食物过敏原检测与调控研究进展_张自业.pdf

第 14 卷 第 2 期 食 品 安 全 质 量 检 测 学 报 Vol.14 No.2 2023 年 1 月 Journal of Food Safety and Quality Jan.,2023 基金项目:国家自然科学基金项目(32102091)、山东省自然科学基金项目(ZR2021QC086)、中国博士后科学基金项目(2021M693026)Fund:Supported by the National Natural Science Foundation of China(32102091),the Shandong Provincial Natural Science Foundation(ZR2021QC086),and the China Postdoctoral Science Foundation(2021M693026)*通信作者:李振兴,博士,教授,主要研究方向为食品安全与品质调控。E-mail:*Corresponding author:LI Zhen-Xing,Ph.D,Professor,College of Food Science and Engineering,Ocean University of China,Qingdao 266003,China.E-mail: 食物过敏原检测与调控研究进展 张自业,林 洪,李振兴*(中国海洋大学食品科学与工程学院,青岛 266003)摘摘 要要:食品过敏已成为一个重要的食品质量和安全问题,对食品加工行业构成挑战,并影响消费者的健康。一方面,从食品加工行业的角度来看,食品原料成分、外源添加剂和加工形式的多样性使得现代食品加工中过敏原的存在更加复杂。此外,由于缺乏过敏原识别和有效的检测与评价系统,导致目前食品过敏原筛选与检测、跟踪与预测、干预与控制的理论和技术存在严重不足;另一方面,从公共卫生的角度来看,满足消费者对包括食物过敏原在内的不同类型原料来源的知情权,提高政府的公信力和人民的满意度也成为当务之急;此外,随着人们接触的食物种类越来越多,食物过敏的发生概率也越来越高,日趋复杂化、广域化和严重化的食物过敏所带来的食品安全健康问题已很难避免。鉴于此,针对大健康背景下日益严重的食品过敏安全问题,本综述介绍了食物过敏原的检测方法,总结了食物过敏原消减与控制技术,阐述了低致敏性食品以及抗过敏活性物质,综述了目前食物过敏原口服免疫治疗进展,旨在为预防和控制食物过敏,保障食物过敏患者的身体健康提供依据。关键词关键词:食物过敏;过敏原;致敏性;过敏原脱敏;抗过敏 Advance in detection and regulation of food allergen ZHANG Zi-Ye1,LIN Hong1,LI Zhen-Xing1*(College of Food Science and Engineering,Ocean University of China,Qingdao 266003,China)ABSTRACT:Food allergy has become an important food quality and safety problem that challenges the food processing industry and affects the health of consumers.On the one hand,from the perspective of food processing industry,the diversity of food raw material components,exogenous additives and processing forms makes the existence of allergens in modern food processing more complex.In addition,the lack of allergen identification and effective detection and evaluation system has caused serious deficiencies in the current theories and technologies of food allergen screening and determination,tracing and prediction,intervention and control.On the other hand,based on the perspective of public health,meeting consumers right to know about different types of raw material sources,including food allergens,and improving the credibility of the government and the satisfaction of the people have also become a top priority.In addition,with the increasing variety of foods that people can contact,the probability of food allergy is also getting higher and higher.The safety and health problems caused by food allergy,which tends to be complex,widespread,severe and difficult to avoid.In view of the increasingly prominent food allergy safety issues in DOI:10.19812/ki.jfsq11-5956/ts.2023.02.003第 2 期 张自业,等:食物过敏原检测与调控研究进展 35 the direction of general health,this review introduced the methods of detecting food allergens,summarized the technology of reducing and controlling food allergens,expounded hypoallergenic foods and anti-allergic active substances,and overviewed the current progress of oral immunotherapy for food allergens,which aimed to provide a basis for preventing and controlling food allergy and safeguarding the health of food allergy patients.KEY WORDS:food allergy;allergen;allergenicity;allergen desensitization;anti-allergy 0 引 言 食物过敏是指人体摄入或接触含有食物过敏原的食品导致的变态免疫反应 1,通常会引发皮肤组织、消化系统、呼吸系统等组织器官的过敏反应症状,严重的可导致过敏患者休克甚至死亡23。根据国内外食物过敏调查,近年来我国食物过敏呈现日益多发的趋势45,危害食物过敏患者的身体健康。联合国粮食及农业组织(Food and Agriculture Organization of the United Nations,FAO)和世界卫生组织(World Health Organization,WHO)已提出了“8 大类”食物过敏原,即甲壳类、鱼类、蛋类、牛奶、花生、坚果、大豆和小麦6。2021 年,芝麻被美国食品药品监督管理局(Food and Drug Administration,FDA)列为第 9 种最常见的食物过敏原7。然而,至今在医学上还没有根治食物过敏的方法,因此目前最有效避免食物过敏的方法仍是不食用接触含有过敏原的食品。然而,随着消费者可接触的食品日益丰富、新型食品越来越多的推向市场,食物过敏人群杜绝含有过敏原的食品变得越来越难。因此,消减食物过敏原和开发低致敏性食品对食物过敏患者的身体健康具有重要的现实意义。但是,目前国内外对我国食物过敏原的检测与消减控制技术还缺乏认识,对天然抗过敏活性物质、低致敏性食品以及食物过敏口服免疫治疗尚不清晰。因此,本文总结了我国食物过敏原主要检测技术,阐述了消减与控制食物过敏原的研究进展,介绍了低致敏性食品、抗过敏活性物质以及口服免疫治疗现状,在此基础上创新性地总结并展望了我国食物过敏原研究领域的新趋势和未来研究方向,以期为预防和控制食物过敏,保障食物过敏患者的身体健康提供依据。1 食物过敏原新型检测技术 目前,世界上含有过敏原的食物有 180 余种,其中主要致敏性食物有:甲壳类、鱼类、鸡蛋、牛奶、花生、坚果、大豆、小麦和芝麻,能够引起 90%以上的食物过敏反应710。食物过敏原是诱发食物过敏反应的物质基础,因此食物过敏原的检测就成为预防和治疗食物过敏的关键。当前,针对过敏原的检测技术主要包括:(1)抗原抗体免疫胶体金技术、免疫层析技术、酶联免疫吸附试验技术(过敏原免疫检测);(2)液相色谱法和质谱法(过敏原非免疫检测);(3)生物学的聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR,基因检测)。虽然上述针对食物致敏原的检测方法已经有一定的灵敏度与准确度,但是每一种常用过敏原检测方法都有一定的不足:(1)酶联免疫吸附试验技术因其具有特性强和准确率高等优点,是目前使用最广、最常见的过敏原免疫检测方法,但酶联免疫吸附试验技术仍具有需要多种抗体检测试剂盒、易产生假阴性检测结果、不适于检测转基因食品过敏原等缺点和不足;(2)液相色谱法和质谱法具有检测速度快、灵敏度高、检测限值低等优点,但液相色谱法和质谱法的不足之处在于适合检测目前已知的食物过敏原,且定量检测时需要过敏原标准品作为参照,检测未知过敏原和新型过敏原准确度不高,需要结合免疫检测技术进行精准检测;(3)PCR 法具有灵敏度高、稳定性好、检测速度较快等特点,但 PCR 法的不足在于PCR 产物需要通过琼脂糖凝胶电泳和溴化乙锭染色后,以 紫 外 光 观 察 结 果,或 通 过 聚 丙 烯 酰 胺 凝 胶 电 泳(polyacrylamide gel electrophoresis,SDS-PAGE)电泳和银染后观察结果,检测过程较为繁琐,且容易造成污染以及假阳性检测结果。同时,食品过敏原新型检测技术也正在研发,如环介导等温扩增检测(loop mediated isothermal amplification,LAMP)和生物芯片检测技术,用以准确地检测出食品中隐藏的食物过敏原,消减食品中混入其他含有过敏原的食品组分,降低诱发消费者发生食物过敏情况的风险。1.1 环介导等温扩增检测技术 LAMP 是近年来开发用于检测核酸的新方法11,已应用于食物过敏原检验、致病菌检验等领域。乳制品中掺假和违法添加情况较为常见,建立可靠的检测技术具有重要的现实意义。KIM 等12基于 LAMP 技术研究出能够同步检验牛奶和山羊奶的双重LAMP技术,该 LAMP技术显著降低了对检测设备的性能要求,既简化了流程,又显著减少了检测所需时间。刘津等13针对澳洲坚果中过敏原构建了一种新型 LAMP 引物,该技术能够对坚果成分具有良好的检出效果。此外,刘津等14通过相同的设计思路,建立了针对巴西坚果中过敏原的一种新 LAMP 引物,该方法能够成功检测出坚