第七章 食品中天然存在的有毒物质

第七章食品中天然存在的有毒物质第一节概述一、食品中的化学成分1、人们赖以生存的、具有营养作用的化学物质如蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素和矿物质等。2、人体不可缺少的，但它们既不增加、也不减少食物的营养价值如纤维素，它们在胃肠系统中运动，当它们通过时，对周围的组织没什么影响，对其他养分也不起什么作用。3、对人体的健康有益，但不能被认为是真正的营养物质如抗癌物质、增强胆固醇排泄的物质、提高营养物质吸收速率的物质。4、对人体健康有害的物质如妨碍营养物质吸收或破坏营养物质，甚至是毒素或致癌的化学物质，它们是少量的，有的人体可以忍受，有的表现出有害作用。为什么在食品中存在着有毒物质?解释1动植物在长期的进化过程中为了防：昆虫、微生物、人类等的危害，这是保护自己的一种手段。例如，含有丰富营养的马铃薯是很好的维生素和碳水化合物的来源。但是它们含有有毒物质——生物碱，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。解释2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。二、天然有毒物质的中毒条件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。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如一些日常食用而无害的食品，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。各种肉类、鱼类、蛋类以及各种蔬菜、水果都可能成为某些人的过敏原食物。如菠萝是很多人喜欢的水果，但有人对菠萝中含有的一种蛋白酶过敏，当食用菠萝或菠萝汁后出现腹痛、恶心、呕吐、腹泻等症状，同时有头痛、四肢及口舌发麻、呼吸困难，严重者可引起休克、昏迷。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，含维生素c较多。李时珍在《本草纲目》中记载：荔枝能补脑健身、开肖益脾。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，重者有抽搐、瞳孔缩小、呼吸不规则、甚至死亡。有人发现荔枝含有一种可降低血糖的物质，即：-次甲基环丙基甘氨酸，所以，“荔枝病”的实质是低血糖症。4．食物成分不正常在丰富的自然界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、毒蘑菇等，少量食用亦可引起中毒。甚至蜜蜂从有毒植物上采集花粉而制成蜂蜜也含有该种植物的有毒物质，食用后亦引起相应的中毒症状。三、食品中天然有毒物质的种类(一)生物碱合氮有机化合物绝大多数存在于植物中，少数存在于动物中有类似碱的性质，可与酸结合成盐，在植物体个多以有机酸盐的形式存在。大多具有复杂的环状结构，且氮素大多包含在环内来源于苯丙胺酸和酪氨酸的生物碱苯丙胺类生物碱CHCHOHCH3NHCH3CHCHOHCH3NHCH3麻黄碱伪麻黄碱(1R,2S)(1S,2S)ephedrinepseudoephedrineNOOOMeOMeOHMeONOMeOMe+OH-+OH-小檗碱（黄连素）berberine药根碱jatrorrhizine小檗碱类生物碱：二者区别在于D环氢化程度。烟草的叶、茎中含十余种生物碱，其中主要成分为烟碱。烟碱为强毒性生物碱，皮肤和粘膜均易吸收，也可由消化道、呼吸道吸牧中毒。烟碱作用于中枢神经和植物神经系统，小剂量对产生兴奋，大剂量时产生抑制麻痹作用。（二）甙类甙的定义：在植物中，糖分子中的环状半缩醛形式的羟基和非糖类化合物分子中的羟基脱水缩合而成具有环状缩醛结构的化合物味苦，可溶于水及醇中、易被酸或共同存在植物中的酶水解，水解的最终产物为糖和甙元。分类：黄酮甙、蒽甙、强心甙、皂甙、氰甙氰甙和皂甙常引起天然动植物食物中毒。1．氰甙水解后产生氢氰酸(HCN)能麻痹咳嗽中枢，所以有镇咳作用，但过量则可中毒。在植物中分布较广，禾木科、豆科和一柴果树的种子、幼技、花、叶等部位含有氰甙(苦杏仁、苦桃仁、枇杷仁、李子仁、樱桃仁)；一些鱼类，如青鱼、草鱼、鲢鱼也含有。2、皂甙水溶液振摇时能产生大量泡沫，似肥皂，故名皂贰。又称皂素。皂贰对粘膜，龙其对鼻粘膜的刺激性较大。内服量过大可伤肠胃，发生呕吐，并引起中毒如夹竹桃是一种著名的观赏植物，但它的枝、叶、树皮和花中都含有夹竹桃甙，误食其叶片或在花期中的花丛下进食、散步时，有可能受花粉、花瓣污染。另外，如在夹竹桃树下种植各类瓜果蔬菜，也可能因花粉作用，使所种的果蔬发生变异，而具有毒性。(三)有毒蛋白和肽毒磨菇中的毒伞菌、白毒伞菌、褐鳞环柄菇等含有毒肽和毒伞肽。有些鱼类，如青海湖裸鱼、鲶鱼等，它们的卵中含有有毒物质，鱼卵毒素属于球朊型蛋白质。植物中的硒蛋白、蓖麻毒素、巴豆毒素、刺槐毒素等都属于有毒蛋白质。（四）酶生物体内的酶也属于蛋白质类化合物，某些值物体中含有对人体健康不利的酶。有一些酶能通过分解维生素等人体必须成分或释放出有毒化合物，如蕨类中的硫胺素酶可破坏动植物体内的硫胺素，引起人和动物的硫胺素缺乏症。(五)其他有毒物质1．草酸及草酸盐草酸在人体中可与钙结合形成不溶性的草酸钙沉积，不溶性的草酸钙可在不同的组织中沉积，尤其在肾脏。家畜的草酸中毒较普遍，因为含草酸盐的植物对动物具有某种适口性，如新鲜的甜菜叶。人食用过多的草酸也有一定的毒性。主要含草酸的植物有：盐生草、苋属植物、滨藜、酢浆草、马齿苋及一些蔬菜，如菠菜。2．酚类及其衍生物包括简单酚类、鞣质、黄酮、异黄酮、香豆素等多种类型化台物，是植物中最常见的成分。棉酚存在于棉花的叶、茎、根和种子中，它是一种细胞原浆毒，对心、肝、肾及神经、血管等均有毒性。棉籽饼和粗制棉籽油中的棉酚含量都较高，如未经脱酚处理，且食用量过多时，有可能引起人畜中毒。第二节含天然有毒物质的植物性食物(一)豆类1．菜豆又名四季豆、扁豆或芸扁豆、小刀豆烹调不当，炒煮不够熟透是引起中毒的主要原因。未熟透菜豆中的皂素对消化道粘膜有强烈的刺激作用．其凝血素有凝血作用，此外，它的亚硝酸盐和胰蛋白晦抑制物均能产生一系列肠胃刺激症状。潜伏期一般为2—4h，主要为胃肠炎症状。病程为数小时或1—2d。预防治施：使菜豆充分熟透。破坏其中所含有全部毒素，凉拌时要先煮熟，不要贪图其鲜艳的绿色，炒食时要充分加热，不要贪图其脆嫩。2．蚕豆种子含有巢菜碱甙，是引起急性溶血性贫血(即蚕豆黄病)的主要因素之一。症状有血尿、乏力、眩晕、胃肠紊乱及尿胆素排泄增加，严重者出现黄疸、呕叶、腰痛、发烧、贫血及休克。一般吃生蚕豆后5—24h后即可发病，如吸入其花粉，则发作更快。少数人有一种先天性的生理缺陷，即其体内缺乏6—磷酸葡萄糖脱氢酶，因而其还原型的谷胱甘肽的含量也很低，在巢菜碱甙侵入后，即发生血细胞溶解，出现蚕豆黄病症状。预防方法：不要生吃新鲜嫩蚕豆，吃干蚕豆时也要先用水浸泡，换几次水，然后煮熟后食用3．生豆浆大豆中含有的有毒成分，如食用未煮熟的豆浆，亦可引起中毒。在煮豆浆时，“假沸”之后应继续加热至100℃，泡沫消失，表明皂素等有害成分受到破坏，然后再用小火煮10min，彻底破坏豆浆中的有害成分，以达到安全食用的目的。(二)粮食作物1．木薯木薯的全株各部位，如根、茎、叶中都含有有毒物质，以新鲜块根的毒性较大。需经处理后方可食用。引起木薯中毒的主要有毒物质是亚麻仁苦甙亚麻仁苦甙或经共存于木薯中的亚麻仁苦甙酶或胃酸水解，产生游离的氢氰酸。一般食用150一300g生木薯即能引起严重中毒或死亡。早期症状为胃肠炎症状。严重者出现呼吸困难、躁动不安、瞳孔散大，甚至昏迷。最后可因抽搐、缺氧、休克或呼吸循环衰弱而死亡。在食用木薯前应去皮，水浸薯肉，可溶解氰甙，如将生木薯水浸6d，可除去70％以上的氰甙，再经加热煮熟，即可食用。不能喝煮木薯的汤，不能空腹吃木薯，一次也不宜吃得太多。2．发芽马铃薯致毒成分为茄碱，是一种弱碱性的甙生物碱茄碱对人体的毒性是刺激粘膜、麻痹神经系统、呼吸系统、溶解红细胞茄碱可溶于水，与稀盐酸或醋酸共热可被水解为无毒的茄唉啶和糖。经层析法可分出六种生物碱，其中主要为-茄碱。马铃薯各部位的马铃薯毒素含量部位含量（mg/g）部位含量（mg/g）块茎的外皮层30-64嫩芽420-730内皮层15叶55-60块茎的肉质部分1.2-10茎2.3-3.3整块茎7.5花215-415一般在进食含马铃薯毒素后数十分钟至10h内发病首先是咽喉部瘙痒和烧灼感、头晕，并有恶心、腹泻等症状；严重者有耳鸣、脱水、发烧、昏迷、瞳孔散大、脉搏细弱、全身抽搐、因呼吸麻痹而致死。应将马铃薯存放于干燥阴凉处，防止发芽。如发芽多的或皮肉为黑绿色的都不能食用。如发芽不多，可剔除芽及芽基部，去皮后水浸30一60min，烹调时加些醋，以破坏残余的毒素。（三）蔬菜1．青菜亚硝酸盐食用前蔬菜中亚硝酸盐含量高的原固有：青菜腐烂变质成熟的菜存放过久腌制不久的腌菜用苦水(含硝酸盐较多）煮的莱或粥等食品存放过久，或者锅内温热的苦水过夜后再煮的食物食用后由于胃肠道中具有硝酸盐还原作用的细菌的大量繁殖并发酵，可将食入的硝酸盐还原为亚硝酸盐。亚硝酸盐中毒又称肠原性紫绀、青紫病、乌嘴痧等，是一种高铁血红蛋白血症。当过多的亚硝酸盐被吸入血液后，将正常的血红蛋白氧化成高铁血红蛋白，血红蛋白内的铁由Fe2+变成Fe3+；一般食用0.5—4h发病，少数病人廷至20h。起病急骤，病播进展块临床主要症状是缺氧现象。轻症者只有口唇、指甲轻度发绀重者眼结膜、舌尖、手足及全身皮肤均发青紫色。2．鲜黄花菜又名金针菜鲜黄花菜中含有秋水仙碱，本身并无毒性进入入体并在组织间被氧化后，会迅速生成二秋水仙碱，这是一种剧毒物质。秋水仙碱对人体胃肠道、泌尿系统具有毒性并产生强烈的刺激作用。成年人一次食入0.1-0.2mg秋水仙碱(相当于50一100g鲜黄花菜)即可引起中毒；一次摄入3-20mg，可导致死亡。鲜黄花菜引起的中毒，一般在4h内出现症状，主要是嗓子发干、心慌胸闷、头痛、呕吐及腹痛、腹泻，重者还会出现血尿、血便、尿闭与昏迷等。预防：一是浸泡处理，即先用开水将鲜黄花菜焯一下。然后用清水浸泡2—3h(中间需换一次水)二是高温处理，即用水将鲜黄花菜煮沸10-15min，把菜煮熟煮透3．十字花科蔬菜常用作蔬莱的十字花科值物，如油菜、甘蓝、芥菜、萝卜等，含有芥子油甙，一种阻抑机体生长发育和致甲状腺肿的毒素。菜籽饼中含有硫代葡萄糖甙，硫甙本身无毒，水解后在芥子酶作用下，裂解为异硫氰酸盐和恶唑烷硫酮等有毒物质，作为饲料可使牲畜甲状腺肿大，导致代谢作用紊乱，出现各种中毒症状，甚至死亡。预防：采用高温(140一150°C)破坏菜籽饼中芥子酶的活性采用发酵中和法将已产生的有毒物质除去，就可以用作饲料。(四)水果1．某些水果的果仁有些水果，如杏、桃、枇杷、苹果等，果肉虽无毒，但种子或其他部位含有氰甙，苦杏仁甙最常见苦杏仁和苦桃仁的苦杏仁甙含量最高，约3％，相当于含氢氰酸0.17％。当人食入果仁后，苦杏仁甙在口腔、食道及胃中遇水，经核仁本身所含苦杏仁酶的作用，水解产生氢氰酸。氢氰酸被吸收后，使人体呼吸不能正常进行，陷于窒息状态。苦杏仁甙的致死量约为lg，小儿食6粒，成人食10粒苦杏仁就能引起中毒。苦杏仁贰中毒的潜伏期为0.5—5h其症状为：口苦涩、流涎、头痛、恶心、呕吐、心悸、脉频等，重者昏迷，继而意识丧失，可因呼吸麻痹或心跳停止而死亡。牛、羊等采食含有苦杏仁甙的树皮、叶、嫩枝等也可表现中毒症状，甚至死亡。预防中毒的措施：不吃各种生果仁，苦杏仁经炒熟后可除去毒素。如用苦杏仁治病，应遵照医嘱，防止因食用过量中毒。2．白果(公孙树)在肉质外种皮、种仁以及