 、凉粉、剩饭和米酒等也曾引起过中毒。 v 葡萄球菌肠毒素中毒后，引起呕吐、腹泻等 急性胃肠炎症状。 葡萄球菌 葡萄球菌模型 葡萄球菌在BS平板上 毒杆菌毒素 v肉毒中毒 主要是由于食入含有肉毒梭菌毒素的食品而 引起的食物中毒。是细菌性中毒中症状最重、病死率很高的 一种毒素型食物中毒。 v肉毒梭状芽胞杆菌（简称肉毒梭菌） 系革兰阳性厌氧杆 菌，有芽胞。 v肉毒毒素经消化道吸收后进入血液循环，主要作用于中枢神 经系统颅脑神经核、神经肌肉接头处及植物神经末梢，阻止 神经末梢释放乙酰胆碱，引起肌肉麻痹和神经

12、功能不全。早 期有全身乏力、头晕、食欲不振，以后逐渐出现视力模糊、 眼睑下垂、复视、瞳孔散大等神经麻痹症状；重症患者则出 现吞咽、咀嚼、语言、呼吸困难，头下垂，运动失调，心力 衰竭等。 2.霉菌毒素 霉菌菌落形态 2.霉菌毒素 v1）黄曲霉菌毒素 从亚洲和非洲收集的 食物样品的分析显示 ，黄曲霉毒素可存在 于小麦、木薯、玉米 、花生、豌豆、小米 、芝麻、高梁、大豆 和甘薯中。 黄曲霉培养照片 黄曲霉毒素 v 急性毒性 黄曲霉毒素是一种毒性极 强的化合物。黄曲霉毒素的急性中毒症状主 要表现为呕吐、厌食、发热、黄疸和腹水等 肝炎症状。 v 致突变性、致癌和致畸性 黄曲霉毒 素是目前所知致癌性最强的

13、化学物质。黄曲 霉毒素不仅能诱导鱼类、禽类、各种实验动 物、家畜和灵长类动物的实验肿瘤，而且其 致癌强度也非常大，并诱导多种癌症。 v我国黄曲霉毒素的最大允许量 单位：g/kg v v 食 品 种 类 最大允许量 v 玉米、花生及其制品 20 v 大米和食用油脂（花生油除外） 10 v 其他粮食、豆类和发酵食品 5 v 酱油和醋 5 v 婴儿代乳品 0 黄曲霉毒素的脱毒方法 v除控制仓储粮食的含水量，防止其发霉外， 还可采用其他方法降低污染食物中的黄曲霉 毒素含量。 v许多化学品如过氧化氢、臭氧和氯气曾被用 于降解食物中的黄曲霉毒素，这些物质容易 同食物中的黄曲霉毒素反应，但同时也和维 生素等

14、营养物质反应。较为有效的化学去毒 方法是使用氨水，可用于玉米和粗棉籽的脱 毒。 化学毒素 v 1. 环境污染造成的食品污染 v 环境污染造成的食品污染物来自 两方面：一方面是工业废物污染了水源、土 壤和大气，最后在动植物体内富集起来；另 一方面是农业中大量施用农药，因农药残留 而造成食物污染。多氯联苯在油墨、纸、塑 料及橡胶中都作为添加剂而使用，它在食物 链中的积累是由于其高度稳定性及其在脂肪 中的高溶解度所致。鱼是人体摄入多氯联苯 的主要来源。 3.重金属的污染途径 v 汞、镉、铅及砷等是对人体有害的元素。工业废水 中的无机汞在自然生物过程中变成神经毒素甲基汞 ，它先在鱼体内积聚，再进入人体

15、，50年代在日本 水俣发生的水俣病，症状为感觉障碍、运动失调、 神智错乱、以至死亡，就是甲基汞引起的。 v 铅主要损害神经系统、造血器官和肾脏，从而引 起头痛、肌肉及关节酸痛、便秘及腹泻、贫血等。 v 镉中毒的症状为严重的全身性疼痛及骨质畸形- -即日本的痛痛病。 有机磷、有机氯 v有机氯、有机磷及有机汞是三类使用最广的 农药，若滥用农药，将严重污染粮食，水果 和蔬菜。一些长效农药随着作为饲料的谷物 而转移到家畜及家禽体内，从而污染了动物 性食物。 食品在加工过程中产生的毒素 v亚硝胺类毒素 v 食物中的硝酸盐及亚硝酸盐的来源一是 在肉制品中作为发色剂，二是施肥过度而由 土壤中转移到蔬菜中。在

16、生物化学条件下， 硝酸盐很易还原为亚硝酸盐，亚硝酸盐会与 食物中的胺类生成致癌物亚硝胺。 多环芳烃 v1.熏制食品（熏鱼、熏香肠、腊肉、火腿等 ）、烘烤食品（饼干、面包等）和煎炸食品 （罐装鱼、方便面等）中主要的毒素和致癌 物是多环芳烃（PAHs），具体来讲主要是3， 4-苯并芘。 v 稠环芳烃是在煤炭、汽油及木柴等物质燃烧 过程中产生的烃的热解产物，其中以苯并（a ）芘的致癌性最强。食品若用烟熏、烧烤及 烘焦等方法加工时，都会被苯并（a）芘污染 。此外，油脂在高温下热解，也会产生苯并 (a)芘，故食品最好不要直接用火焰烧烤。 多环芳烃 v2. 食品长时间煎炸会使食品轻微碳化，其中 有脂肪酸和氨基酸在高温反应形成的苯并 芘化合物，这几类物质均具有一定的致 癌活性。用煎炸油饲喂实验动物可诱导恶性 肿瘤的发生。 v人们发现从烤鱼或烤牛肉炭化表层中提取的 化合物具有致突变性。对