食品中的天然有害物质

一、植物性食品中的天然有害物质

（一）有毒植物蛋白

1.凝集素

凝集素也称植物红血球凝集素，是豆类及一些豆状种子中含有的一种能使血液中的红血球细胞凝集的蛋白质。主要有大豆凝集素、蓖麻毒蛋白、菜豆属豆类凝集素（豌豆、扁豆、菜豆、刀豆、蚕豆、绿豆、芸豆等）。这些凝集素大部分是糖蛋白，含糖量4%～10%，其分子多由2或4个亚基组成，并含有二价金属离子。含有凝集素的食物生食或烹调加热不足时会引起食用者恶心、呕吐等症状，严重者甚至死亡。其中蓖麻毒蛋白毒性极大，2mg即可使人中毒死亡，为其他豆类凝集素的1000倍。所有凝集素在湿热处理时均能够被破坏，加工时可采取加热处理（或高压蒸汽处理）以及热水抽提等措施去毒。

2.消化酶抑制剂

消化酶抑制剂是一种小分子蛋白质，对食品成分的消化起阻碍作用，比较重要的有胰蛋白酶抑制剂和淀粉酶抑制剂两类。胰蛋白酶抑制剂主要存在于大豆等豆类及马铃薯块茎食物中，可以与胰蛋白酶或胰凝乳蛋白酶给合，从而抑制了酶水解蛋白质的活性，使胃肠消化蛋白质的能力下降，并且会造成胰脏肿大。淀粉酶抑制剂主要存在于小麦、菜豆、芋头、未成熟的香蕉和芒果等食品中，可以使淀粉酶的活性钝化，影响淀粉的消化，从而引起消化不良等症状。长期生食这类食物或烹调加热不够，会使人的营养素吸收下降，生长和发育受到影响。高压蒸汽处理及充分加热处理可以基本上完全去除有关消化酶抑制剂的活性，消除其不良作用。

3.毒肽

一些真菌中含有剧毒肽类，误食后可造成严重的后果。最典型的毒肽是存在于毒蕈中的鹅膏菌毒素和鬼笔菌毒素。鹅膏菌毒素是环辛肽，鬼笔菌毒素是环庚肽。这两种毒肽的毒性机制基本相同，都是作用于肝脏。鹅膏菌毒素的毒性大于鬼笔菌毒素。1个质量约50g的毒蕈所含的毒素足以杀死一个成年人。误食毒蕈数小时后即可出现中毒症状，初期出现恶心，呕吐、腹泻和腹痛等胃肠炎症状，后期则是严重的肝、肾损伤。一般中毒后3～5d死亡。

（二）有毒氨基酸

1.山黧豆毒素

山黧豆毒素存在于山黧豆中，主要有两类：一类是致神经麻痹的氨基酸毒素，有α，γ-二氨基丁酸、γ-N-草酰基-α，γ-二氨基丁酸和β-N-草酰基-α，β-二氨基丙酸；另一类是致骨胳畸形的氨基酸衍生物毒素，有β-N-（γ-谷氨酰）-氨基丙腈、γ-羟基戊氨酸及山黧豆氨酸等。人摄食山黧豆中毒的典型症状是肌肉无力、不可逆的腿脚麻痹，严重者可导致死亡。

2.β-氰基丙氨酸

β-氰基丙氨酸是主要存在于蚕豆中的一种神经性毒素，能引起与山黧豆中毒相似的症状。

3.刀豆氨酸

刀豆氨酸是存在于刀豆属中的一种精氨酸同系物，在人体内是一种抗精氨酸代谢物，其中毒效应也因此而起。焙炒或煮沸15～45min可以破坏大部分的刀豆氨酸。

4.L-3，4-二羟基苯丙氨酸

L-3，4-二羟基苯丙氨酸（L-DOPA）主要存在于蚕豆等植物中，以游离态或β-糖苷态存在。L-DOPA引起的中毒症状是急性溶血性贫血症，人们过多地摄食青蚕豆（无论煮熟或是去皮与否）5～24h后即开始发作，经过24～48h的急性发作期后，大多可以自愈。但L-DOPA也是一种药物，能治震颤性麻痹等症。

（三）有毒苷类

1.氰苷

氰苷是一类由氰醇衍生物的羟基和D-葡萄糖缩合形成的糖苷类化合物，水解后产生氢氰酸（HCN），故又称生氰糖苷。氰苷主要存在于杏、桃、李、枇杷等核果或仁果的核、仁以及木薯块根、亚麻籽中，如杏仁中含有苦杏仁苷，木薯和亚麻籽中含有亚麻苦苷。氰苷本身无毒，但机体摄入氰苷后在酸或酶的作用下水解产生的氰氢酸具有高毒性，会对人体造成危害。氢氰酸被机体吸收后，随血液循环进入组织细胞，并透过细胞膜进入线粒体，氰根离子与呼吸链电子传递体细胞色素氧化酶的铁离子结合，破坏其传递电子的作用，导致细胞的呼吸链中断，从而使有氧呼吸作用不能正常进行，导致细胞呼吸停止，使机体处于窒息状态。中毒后的临床症状为意识紊乱、肌肉麻痹、呼吸困难、抽搐和昏迷窒息而死亡。

2.硫苷

硫苷是一类含有β-D-硫代葡萄糖糖基成分的糖苷类化合物。硫苷主要存在于甘蓝、萝卜、芥菜等十字花科蔬菜及葱、大蒜等葱蒜属植物中，是蔬菜辛味的主要成分。过多地摄入硫苷可以引发甲状腺代谢性肿大，因此也被称为致甲状腺肿因子。

3.皂苷

皂苷又称皂素，广泛分布于植物界中，是类固醇或三萜系化合物的低聚糖苷类化合物的总称。由于其水溶液振摇时能像肥皂一样产生大量泡沫，故谓之皂苷。皂苷按苷配基的不同有三萜烯类苷、螺固醇类苷和固醇生物碱类苷三类。大豆中的大豆皂苷属于三萜烯类苷；薯类中的薯芋皂苷属于螺固醇类苷；马铃薯、茄子等茄属植物中的茄苷（龙葵素）属于固醇生物碱类苷。过量摄入皂苷类物质会出现喉部发痒、噎逆、恶心、腹痛、头痛、晕眩、泄泻、体温升高、痉挛等中毒症状，严重者会因麻痹而致死亡。

（四）有毒生物碱

1.毒蝇蕈碱

毒蝇蕈碱是一种羟色胺类化合物，存在于毒蝇蕈等毒伞属蕈类中。食用毒蝇蕈后15～30min出现中毒症状，有多涎、流泪和多汗症状，严重者发生恶心、呕吐和腹泻，脉搏降低、不规律，哮喘，并有致幻作用，少见死亡。阿托品硫酸盐是该病主要的解毒剂。

2.裸盖菇素及脱磷酸裸盖菇素

裸盖菇素及脱磷酸裸盖菇素存在于裸盖菇属、花褶菇属等蕈类中。误食后出现精神错乱、狂歌乱舞、大笑，产生极度的快感，有的烦躁苦闷，甚至杀人或自杀。花褶菇在我国各地方都有分布，生于粪堆上，也称粪菌、笑菌或舞菌。食用香料肉豆蔻中也会有致幻性成分肉豆蔻醚。

3.秋水仙碱

秋水仙碱主要存在于鲜黄花菜中，本身无毒，在胃肠中吸收缓慢，但在体内被氧化成氧化二秋水仙碱时则有剧毒，致死量为3～20mg/kg。食用较多量的炒鲜黄花菜后数分钟至十几小时发病，表现为恶心、呕吐、腹痛、腹泻、头昏等。但黄花菜干制品无毒。如果食用鲜黄花菜，必须先经水浸或开水烫，然后再炒熟。

（五）有毒酚类

植物性食品中的有毒酚类最具有代表性的是棉酚。棉酚是萘的衍生物，存在于棉籽中，榨油时会随着进入棉籽油中，因此食用棉籽油的地区易发生棉酚中毒。棉酚可损害人体的肝、肾、心等脏器和中枢神经系统，并且长期食用可降低生殖能力。棉酚的毒性可以用湿热处理法去除，在湿热处理过程中，棉酚的羰基与赖氨酸的碱性ε-氨基结合为结合棉酚（即α-棉酚），是无毒的。棉籽中的棉酚也可以采用溶剂萃取法去除，从而避免食用未经脱酚处理的棉籽油而中毒，粗制生棉籽油可经加碱加水炼制抽提法去除。

二、动物性食品中的天然有害物质

1.肉毒鱼类毒素

肉毒鱼类又称雪卡鱼，泛指栖息于热带和亚热带海域珊瑚礁周围因食用毒藻类而被毒化的鱼类，主要有梭鱼、黑鲈和真鲷等海洋鱼类。肉毒鱼类毒素（雪卡毒素）来自生活于珊瑚礁附近的多种底栖微藻，它可直接进入草食性鱼类，并间接进入肉食性鱼类，人类误食这些鱼类可引起中毒。肉毒鱼类毒素是一种脂溶性高醚类物质，无色无味，不溶于水，对热稳定，不易被胃酸破坏，其毒性非常强，比河豚毒素强100倍，主要存在于鱼体肌肉、内脏和生殖腺等组织或器官中。该毒素确切的中毒机制目前还不十分清楚，中毒病人的死亡表现为心血管系统的衰竭。

2.鱼类组胺毒素

海产鱼类中的青皮红肉鱼，如沙丁鱼、金枪鱼、鲭鱼、大麻哈鱼等，体内含有丰富的组氨酸，鱼死亡后在大肠埃希菌、产气杆菌、假单胞菌、变形杆菌和无色菌等富含组氨酸脱羧酶的细菌的作用下，游离的组氨酸脱去羧基产生大量的毒性比较强的组胺，从而使食用者发生恶心、呕吐、腹泻、头昏等症状，但1～2d后症状即消逝。在鲜活状态下处理和烹调的此类鱼，食用后不会中毒；但是烹调食用死亡较久的此类鱼，则可能发生中毒现象。

3.河豚毒素

河豚毒素主要存在于河豚鱼等豚科鱼类中，一些两栖类爬行动物如水蜥、加利福尼亚蝾螈也含有河豚毒素。在大多数河豚鱼的品种中，河豚毒素的浓度由高到低依次为卵巢、鱼卵、肝脏、肾脏、眼睛和皮肤，肌肉和血液中含量很低。河豚中毒大多是因为可食部分受到卵巢或肝脏的污染，或是直接进食了内脏器官引起的。河豚毒素是一种小分子量、非蛋白质的神经毒素，毒性很强，比剧毒的氰化钠还要高1250多倍，0.5mg即可致人死亡。河豚毒素中毒潜伏期很短，往往在食用10～30min内即出现毒性症状，主要是使神经中枢和神经末梢发生麻痹，最后导致呼吸中枢和心血管神经中枢麻痹，如果抢救不及时，中毒后最快的10min内死亡，最迟4～6h死亡。河豚毒素是氨基全氢喹唑啉型化合物，纯品为无色、无味、无臭的针状结晶，微溶于水，易溶于弱酸性水溶液，不溶于有机溶剂。河豚毒素理化性质稳定，耐光、耐盐、耐热。经紫外线照射48h或日晒一年，其毒性无变化；用30%的食盐腌制一个月，卵巢中仍含毒素；100℃温度下加热4h，115℃温度下加热3h，120℃温度下加热30min，200℃以上温度下加热10min方可使毒素完全受到破坏，故一般的家庭烹调和灭菌操作不能使其完全失活。河豚毒素在碱性环境中易于降解，将新鲜河豚去除内脏、皮肤和头后，肌肉经反复冲洗，加2%碳酸钠处理2～4h，即可使河豚毒性降到对人体无害。

4.贝类毒素

贝类自身并不产生毒素，但是当它们通过食物链摄取海藻时，有毒藻类产生的毒素在其体内累积放大，转化为有机毒素，即贝类毒素，足以引起人类食物中毒。常见的有毒贝类有蚝、牡砺、蛤、油蛤、扇贝、紫鲐贝和海扇等。主要的贝类毒素包括麻痹性贝类毒素和腹泻性贝类毒素两类。

麻痹性贝类毒素由贝类摄食有毒的涡鞭毛藻、莲状原膝沟藻、塔马尔原膝沟藻产生，是一类四氢嘌呤的三环化合物，主要有石房蛤毒素，新石房蛤毒素，膝沟藻毒素。麻痹性贝类毒素呈白色，可溶于水，易被胃肠道吸收，耐高温、耐酸，在碱性条件下不稳定易分解失活。麻痹性贝类毒素是低分子毒物中毒性较强的一种，很少量时就会对人类产生高度毒性，不会因洗涤而被冲走，炒煮温度下也不能分解，加热至80℃经1h毒性无变化，加热至100℃经30min毒性仅减少一半。麻痹性贝类毒素属于神经和肌肉麻痹剂，为强神经阻断剂，能阻断神经和肌肉间的神经冲动的传导。毒性与河豚毒素相似，主要表现为摄取有毒贝类后15min到2～3h，人出现唇、舌、指间麻木，随后四肢、颈部麻木，行走困难，伴有头晕、恶心、呕吐、胸闷乏力和昏迷，严重者常在2～12h之内死亡。有毒的贝类在清水中放养1～3w，并经常换水，可将毒素排净。

腹泻性贝类毒素是由鳍藻属和原甲藻属等藻类产生的一类脂溶性次生代谢产物，被贝类滤食后在其体内性质非常稳定，一般的烹调加热不能使其破坏，人类误食会产生以腹泻为主要特征的中毒效应，因此而得名。腹泻性贝类毒素的化学结构是聚醚或大环内酯化合物，根据这些毒素的碳骨架结构，可以将它们分为三类：酸性成分，包括具有细胞毒性的大田软海绵酸和其天然衍生物轮状鳍藻毒素；中性成分，蛤毒素；其他成分，扇贝毒素。腹泻性贝类毒素的毒性机制主要在于其活性成分大田软海绵酸能够抑制细胞质中磷酸酶的活性，导致蛋白质过磷酸化，作用于人体的酶系统，对细胞蛋白磷脂酶有强烈的抑制作用，可以使人肠道发炎引起腹泻。其主要症状表现为较轻微的胃肠道紊乱，如恶心、呕吐、腹痛和腹泻。一般在摄入贝类后30min到4h内即可发生，症状持续2～3d即可痊愈。