谷物及伪谷物作物过敏原的特性与改性技术：全面综述

《TRENDS IN FOOD SCIENCE & TECHNOLOGY》：Characteristics and modification technologies of cereal and pseudocereal crop allergens: A comprehensive review

　　

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  谷物和假谷物的致敏性与蛋白质的生化稳定性密切相关。
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  评估了各种策略的进展、原理、缺点和优点。
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  高压处理与酶水解联用具有更优的效果。
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  阐述了谷物和假谷物过敏面临的挑战及未来展望。

引言

谷物是人类膳食中最重要的营养组成部分，是必需宏量营养素（如碳水化合物、蛋白质、脂质和膳食纤维）和微量营养素（如矿物质和维生素）的来源（Gao et al., 2026）。食用谷物制品有助于缓解代谢功能障碍相关脂肪性肝病、2型糖尿病、肥胖症和心血管疾病等疾病（Zhang et al., 2026; Zhao et al., 2026）。主要主粮包括小麦（Triticum aestivum）、水稻（Oryza sativa）、玉米（Zea mays）、大麦（Hordeum vulgare）和黑麦（Secale cereale），而荞麦（Fagopyrum esculentum和Fagopyrum tataricum）属于假谷物。它们通常被加工成各种谷物制品，供数十亿消费者日常膳食食用，包括早餐谷物、意大利面、面包和零食等。然而，它们通常会引起过敏反应，对人类健康构成威胁（Fowler & Kaufman, 2021; Lanzarin et al., 2021; Stastna, 2026）。此外，小麦是造成90%以上食物过敏病例的"九大"致敏食物之一（FDA, 2024; Pi, Ye, et al., 2025）。据报道，食物过敏影响着全球约10%的人口，其中儿童占8%，成人占2%–5%（Pang et al., 2025; Tobajas et al., 2024）。此外，已观察到荞麦与花生、小麦、榛子、乳胶、椰子、藜麦和罂粟之间存在临床交叉反应（Chen et al., 2025; Norb?ck & Wieslander, 2021）。Xu等（2026）进一步发现小麦、大麦和黑麦之间存在高度交叉反应，可能是因为这三种谷物释放了共同的致敏核心肽段"PQQPFP"，该肽段对胃蛋白酶和胰蛋白酶表现出高度抗性，使其能够完整通过肠道屏障，进而触发过敏反应。在非洲，据报道大麦和黑麦过敏分别占过敏病例的48%和34%，低于花生过敏（39%），但高于鸡蛋（32%）、虾（32%）、大豆（32%）、牛奶（27%）和核桃（27%）（Mvoundza Ndjindji et al., 2023）。因此，除了大豆、花生、小麦、坚果、芝麻、牛奶、鸡蛋、虾和鱼类等"九大"致敏食物之外，还需要关注大米、大麦、黑麦、玉米和荞麦等谷物和假谷物的致敏性，尽管它们的过敏情况不如"九大"过敏普遍。

目前，一些综述已总结了谷物交叉反应、诊断、治疗和过敏原检测（Fowler & Kaufman, 2021; Stastna, 2026）。特别是小麦过敏作为一种主要过敏性食物，已受到广泛关注，全面评估了过敏机制、过敏原特征以及降低致敏性的修饰技术（Brouns et al., 2019; Jiang et al., 2025; Pi, Ren, et al., 2025）。此外，还有一些关于涉及荞麦、大麦、黑麦、玉米和大米的谷物和假谷物过敏的综述（Farooq et al., 2023; Gilissen et al., 2014; Lekovic et al., 2024）。然而，它们的过敏原特征和降低致敏性技术的现状仍需要进一步的深入总结与讨论。因此，本文对谷物和假谷物过敏进行了全面综述，包括过敏原特征、降低致敏性的修饰技术、挑战和未来展望（图1），以促进低致敏性产品的开发。

章节摘要

大米

水稻为全球半数以上人口提供每日摄入热量的25%–80%（Kumar et al., 2007）。然而，尽管水稻蛋白质含量较低（10%）（Satoh et al., 2011），水稻却是一种常见的过敏原来源（Togashi et al., 2019），可引起特应性皮炎、湿疹和食物蛋白诱导的肠结肠炎综合征（FPIES）等临床症状（Hayashi et al., 2022; Satoh et al., 2019）。此外，已有婴儿米糊（IRC）相关过敏的报道

过敏原特征

在全球膳食多样化和无麸质替代需求推动下的谷物和假谷物消费增长，使荞麦、大米、大麦、黑麦和玉米等谷物的致敏性成为研究焦点。其内在致敏性深刻受蛋白质生化结构和理化稳定性的支配。稳定的过敏原，如荞麦中的2S白蛋白Fag e 2和玉米中的脂质转移蛋白（LTPs）Zea m 14等，表现出

挑战

尽管在降低谷物和假谷物致敏性方面取得了成功，但重大挑战阻碍了这些实验室研究向实际、安全且广泛适用的食品转化。这些挑战如下：

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  变异性与非预期后果：最紧迫的挑战是对加工处理的反应存在变异性。在烘焙荞麦或某些致敏

结论

本综述详细概述了谷物和假谷物中的主要过敏原以及降低其致敏潜力的多种策略。在理解和减轻致敏性方面取得了显著进展。通过对蛋白质结构、食品基质相互作用及其复杂性的细致理解，我们可以开发更有效、更安全的策略来降低谷物和假谷物的致敏性并防止过敏反应

利益冲突声明

作者声明不存在可能影响本文所报告工作的已知竞争性经济利益或个人关系。

致谢

本手稿得到国家自然科学基金（32402249）、西南大学（含人才引进计划）研究启动项目（SWU-KR24020）以及九江市细胞治疗重点实验室开放基金（九江市第一人民医院）（JYKF2024003）的支持。

Yuntong Ying|Tanying Zhang|Jinshen Chu|Guohui Xue|Bowen Li|Binjia Zhang|Xiaowen Pi