天然存在的化学毒素探讨

黄雷华

摘 要：在人们用来制作食物的很多动植物原料中，含有一些天然存在的化学毒素，它们的摄入会引起人体过敏和特异性反应，危害人体健康。这些天然有毒物质和有潜在危险性的物质，为食品的不安全因素，在食品加工和日常生活中应引起人们的高度重视。尤其是食品生产企业在新产品开发、生产过程中，应注意对原材料的选择、储存环境以及生产工艺加以控制，避免天然化学毒素的不利影响。

关键词：化学毒素;中毒;健康

随着我国社会经济的蓬勃发展，人们的物质生活日益富足，人们对食物的品质也有了新的要求，各类新式食品不断涌现，但食品安全问题也层出不穷。人们在分析引起食品安全问题的原因时，经常注重于微生物污染、化学污染、食品添加剂、农药兽药残留等方面，很少注意到食品原料本身带有的天然化学毒素。这些天然化学毒素依来源可分为植物毒素、动物毒素、藻类毒素等。

一、植物毒素

植物毒素是指植物体自身产生并含有的对人体健康有害的非营养性天然物质成分。有毒植物往往都有一些外形、色泽相似的可食用的无毒植物品种，易被人们混淆误食而引起食物中毒。下文将对目前人们较为关注的植物毒素：糖苷生物碱、硫代葡萄糖苷、氰化物、蘑菇肼、吡咯双烷类生物碱进行详细讨论。

（一）糖苷生物碱

糖苷生物碱是一类在茄科植物中常见的毒素，由含有一个或多个单糖的类固醇组成。有几种糖苷生物碱具有潜在毒性。在发芽的马铃薯中，含有一种最常见的糖苷生物碱，称为龙葵碱。糖苷生物碱对热很稳定，它们在烧煮、通蒸汽、烘焙或者油炸的情况下也不会分解。它们有苦味且不易溶于水，难于被胃肠道吸收，摄入后会在口腔内产生灼热般的刺激感。当糖苷生物碱的摄入水平大于2.8mg/kg时可观察到人体急性中毒症状，主要表现为肠胃不适和神经紊乱，由于症状没有特定的专一性，所以经常会被误诊为细菌导致的肠胃感染。

（二）硫代葡萄糖苷

硫代葡萄糖苷是一种含硫次级代谢产物，它的水解产物具有非常复杂的生理学特性。目前已发现的硫代葡萄糖苷有120多种，与人类食物链有关的硫代葡萄糖苷主要存在于蔬菜中。

含有硫代葡萄糖苷的植物体中一般也含有芥子酶，但它们存在于不同的组织中。硫代葡萄糖苷本身并不具有生理活性，但是当含硫代葡萄糖苷食物被人体食用消化时，硫代葡萄糖苷和芥子酶被释放出来，在溶液中相互作用，经水解产生异硫氰酸盐、硫氰酸盐、腈和含硫的唑烷酮。这些降解产物能引起一些毒性作用，如肝毒性和致甲状腺肿，最重要的毒性作用是抑制甲状腺功能。

（三）氰化物

氰化物广泛存在于自然界，很多植物体能产生氰化物，它也可由某些细菌，真菌或藻类制造。植物中的氰化物通常以含氰糖苷形式存在。例如，在杏、梅、桃、枇杷、李等核仁中，以及在嫩高粱叶、茅膏菜、嫩毛笋及木薯中，都可检出含氰糖苷。含氰糖苷进入消化系统后，可在酶的作用下分解释放出氰化物。

氰化物是剧毒物质，口服氢氰酸致死量为0.7～3.5mg/kg。氰化物进入人体后很快会析出氰离子，氰离子与呼吸链的终端氧化酶中的三价铁结合，使酶丧失活性， 从而抑制了细胞内氧的利用，导致细胞内呼吸中断，造成组织缺氧。中毒症状表现为呼吸急促，视力模糊，呕吐腹泻，头痛、心悸、心率增快，继而出现强直性或阵发性痉挛。中毒剂量较大者若不及时抢救，将会全身肌肉松弛，反射消失，昏迷、血压骤降、呼吸浅而不规律、很快呼吸先于心跳停止而死亡。

（四）蘑菇肼

虽然蘑菇是真菌，但蘑菇肼常常被认为是植物毒素而不是真菌菌素。许多毒蘑菇中含有肼类衍生物。二孢蘑菇中含有其鲜重的0.04%的肼类衍生物，鹿花菌中含有11种肼类衍生物，而姬松茸中含有的伞菌氨酸，就是一种苯肼。这些毒蘑菇在人的胃中能水解出大量的肼类，蘑菇本身也含有能水解肼类衍生物的酶。肼类及其衍生物已经动物实验证明有致癌性，可导致血管、肺、肝、肠、胃、胆囊及胆管等器官产生肿瘤。

（五）吡咯双烷类生物碱

吡咯双烷类生物碱有200种不同的化合物，有十多种吡咯双烷类生物碱在动物研究中被证明有毒性和致肝癌性，它们也是诱发人体癌症的潜在因素。现已发现含有毒吡咯双烷类生物碱的植物约有6000多种，包括许多可食用、药用的植物（如紫草科、豆科、菊科植物）。食用含有吡咯双烷类生物碱的药草可能导致慢性肝病的高频发生，包括如慢性肝炎、肝癌、在肝活化、伴随肺部高血压的肺中血管的损害等。关于其对于急性静脉闭塞的毒性作用、人体的肝硬化、神经毒性作用等方面也有报道，且儿童更易中毒。

二、动物毒素

自然界中有毒动物种类很多，下文所述仅限于在食品中可能遇到的一部分动物毒素。

（一）河豚毒素

河豚鱼地我国各大海区及近海江河中都有产出，是一种江海洄游性鱼类，其肉味异常鲜美。但河豚鱼体内含有一种极毒的生物碱，称为河豚毒素，毒性排在剧毒天然神经毒素的前列。河豚鱼体内各部位含毒情况复杂，一般内脏和皮的毒力比较强，肌肉的毒力较小。河豚毒素性质很稳定，不容易被一般加热烧煮、日晒、盐腌等方法破坏解毒。

河豚毒素会严重刺激肠道，被吸收后迅速作用于神经系统，引起神经麻痹导致死亡。患者一般开始表现为口干，嘴唇舌头和指尖趾端等神经末梢分布处发麻，然后四肢逐渐麻痹，共济失调和全身软瘫;心率开始时表现急促，血压升高，然后又逐渐缓慢，血压下降;同样瞳孔表现为先收缩而后放大;中毒严重者往往因呼吸衰竭而死。

目前对河豚鱼中毒患者尚无特效的救治方法，对患者只能尽快洗胃，并行导尿。预防河豚鱼中毒应从渔业产销上严格控制，食品工业中应禁止使用河豚鱼，还应劝导群众不要自行取食河豚鱼。

（二）嗜焦素

泥螺和鲍鱼广泛分布在各大洋沿岸，味道鲜美，营养丰富，民间有捕食习惯，是重要的海产品。在泥螺和鲍鱼体内，特别是粘液和内脏中，含有一种脱鎂叶绿素，称为嗜焦素。当人体摄入后受到太阳光照射，会发生日光性皮炎。不同的人体对嗜焦素的敏感性差异很大，不敏感者需食用250克以上才发病或根本不发病;敏感者仅食几只泥螺就能发病。

预防发生泥螺日光性皮肤炎应从以下几个方面着手：（1）有日光性皮肤炎病史的人忌食泥螺、鲍鱼;（2）食用泥螺后避免在日光下长时间的照射，室外工作者尽可能的少吃泥螺、鲍鱼;（3）泥螺的加工应采用多次卤腌法，以去除黏液，减少其体内的嗜焦素。

（三）蟾蜍毒素

蟾蜍的耳后腺及表皮腺体可以产生一种分泌物，呈白色乳状液体或浅黄色液体，称为蟾酥，可制药，但具有毒性，服用过量可致中毒。蟾酥是结构复杂的有机组合物，可以水解产生十多种具有强心作用的毒素和配质，如华蟾蜍毒素、华蟾蜍素、华蟾蜍次素等。

由于蟾蜍与青蛙长相类似，所以人们在捕食青蛙时可能会误食到蟾蜍，从而引起中毒。蟾蜍毒素可导致迷走神经过度兴奋，直接刺激心肌，导致心律失常，还会影响消化系统，导致剧烈呕吐、腹鸣、腹泻、严重失水。在神经系统方面，会出现头晕、头痛、唇舌四肢麻木、嗜睡、冒冷汗。重症有休克、手足厥冷、房颤，中毒严重者可在短短几个小时内死亡

（四）组胺

青皮红肉的鱼类如鲐鱼、鲹鱼、竹荚鱼、金枪鱼、秋刀鱼、沙丁鱼等，鱼体含有较高量的组氨酸。当鱼体不新鲜或腐败时，会滋生大量细菌，有一些细菌比如组胺无色杆菌，会释放出氨酸脱羧酶，组氨酸遇到组氨酸脱羧酶会被分解脱羧而产生组胺。

人体中的组胺摄入量过多，可刺激毛细血管及支气管，导致过度舒张或收缩，引起过敏性反应。其症状主要有脸红、皮疹、头痛、心慌、胸闷、腹泻、毛细血管扩张、血压下降、支气管痉挛等。组胺中毒的特点是发病快、症状轻、恢复快。

预防组胺中毒就要防止食用腐败变质的鱼类。对于新捕捞的鱼类应在低温度下贮存，初加工时应将内脏去除、洗净，宜进行红烧、清蒸和酥闷，不宜油炸煎制，在烹调时放些醋，可以分解一部分组胺。

（五）动物甲状腺毒

如果牲畜屠宰时没有进行甲状腺摘除，使之混在喉颈等碎肉中被人大量食入就会导致动物甲状腺毒中毒。最常见的就是猪甲状腺以及鸡鸭等禽类动物的脖子处皮下的甲状腺、甲状旁腺。误食动物的甲状腺后，人体会大量吸收这些外来的甲状腺激素，体内甲状腺激素增加，使组织细胞氧化速率增高，不同程度地加速各种新陈代谢，产热增加，交感神经过度兴奋，各器官系统活动平衡失调，轻微的出现类似于甲状腺功能亢进症状，严重的出现各种中毒表现。

预防甲状腺中毒的措施主要禁食各种动物甲状腺，在屠宰牲畜时应当摘除甲状腺，防止甲状腺流入市场。对于禽类动物，由于甲状腺及其他腺体、淋巴集结体都分布脖子处的皮下，食用时建议去除脖子处的整块皮。

（六）動物肾上腺毒

动物的肾上腺能分泌出多种激素，已知的有二十余种，这些激素能促进体内葡萄糖或非糖化合物（如蛋白质）代谢，维持体内钠钾离子间的平衡，对肾脏、肌肉等功能都有影响。误食动物肾上腺后，人体会大量吸收这些肾上腺激素，导致激素浓度过高时，引发严重的毒性反应。症状表现多先感觉苦、涩、麻、辣，继而恶心、呕吐、腹痛、腹泻等，还有人出现头晕、无力、脉快、烦燥、抽搐等。对于高血压、冠心病患者，可因此诱发中风、心绞痛、心肌梗塞等，死亡率很高。

预防肾上腺毒的方法主要是在屠宰时要严格将肾上腺摘除，且摘除时应慎防髓质流失。

三、藻类毒素

海藻毒素是由微小的单细胞藻类产生的毒性成分。藻类毒素对人类食物的影响常见于海产品中。海藻位于海洋食物链的始端，海藻在生长过程中会产生海洋生物毒素。当有毒海藻被海洋生物摄食后，毒素就会通过食物链在海产品体内聚集，而且毒素在不同宿主中的转移过程中可能发生结构改变，毒性不断增强。滤食性的甲壳动物最容易受到毒化，比如贝类，蛤类。各种有鳍鱼、虾类动物都有可能受到污染毒化。人类食用这些海产品时，这些藻类毒素就会被一同摄入人体，对人体健康构成威胁。

根据毒素对人体引发的中毒症状和藻类来源进行分类，常见的藻类毒素有下面五种。

（一）麻痹性贝壳毒素/PSP

PSP的化学成分主要是剧毒的含氮杂环化合物和海藻毒素STX，按毒理机制属于神经肌肉麻痹剂。产生PSP的藻类主要有塔马尔膝沟藻、链状膝沟藻、念珠膝沟藻、涡鞭毛藻、塔马亚历山大藻、链状亚历山大藻、渐尖鳍藻等。容易被PSP毒素毒化的是双壳贝和甲壳类动物，比如巨蛎、巨石房蛤、贻贝、扇贝、螺类、蟹类等。

人类PSP中毒的症状表现为从有轻微的麻刺感到呼吸彻底麻木，窒息死亡。一般在嘴唇及牙龈、舌根等部位先出现麻刺感，往往接着会出现口渴、头痛、反胃和呕吐。同时，还经常会出现指尖和足尖麻木，在4-6小时后，胳膊、腿和脖子会出现相同的感觉。在致命的情况下，食用含PSP的食物将会使患者2-12小时内停止呼吸。

（二）神经性贝壳毒素/NSP

NSP共有毒素有5种，呈脂溶性，属聚醚类的脂溶性藻类毒素。常见的NSP中毒主要是由短裸甲藻污染引起的。短裸甲藻可以产生NSP中3种毒素，短裸甲藻在细胞破裂分解时会释放出这些毒素。人类接触短裸甲藻毒素有三个途径：在赤潮期间，呼吸到含有短裸甲藻毒素的海洋气溶胶颗粒后，会引发呼吸道中毒;皮肤接触到含短裸甲藻毒素的海水，会导致皮肤及粘膜过敏;因摄食被短裸甲藻毒素毒化的海产品而导致中毒。所有滤食性甲壳类都能引起NSP的富集，最常见的是巨蛎、帘蛤等。

由NSP引起的人类中毒通常在摄食后0.5～3小时内会出现一些症状，其症状状类似于轻度PSP中毒。例如，皮肤感觉异样、全身刺痛，忽冷忽热、肠胃不适、下腹痛、腹泻、眩晕、肌肉骨骼疼痛乏力，四肢麻木等。麻痹症状还未被观察到。

（三）腹泻性贝壳毒素/DSP

DSP是一些脂溶性代谢产物，化学成分主要是冈田软海绵酸和其衍生物、聚醚内酯等。产生DSP的藻类主要有倒卵形鳍藻，渐尖鳍藻、尾状鳍藻、褐胞藻。容易被DSP毒化的贝类主要是扇贝、贻贝，还有各种蛤类等。

DSP中毒的主要症状是腹部不适、下腹痛、腹泻等胃肠道刺激症状，在摄食后半个小时内出现，呕吐的周期取决于摄入毒素的量。不适可能会延续3天，但是不存在后遗症，也尚未有致死报道。但有研究表明长期食用可引起消化系统肿瘤。

（四）遗忘性贝壳毒素/ASP

ASP的主要成分是软骨藻酸，是一种神经毒性氨基酸。当硅藻属的海藻在生长时会产生软骨藻酸，而使贝类受ASP的污染。所有的滤食性软体动物都有富集软骨藻酸的可能，最常见的是双壳贝和甲壳类动物，比如贻贝和蟹类。此外，ASP还在鱼内脏内被发现过。

ASP引发的初期症状为肠内不适，腹痛、腹泻、呕吐、流涎。症状加重时病人会感到目眩、有幻觉、神志不清、记忆丧失和呼吸困难，严重时可导致死亡。

上述四种贝壳毒素均无法通过日常的冷冻、烹煮、腌制等加工方法予以彻底破坏。预防这些毒素的主要手段就是对监测到有藻类污染的水域，尤其是赤潮区，实施捕捞限制，禁止食用这些水域的水产品。

（五）鱼肉毒素/CFP

某些生活在亚热带和热带的珊瑚礁鱼和底栖鱼类在食用有毒藻类后，其肉体能产生对人类有毒的毒素。引起CFP的主要藻类品种是涡鞭毛藻和一些深海藻类。毒素一般富集在鱼头、消化系统和中枢神经系统。人们在食用这些含毒的有鳍鱼时，鱼肉毒素就会随之进入人体。鱼肉毒素的出现并不具有聚集性，在同一海域捕捞的同一品种的鱼类并不总是带有相同的毒性。通过食物链的传导，各种鱼类都可能带有毒素。

鱼肉毒素引起的症状初期表现为口舌与咽喉有刺痛感，口干、腹痛、呕吐、腹泻、寒战、发烧和周身肌肉疼痛，继而全身无力，肢体麻木。有些症状可反复发作，时间可长达半年，但死亡病例较少。

四、结束语

由于食品原料来源的多样性，食品中还有很多天然的化学物质成分，它们对人体健康的影响尚未被人们所认知。只有注意收集分析食品生产加工行业、餐饮行业在生产消费中出现的食品安全问题，通过对食品成分的分析研究，科学地进行评价，才能发现、掌握天然化学物质成分对人体健康的影响。