小龍蝦過敏原及其消減方法研究進展

楊文君 趙祥杰 楊榮玲 畢艷紅 顏順 劉政

【摘 ? 要】 小龍蝦（克氏原螯蝦）營養(yǎng)豐富，味道鮮美，但卻有高致敏性。本文綜述國內外有關水產品包括蝦類的過敏原及其表位的研究、小龍蝦的過敏原檢測、小龍蝦過敏原的消減技術等方面的研究進展，為進一步研究小龍蝦的過敏原及其消減技術提供一定的參考。

【關鍵詞】 克氏原螯蝦;過敏原;消減技術

Advances in research on crayfish allergens and subtractive methods

Yamg Wenjun ? Zhao Xiangjie ? Yang Rongling* ? Bi Yanhong ? Yan Shun ? Liu Zheng

（College of Life Science and Food Engineering， Huaiyin Institute of Technology ? 223003）

[Abstract] Procambarus clarkii is rich in nutrients and delicious， but highly sensitizing. This paper reviews the research progress on allergens and their epitopes of aquatic products including shrimps， the detection of allergens in crayfish， and the reduction techniques of crayfish allergens. To provide a reference for further study of crayfish allergens and their reduction techniques.

[Keywords] procambarus clarkii; allergen; subtractive technique

克氏原螯蝦（Procambarus clarkii），俗稱小龍蝦，屬節(jié)肢動物門，是我國目前淡水蝦類的重要資源。克氏原螯蝦屬于雜食性動物，具有生產速度快、適應能力強的特點，在我國長江中下游地區(qū)有大量養(yǎng)殖，成為當?shù)刂匾慕洕е？耸显r中具有較高的蛋白質含量和較低的脂肪含量，并且富含鋅、硒等微量元素，具備較高的營養(yǎng)價值，因其肉質細嫩、風味獨特、味道鮮美，深受廣大消費者青睞[1]。

克氏原螯蝦味道鮮美，卻常常帶來過敏危害，近年來，隨著小龍蝦消費的日益增長，然而卻是導致“龍蝦病”的罪魁禍首?？耸显r的產量及消費量與日俱增的同時，隨之而來的是數(shù)不甚數(shù)的因食用可是原鰲蝦而導致過敏的事件。流行性病學及食物過敏調查研究發(fā)現(xiàn)，對水產來源食品過敏率高達58.79%的兒童患者均有蕁麻疹癥狀，這些水產品中也包括克氏原螯蝦。目前針對克氏原螯蝦過敏相關的研究還比較少，解決克氏原螯蝦食用過敏安全問題，成為有待解決的問題。

1 ?小龍蝦過敏原研究

食用小龍蝦后，其變應原激發(fā)機體內的Ⅰ型超敏反應，刺激細胞釋放出組胺、5-羥色胺等生物活性物質，誘發(fā)機體產生各種過敏癥狀[2]。目前已發(fā)現(xiàn)并且鑒定的水產品過敏原有小清蛋白（Parvalbumin， PV）、原肌球蛋白（Tropomyosin， TM）、膠原蛋白（Collagen）、魚卵蛋白（如鮭魚的硫酸魚精蛋白）、精氨酸激酶（Arginine kinase， AK）、肌球蛋白輕鏈（Myosinlight chain， MLC）、肌鈣結合蛋白（Sarcoplasmiccalcium binding protein， SCP）、血藍蛋白亞基（Hemocyanin subunits HCS）等[3]。研究發(fā)現(xiàn)，小龍蝦中的主要過敏原為原肌球蛋白[4]，經檢測分子量范圍屬于30k蛋白系列，PI值為4.5，其免疫原性較穩(wěn)定[5]，經研究表明，來源于蝦原肌球蛋白的主要變應原為Pen a 1[6]，其在蝦的肌肉運動等生理性能中起著重要作用，目前已知其變應原的抗原表位位點有8處[6]。

2 ?小龍蝦過敏原的檢測

過敏原檢測是開展食物過敏研究的重要步驟，一般基于抗原抗體的特異性反應進行免疫學檢測。而進行免疫檢測一般首先需要進行動物模型的構建工作，如王麗娟[7]等成功構建了基于豚鼠的蝦食物過敏模型，為其開展變應原性研究奠定基礎;此外，柳菲[8]等在研究中以BALB/c和昆明鼠為模型動物，成功構建了河蝦食物過敏的動物模型。劉光明[9]等成功完成了蝦原肌球蛋白ELISA檢測技術，為蝦類變應原檢測提供了參考。張軼群[10]在研究中通過結合蛋白質芯片技術對食用南美白對蝦食物過敏者提供完善的檢測技術規(guī)程，具有較高的實用價值。

3 ?小龍蝦過敏原的消減技術

以小龍蝦為代表的水產品具有廣闊的市場前景，但偶發(fā)的食物過敏病例給部分人群食用水產品帶來隱憂，而蝦蟹作為重要的食物過敏原來源，引起眾多研究者的興趣，開發(fā)低致敏或脫敏水產品成為當今研究熱點。在食物過敏原性消減的方法中有物理方法（如超高壓處理等）、化學方法（食品美拉德反應等）和酶處理法。

3.1 ?超高壓處理（High pressure processing，HPP）

超高壓處理是食品加工常用的一種非熱加工技術，超高壓可以改變蛋白質大分子的空間構型，破壞蛋白質中的非共價鍵，使其高級結構發(fā)生明顯改變，而使其引發(fā)的變應原性消失。Kim[11]等用超高壓技術降低了水產品過敏原的致敏性。陸海霞[12]等發(fā)現(xiàn)，在300MPa-500MPa壓力處理下，秘魯魷魚肌原纖維蛋白凝膠強度隨壓力而增大，其變應原蛋白免疫原性降低。但同時也發(fā)現(xiàn)，當壓力超過500MPa時，變應原性再次增強，對食物過敏性產生較大影響[13]?；诔邏禾幚淼募庸ぜ夹g具有保留食物色香味的優(yōu)良品質，使其在蝦類產品脫敏研究中具有重要意義。

3.2 ?酶法

因食品過敏原成分均為蛋白質，故采用酶解法對蝦類產品中過敏原性進行消減的研究具有獨特優(yōu)勢。王麗娟[14]等對南美白對蝦蛋白提取物進行酶解處理，主要有胰蛋白酶、木瓜蛋白酶和菠蘿蛋白酶等，通過全身過敏反應和離體回腸平滑肌過敏性收縮實驗模型急性了致敏性進行評價，結果表明木瓜蛋白酶酶解處理后，對蝦中過敏原消減效果較好。Shimakura等利用Trypsin、Otchymotrypsin以及Protease蛋白酶處理蝦變應原蛋白，使其變應原性部分降低或全部消失 [15]。

3.3 ?輻照處理技術

輻照處理技術作為一種物理加工方法，有望在變應原蛋白的免疫活性消減方面發(fā)揮一定的作用，目前已有大量學者采用輻照技術開展食物過敏相關變應原的致敏性研究。李振興[16]等研究表明，輻照處理技術可以改變蝦類過敏原的變應原性質，在一定輻照劑量下可使其免疫性發(fā)生顯著改變，從而為其在食品加工中的廣泛應用提供參考。但目前受多重因素影響，輻照技術處理的產品容易對消費者產生不良影響。

3.4 ?美拉德反應

食品加工過程中的美拉德反應是非常普通的現(xiàn)象，但美拉德反應會使蛋白質的氨基和還原糖的羰基間發(fā)生非酶促反應，產生數(shù)量極多的次級代謝產物，從而改變食品本來的性質，目前已有很多研究表明該方法在變應原消減方面有重要作用。李慶麗[17]等研究麥芽糖和葡萄糖通過與蝦變應原的美拉德反應對其變應原性的作用效果，結果發(fā)現(xiàn)兩者均可使蝦變應原活性降低，其中麥芽糖可使其降低60%以上，從而使變應原的免疫反應性降低。此外，有研究人員發(fā)現(xiàn)，果糖和木糖在與蝦蛋白產生的美拉德反應，并不能對蝦變應原性產生顯著影響[18]。

3.5 ?其他方法

熱處理能引起變應原蛋白空間構象及其三級結構發(fā)生變化，從而使其免疫反應性發(fā)生變化。但熱處理的影響是一個很復雜的問題，在處理過程中，變應原的抗原表位會遭到破壞，而且還可能會產生一些新的抗原表位位點。Saptarshi等[19]研究發(fā)現(xiàn)，熱加工處理能顯著改變魚的變應原性，尤其是在軟骨魚加工上表現(xiàn)突出。

另外，溶液的pH值也會對水產品的變應原性產生影響，如pH2.0下小清蛋白變應原會發(fā)生顯著降解，但其在pH3.0～11.0之間變應原性無顯著變化，在模擬胃液條件下其對變應原性的影響更明顯，15 min之內變應原性完全喪失[20]。

4 ?問題與展望

隨著水產養(yǎng)殖業(yè)的快速發(fā)展，水產品作為重要的食品原料對于提高人們生活水平具有較為重要的實際意義，而蝦類食品深受消費者歡迎，而近年來出現(xiàn)的蝦類食品過敏的報道也加劇了人們對蝦類食品安全的關注，也凸顯出當前在克氏原螯蝦食物過敏方面的研究還有待加強和深入。對于蝦類消費者自身而言，安全獲取相關食品是非常重要的。而目前對以克氏原螯蝦為主體的變應原性消減技術手段有待進一步研究，而結合多種食品加工技術手段，利用基于蛋白質組學和轉錄組學的研究方法，可以為克氏原螯蝦的安全加工提供技術支撐。因此就目前小龍蝦產業(yè)迅猛發(fā)展的現(xiàn)狀和消費者對安全食品的迫切要求下，對于克氏原螯蝦的食物過敏相關內容的研究，已成為亟待解決的技術難題。

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