白果加工中银杏酸的脱毒分析

1《食品毒理学》课程论文(2014—2015学年度第二学期)白果加工中银杏酸的脱毒分析姓名：吴琦楠学号：201230411233班级：一班专业：食品科学与工程学院：轻工与食品学院成绩：2白果加工中银杏酸的脱毒分析吴琦楠摘要：白果在药物方面的开发一直有受到比较大的关注，但是将其开发成食品推向市场的进度很缓慢，目前市场上白果食品还是属于非常少见的。但是其作为传统食品，在各式菜肴中一直有较广泛地使用，主要是源于其具有的药理性作用。但是白果的脱毒处理在加工过程中是不可忽视的，然而传统的手工加工方法中只是依靠传统经验，如果能够对其传统加工工艺过程进行总结分析，可以为其工业化生产流程的设计提供参照，以期保证白果食品的安全性问题以及改善产品质量，推动白果食品的商品化。关键词：白果食品加工，银杏酸，脱毒白果，又称银杏果，是银杏树的果实，属我国特产植物资源，产区主要分布在江苏、广西、四川、河南、山东、湖北等地。据《本草纲目》记载，白果可“入肺经、益脾气、定哮喘、缩小便，性平味甘苦涩，有小毒”，将传统中医理论和现代医药科技相结合，研究提取白果的生理活性成分，在深入研究其药物机理的基础上，白果在药品方面有这广阔的发展前景。而在食品方面，目前比较成熟的产品主要是利用白果开发蜜饯类、坚果类等休闲零食食品，在饮料类、罐头类等类型的食品也有见开发。而在菜肴烹饪中，根据对白果的加工处理手段不同，其残留的毒性有所不同而导致在一些菜品中，白果即有作为辅料少量添加，也有作为主料大量使用的情况。为分析不同的加工方法对于白果毒性的影响，首先要对白果的毒性物质成分作分析了解。1.白果中毒临床特征不论成人或儿童均可因食白果过量或生食而发生中毒。年龄愈幼，体质愈差，越易发生中毒，或中毒症状愈严重。中毒多见于儿童。婴儿连食10枚左右即可致死；3～7岁儿童连食30～40枚，则发生严重中毒现象，甚至死亡；成人如食过量，亦可引起严重的抽搐等中毒症状。临床表现：潜伏期为1～12h,除胃肠道症状外，常出现头痛、恐惧感、惊叫、抽搐等,轻微的声音及刺激即能引起抽搐；严重者意识丧失、昏迷、瞳孔散大、对光反射消失，可因呼吸循环衰竭于1～2天内死亡。部分患者可有末梢神经感觉障碍及下肢迟缓性瘫痪[1]。在白果的干燥果仁中，主要含有淀粉、蛋白质、脂肪、蔗糖和多种氨基酸、维生素及微量元素等，其具有主要的活性成分包括白果蛋白、白果油、银杏酸、白果多糖及甘露糖苷酶、白果色素与果壳纤维等其他提取物[2]。普遍认为银杏中的银杏酚酸是致敏的主要物质，包括银杏酸、白果酚、白果二酚等酚酸类化合物。有报道指出银杏酚酸类化合物在分子结构上同时具有亲水基团和亲脂基团，能结合在细胞膜上，因而会对细胞造成毒性[3]。2.毒性物质关键成分银杏酸（GinkgolicAcids，简称GA）主要存在于银杏的叶和果实中。银杏酸主要由白果新酸（ginkgonelicacid）、白果酸（ginkgolicacid）、氢化白果酸（hydroginkgolicacid）、氢化白果亚酸（hydroginkgolinicacid）、白果二酚（bilobols）等组成。研究表明，白果的中种皮、内种皮、胚乳及胚中均含有白果酸、白果新酸、十七烷二烯银杏酸、氢化白果酸和十七烷一烯银杏酸，以白果酸含有量最高。3现代毒理学研究表明，银杏酸具有致敏性、胚胎毒性、免疫毒性和细胞毒性等生物毒性，为白果的主要毒性成分，也是银杏提取物及其制剂中的主要毒性成分。3.毒理学试验分析张卫明[4]等人在30d动物喂养实验中对银杏叶食用安全性作出毒理学评价。实验中银杏叶鼠经口LD5021.5g/kg,根据急性毒性(LD50)剂量分级标准，该样品属无毒级。遗传毒性试验(Ames试验、骨髓微核试验、小鼠精子畸形试验)的阴性结果表明，未见银杏叶有致突变作用。大鼠30d喂养试验结果表明,银杏叶三个剂量组动物的一般情况、体重、食物利用率、血液学、血液生化学、脏器重量及病理组织学检查均未见异常,其高剂量组大鼠灌胃剂量为20g/(kg·d)叶的浸泡浓缩液,相当于人体推荐饮用量66.7mg/(kg·d)的300倍。实验结果表明，开发银杏叶类食品安全性高，基本无毒副作用。实验中样品进行了充分的热处理，过程如下：银杏叶粉状样品20g,常压下,在温度80～90℃的蒸馏水中浸泡50min,每次浸泡的蒸馏水量为400mL,浸泡2次,合并浸泡液并浓缩至所需浓度。一般认为，银杏叶中的总银杏酸含量为0.48%～2.52%[5]，而白果中银杏酸含量达200mg/kg左右[5]，即0.02%左右，远低于银杏叶，故可将该对于银杏叶的毒理学试验评价作为参考，认为经过适当脱毒处理的白果，其安全性适合于食品生产，但是要注意200mg/kg左右这个含量还是远高于国际标准5µg/g的限制量的，故而加工工艺中的脱毒处理尤为重要。4.加工过程的脱毒处理李转梅[6]等人对白果不同部位及不同炮制品中白果酸和总银杏酸进行定量比较，得出在白果不同部位中，以胚中白果酸和总银杏酸的量最高，其次是内种皮和中种皮，胚乳中的量最低。白果胚、内种皮和中种皮中总银杏酸的量分别是胚乳的597.5、34.7和26.5倍，且远远超出国际和国内标准，而胚乳中总银杏酸的量接近安全范围。此外，白果不同炮制品中白果酸和总银杏酸比较表明，去皮及加热炒、蒸、煮制均可明显降低白果中白果酸和总银杏酸的量，从而降低毒性。这说明在白果加工工艺中，去壳、去皮、热处理是重要的脱毒工段。对于目前大多数的白果整果产品，其工艺流程中多利用去壳、去皮及蒸煮来去除白果的毒性，忽略了去芯和浸泡处理对脱毒所起的作用。比如蜜饯类产品的生产流程：白果挑选、分级→去壳→预热去皮→冷却→配料糖煮→糖渍→烘烤→检验→成品包装；还有罐头类产品的生产流程：白果原料→去壳→煮沸→冲洗→去内皮→取仁护色、罐装→浇糖水→真空封口→杀菌→冷却→恒温检验→包装人库[7]。而传统的对于生白果的处理工序如下：第一次蒸煮→脱壳→筛选→切半去芯→第二次蒸煮→淘洗→浸泡。其中：第一次蒸煮目的为使种皮与胚乳分离，方便脱壳；切半去芯是去除白果中银杏酸含量最高的胚；第二次蒸煮是为了使内种皮和白果芯（即胚）脱离果肉（即胚乳），经过淘洗可将其几乎完全分离；后续的浸泡一般需要过夜或至少超过半天，方可食用。经过该处理的半成品再进一步加工制成各种风味的食品。该生产工艺过程中，利用了多次蒸煮可充分降低银杏酚酸类化合物的毒性，关键是“去芯”和“浸泡”处理，更加彻底地去除了毒性物质，也有利于改善产品的风味和口感。因为酚酸类物质的残留会导致产品口感苦涩。但是，白果的去壳、去皮处理目前已实现脱离手工处理而能够依靠机械设备，也能快捷地将整果与银杏酸含量较高的外种皮和内种皮分离。但是在去芯工艺上还很依赖手工切半去芯，而果芯（即胚）是银杏酸含量最高的部位，也是影响白果食品的风味的主要因素。后续浸泡处理，有利于残留毒素的浸出，且控制好浸泡时间可以调整白果食品的口感。生产经验表明，第二次蒸煮后直接用于烹4饪处理的白果，其口感会较充分浸泡过的生涩。故而为了改善白果食品的加工，不妨对传统加工方法的经验进行借鉴。5.白果食品发展小结近年来白果的产量不断增加，使得其价格逐年下降，每市斤白果的零售价由往年的6元降至如今的2~3元。但是由于目前的机械化的生产流程脱毒效果不理想（可保证安全性但产品感官质量受影响），产品风味和口感较差而不被较大人群接受；而传统的生产工艺处理部分工段仍需较依靠手工，比如关键工艺“去芯”目前在自动化生产中尚难以实现，使得生产规模不易扩大，生产成本不易降低，产品价格还未有较大浮动。综上所述，白果食品的脱毒处理在毒理学上是可证明其安全性的，而其原料成本低和具有较好的食疗价值是白果食品发展的主要动力。但是将白果开发为“快消食品”的加工工艺还有待改进，其消费市场也有待扩展。参考文献：[1]鲍德国常见植物性食物中毒及急救措施[全科医学临床与教育]2006[2]赵春芳朱立学白果活性成分的提取及其功效研究进展[仲恺农业工程学院学报]2009[3]杨剑婷吴彩娥白果致过敏成分及其致敏机理研究进展[食品科技]2009[4]鞠建明黄一平钱士辉钱大玮段金廒曹福亮不同树龄银杏叶在不同季节汇总总银杏酸的动态变化规律[中国中药杂志]2009[5]仰榴青吴向阳陈钧HPLC法测定白果中银杏酸的含量[药物分析杂志]2004[6]李转梅张学兰李慧芬张群群白果不同部位及不同炮制品中白果酸和总银杏酸定量比较[中成药]2015[7]李鹏翔叶明福赵家希银杏的加工利用[安徽科技]2000