楊文君 趙祥杰 楊榮玲 畢艷紅 顏?lái)? 劉政

【摘 ? 要】 小龍蝦（克氏原螯蝦）營(yíng)養(yǎng)豐富，味道鮮美，但卻有高致敏性。本文綜述國(guó)內(nèi)外有關(guān)水產(chǎn)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(cè)、小龍蝦過敏原的消減技術(shù)等方面的研究進(jìn)展，為進(jìn)一步研究小龍蝦的過敏原及其消減技術(shù)提供一定的參考。

【關(guān)鍵詞】 克氏原螯蝦;過敏原;消減技術(shù)

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(dòng)物門，是我國(guó)目前淡水蝦類的重要資源。克氏原螯蝦屬于雜食性動(dòng)物，具有生產(chǎn)速度快、適應(yīng)能力強(qiáng)的特點(diǎn)，在我國(guó)長(zhǎng)江中下游地區(qū)有大量養(yǎng)殖，成為當(dāng)?shù)刂匾慕?jīng)濟(jì)支柱?？耸显r中具有較高的蛋白質(zhì)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(yíng)養(yǎng)價(jià)值，因其肉質(zhì)細(xì)嫩、風(fēng)味獨(dú)特、味道鮮美，深受廣大消費(fèi)者青睞[1]。

克氏原螯蝦味道鮮美，卻常常帶來(lái)過敏危害，近年來(lái)，隨著小龍蝦消費(fèi)的日益增長(zhǎng)，然而卻是導(dǎo)致“龍蝦病”的罪魁禍?zhǔn)??？耸显r的產(chǎn)量及消費(fèi)量與日俱增的同時(shí)，隨之而來(lái)的是數(shù)不甚數(shù)的因食用可是原鰲蝦而導(dǎo)致過敏的事件。流行性病學(xué)及食物過敏調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)水產(chǎn)來(lái)源食品過敏率高達(dá)58.79%的兒童患者均有蕁麻疹癥狀，這些水產(chǎn)品中也包括克氏原螯蝦。目前針對(duì)克氏原螯蝦過敏相關(guān)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(yīng)原激發(fā)機(jī)體內(nèi)的Ⅰ型超敏反應(yīng)，刺激細(xì)胞釋放出組胺、5-羥色胺等生物活性物質(zhì)，誘發(fā)機(jī)體產(chǎn)生各種過敏癥狀[2]。目前已發(fā)現(xiàn)并且鑒定的水產(chǎn)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(jié)合蛋白（Sarcoplasmiccalcium binding protein， SCP）、血藍(lán)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(jīng)檢測(cè)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(jīng)研究表明，來(lái)源于蝦原肌球蛋白的主要變應(yīng)原為Pen a 1[6]，其在蝦的肌肉運(yùn)動(dòng)等生理性能中起著重要作用，目前已知其變應(yīng)原的抗原表位位點(diǎn)有8處[6]。

2 ?小龍蝦過敏原的檢測(cè)

過敏原檢測(cè)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(yīng)進(jìn)行免疫學(xué)檢測(cè)。而進(jìn)行免疫檢測(cè)一般首先需要進(jìn)行動(dòng)物模型的構(gòu)建工作，如王麗娟[7]等成功構(gòu)建了基于豚鼠的蝦食物過敏模型，為其開展變應(yīng)原性研究奠定基礎(chǔ);此外，柳菲[8]等在研究中以BALB/c和昆明鼠為模型動(dòng)物，成功構(gòu)建了河蝦食物過敏的動(dòng)物模型。劉光明[9]等成功完成了蝦原肌球蛋白ELISA檢測(cè)技術(shù)，為蝦類變應(yīng)原檢測(cè)提供了參考。張軼群[10]在研究中通過結(jié)合蛋白質(zhì)芯片技術(shù)對(duì)食用南美白對(duì)蝦食物過敏者提供完善的檢測(cè)技術(shù)規(guī)程，具有較高的實(shí)用價(jià)值。

3 ?小龍蝦過敏原的消減技術(shù)

以小龍蝦為代表的水產(chǎn)品具有廣闊的市場(chǎng)前景，但偶發(fā)的食物過敏病例給部分人群食用水產(chǎn)品帶來(lái)隱憂，而蝦蟹作為重要的食物過敏原來(lái)源，引起眾多研究者的興趣，開發(fā)低致敏或脫敏水產(chǎn)品成為當(dāng)今研究熱點(diǎn)。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(xué)方法（食品美拉德反應(yīng)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(shù)，超高壓可以改變蛋白質(zhì)大分子的空間構(gòu)型，破壞蛋白質(zhì)中的非共價(jià)鍵，使其高級(jí)結(jié)構(gòu)發(fā)生明顯改變，而使其引發(fā)的變應(yīng)原性消失。Kim[11]等用超高壓技術(shù)降低了水產(chǎn)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(qiáng)度隨壓力而增大，其變應(yīng)原蛋白免疫原性降低。但同時(shí)也發(fā)現(xiàn)，當(dāng)壓力超過500MPa時(shí)，變應(yīng)原性再次增強(qiáng)，對(duì)食物過敏性產(chǎn)生較大影響[13]?；诔邏禾幚淼募庸ぜ夹g(shù)具有保留食物色香味的優(yōu)良品質(zhì)，使其在蝦類產(chǎn)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(zhì)，故采用酶解法對(duì)蝦類產(chǎn)品中過敏原性進(jìn)行消減的研究具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。王麗娟[14]等對(duì)南美白對(duì)蝦蛋白提取物進(jìn)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(yīng)和離體回腸平滑肌過敏性收縮實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ图毙粤酥旅粜赃M(jìn)行評(píng)價(jià)，結(jié)果表明木瓜蛋白酶酶解處理后，對(duì)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(yīng)原蛋白，使其變應(yīng)原性部分降低或全部消失 [15]。

3.3 ?輻照處理技術(shù)

輻照處理技術(shù)作為一種物理加工方法，有望在變應(yīng)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(xué)者采用輻照技術(shù)開展食物過敏相關(guān)變應(yīng)原的致敏性研究。李振興[16]等研究表明，輻照處理技術(shù)可以改變蝦類過敏原的變應(yīng)原性質(zhì)，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(yīng)用提供參考。但目前受多重因素影響，輻照技術(shù)處理的產(chǎn)品容易對(duì)消費(fèi)者產(chǎn)生不良影響。

3.4 ?美拉德反應(yīng)

食品加工過程中的美拉德反應(yīng)是非常普通的現(xiàn)象，但美拉德反應(yīng)會(huì)使蛋白質(zhì)的氨基和還原糖的羰基間發(fā)生非酶促反應(yīng)，產(chǎn)生數(shù)量極多的次級(jí)代謝產(chǎn)物，從而改變食品本來(lái)的性質(zhì)，目前已有很多研究表明該方法在變應(yīng)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(yīng)原的美拉德反應(yīng)對(duì)其變應(yīng)原性的作用效果，結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩者均可使蝦變應(yīng)原活性降低，其中麥芽糖可使其降低60%以上，從而使變應(yīng)原的免疫反應(yīng)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(chǎn)生的美拉德反應(yīng)，并不能對(duì)蝦變應(yīng)原性產(chǎn)生顯著影響[18]。

3.5 ?其他方法

熱處理能引起變應(yīng)原蛋白空間構(gòu)象及其三級(jí)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，從而使其免疫反應(yīng)性發(fā)生變化。但熱處理的影響是一個(gè)很復(fù)雜的問題，在處理過程中，變應(yīng)原的抗原表位會(huì)遭到破壞，而且還可能會(huì)產(chǎn)生一些新的抗原表位位點(diǎn)。Saptarshi等[19]研究發(fā)現(xiàn)，熱加工處理能顯著改變魚的變應(yīng)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(huì)對(duì)水產(chǎn)品的變應(yīng)原性產(chǎn)生影響，如pH2.0下小清蛋白變應(yīng)原會(huì)發(fā)生顯著降解，但其在pH3.0～11.0之間變應(yīng)原性無(wú)顯著變化，在模擬胃液條件下其對(duì)變應(yīng)原性的影響更明顯，15 min之內(nèi)變應(yīng)原性完全喪失[20]。

4 ?問題與展望

隨著水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的快速發(fā)展，水產(chǎn)品作為重要的食品原料對(duì)于提高人們生活水平具有較為重要的實(shí)際意義，而蝦類食品深受消費(fèi)者歡迎，而近年來(lái)出現(xiàn)的蝦類食品過敏的報(bào)道也加劇了人們對(duì)蝦類食品安全的關(guān)注，也凸顯出當(dāng)前在克氏原螯蝦食物過敏方面的研究還有待加強(qiáng)和深入。對(duì)于蝦類消費(fèi)者自身而言，安全獲取相關(guān)食品是非常重要的。而目前對(duì)以克氏原螯蝦為主體的變應(yīng)原性消減技術(shù)手段有待進(jìn)一步研究，而結(jié)合多種食品加工技術(shù)手段，利用基于蛋白質(zhì)組學(xué)和轉(zhuǎn)錄組學(xué)的研究方法，可以為克氏原螯蝦的安全加工提供技術(shù)支撐。因此就目前小龍蝦產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展的現(xiàn)狀和消費(fèi)者對(duì)安全食品的迫切要求下，對(duì)于克氏原螯蝦的食物過敏相關(guān)內(nèi)容的研究，已成為亟待解決的技術(shù)難題。

參考文獻(xiàn)：

[1] 陳亨莉. 克氏原螯蝦過敏原的性質(zhì)研究[D]. 集美大學(xué)， ? ? ? ? ? ? ?2013.

[2] Nakagawa T. IgE antibody determination [J]. Nihon Rinsho ? ? ? ? ? Japanese Journal of Clinical Medicine， 2001， 59（10）：1950- ? ? ? ? ? 1954.

[3] Lehrer S B， Ayuso R， Reese G. Seafood Allergy and Aller ? ? ? ? ? ? gens： A Review [J]. Marine Biotechnology， 2003， 5（4）：339- ? ? ? ? ? ?348.

[4] Lopata A L， O'Hehir R E， Lehrer S B. Shellfish allergy [J]. ? ? ? ? ? ? Clinical & Experimental Allergy， 2010， 40（6）：850-858.

[5] Motoyama K， Ishizaki S， Nagashima Y， et al. Cephalopod ? ? ? ? ? ? ? tropomyosins： identification as major allergens and molecular ? ? cloning [J]. Food & Chemical Toxicology， 2006， 44（12）： ? ? ? ? ? ? ? ? ? 1997-2002.

[6] Shanti K N， Martin B M， Nagpal S， et al. Identification of ? ? ? ? ? ? ? tropomyosin as the major shrimp allergen and characteriza ? ? ? ? ? ?tion of its IgE-binding epitopes [J]. Journal of Immunology， ? ? ? ? ? 1993， 151（10）：5354-5363.

[7] 王麗娟， 胡志和， 陳照麗，等. 蝦蛋白過敏實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型的 ? ? ? ?建立[J]. 食品科學(xué)， 2010， 31（19）：347-350.

[8] 柳 菲，吳國(guó)杰.構(gòu)建IgG介導(dǎo)的河蝦過敏模型的研究[J].廣 ? ? ? 東化工，2012，39（15）：61-63.

[9] 劉光明， 沈 苑， 曹敏杰，等. 蝦類過敏原的識(shí)別、純化和檢 ? ? ? ? ? ?測(cè)技術(shù)研究[J]. 中國(guó)食品學(xué)報(bào)， 2008， 8（6）：142-148.

[10] 張軼群. 海產(chǎn)品過敏原免疫芯片檢測(cè)方法的研究[D]. 中 ? ? ? ? ?國(guó)海洋大學(xué)， 2009.

[11] Kim S M， Park J G， Kim K B W R， et al. Study on the chang ? ? ? ?es in allergen and allergenicity originated from shrimp by ? ? ? ? ? ? ? physical treatments [J]. Journal of the Korean Society of Food ? ? ? ?Science & Nutrition， 2006， 35（8）：990-996.

[12] 陸海霞， 張 蕾， 李學(xué)鵬，等. 超高壓對(duì)秘魯魷魚肌原纖維 ? ? ? ? ?蛋白凝膠特性的影響[J]. 中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)， 2010， 17（5）： ? ? ? ? ? ? ? ?1107- 1114.

[13] 董曉穎， 高美須， 潘家榮，等. 不同處理方法對(duì)蝦過敏蛋白 ? ? ? 分子量及抗原性的影響[J]. 核農(nóng)學(xué)報(bào)， 2010， 24（3）：548- ? ? ? ? ? ?554.

[14] 王麗娟，胡志和，周 汛，等.南美白對(duì)蝦蛋白質(zhì)酶解產(chǎn)物 ? ? ? ? ? 過敏原消減效果研究.食品科學(xué).2010，31（17）：263-266.

[15] 顧可飛， 高美須， 李春紅，等. 輻照對(duì)蝦過敏原抗原性的影 ? ? ? ?響[J]. 中國(guó)食品衛(wèi)生雜志， 2007， 19（2）：102-105.

[16] Li Z， Hong L， Cao L， et al. The influence of gamma irradia ? ? ? ? ? ?tion on the allergenicity of shrimp （ Penaeus vannamei ）[J]. ? ? ? ? ? Journal of Food Engineering， 2007， 79（3）：945-949.

[17] 李慶麗， 李振興， 林 洪，等. 美拉德反應(yīng)中麥芽糖、葡萄糖 ? ? ? ? 對(duì)蝦過敏原活性影響的研究[J]. 食品工業(yè)科技， 2009， 30 ? ? ? ? （1）：79-81.

[18] 張軼群， 李振興， 林 洪，等. 果糖和木糖在美拉德反應(yīng)中 ? ? ? ? ? 對(duì)蝦類過敏原活性影響的研究[J]. 食品科學(xué)， 2009， 30（9）： ? ? ? ?11-14.

[19] Saptarshi S R， Sharp M F， Kamath S D， et al. Antibody reac ? ? ? ? ?tivity to the major fish allergen parvalbumin is determined by ? ? ? isoforms and impact of thermal processing [J]. Food Chemis ? ? ? ? ? try， 2014， 148（2）：321-328.

[20] 潘冰青， 劉光明， 曹敏杰，等. 鯉魚膠原蛋白的過敏原性研 ? ? ? ?究[J]. 集美大學(xué)學(xué)報(bào)（自然版）， 2011， 16（5）：340-345.