食品安全
高效的麸质检测
据估计，全世界有 2.5 亿消费者受到食物过敏的影响，仅欧洲就有 1700 多万人。据估计，超过 3% 的成年人和高达 6% 的儿童患有食物过敏症。虽然大多数食物过敏导致的症状相对轻微，但有些过敏会引起严重反应，甚至危及生命。因此，一旦由于对过敏原敏感的成分处理不当而发生食品安全问题，整个食品加工行业都会受到影响。
美国主要关注 "八大 "过敏原（小麦（麸质）、甲壳类贝类、鸡蛋、鱼、花生、牛奶、树坚果和大豆），而欧洲已将这一清单扩大到 14 种过敏原，包括美国的过敏原以及芹菜、芥末、芝麻、二氧化硫/亚硫酸盐、羽扇豆和软体动物。美国和欧盟都提供了食品过敏原标签指导文件。然而，未标明的过敏原仍然是一个严重的问题。这就迫使食品公司不仅要执行良好生产规范（GMP），还要执行确保在生产过程中避免过敏原交叉接触的流程。必须尽一切努力明显识别过敏原，并在加工过程中的每一个步骤（从原材料和设备到在同一设施中存放和/或加工的其他食品）隔离过敏原。
对于麸质这一主要过敏原，检测工作变得更加复杂。麸质被定义为一种复杂的混合物，由数百种相关但不同的蛋白质（主要是谷蛋白和谷朊蛋白）组成，存在于小麦、大麦、黑麦、部分燕麦及其杂交品种中。主要是麸质蛋白在消化成肽后会引发麸质敏感性免疫反应，包括乳糜泻。最强烈的免疫反应是针对一种麸质蛋白片段，即α2-gliadin片段，被称为33-mer或G-12。这种片段具有很强的抗消化酶分解能力，因此可作为食品中的分析标记。
由于目前治疗乳糜泻的唯一有效方法是无麸质饮食，这给食品行业带来了挑战，因为麸质通常存在于许多食品和添加剂中。此外，无麸质产品在研磨、储存和/或生产过程中可能会因交叉污染而产生可检测到的麸质含量。更复杂的是，由于食品基质、蛋白质水平或修饰的多样性，以及具有不同潜在免疫原性的大量免疫原性序列，食品中麸质的检测具有挑战性。因此，采用准确、快速的检测方法来检测各类食品中的麸质至关重要。
一直以来，ELISA 是检测食品中麸质的推荐方法，并且有许多商业检测试剂盒可供选择。然而，由于所用抗体的特异性以及用于检测校准的提取方法和材料不同，不同的检测试剂盒得出的结果也不尽相同。此外，酶联免疫吸附试验可能会被证明既昂贵又耗时。侧流设备可以提供类似的结果，但同样取决于检测特定麸质抗原的抗体特异性。虽然已经开发出了许多抗体，但只有少数几种被用于商业检测。
其中一种抗体，即 Skerritt 抗体，是针对小麦胶蛋白提出的，可识别高分子量的麸质蛋白和ω-胶蛋白，因此可用于检测加工食品中的麸质。不过，其定量是基于ω-胶蛋白的含量，而不同谷物中的ω-胶蛋白含量是不同的。
第二种抗体 R5 是针对黑麦提出的，但与小麦胶蛋白有交叉反应。此外，它还能检测出无害的大豆和羽扇豆蛋白，从而导致假阳性结果，这就需要额外的检测来确认是否存在麸质。
最好的抗体选择是 G12 抗体，它能识别麸质中胶粒蛋白的 33-mer。它能识别小麦中的特定氨基酸序列，也能检测大麦、黑麦和某些燕麦品种中的类似肽。因此，它针对的是引发乳糜泻患者自身免疫反应的特定片段。它也不会与大豆、玉米或大米发生交叉反应，因此适合用于检测含有这些成分的产品中的麸质。
理想情况下，用于检测麸质的商业试剂盒应使用 G12 抗体，并包含所有必要的试剂/成分，以检测食品和食品表面是否存在麸质和其他过敏原。此外，检测结果应方便快捷，以便迅速停止加工进行清洁，或将产品作为 "无麸质 "产品发布。GlutenTox®Pro 就是这样一种试剂盒，它是一种用于精确检测麸质的快速检测工具。它能在 20 分钟内检测出小麦、大麦、黑麦和一些稀有燕麦品种中低至百万分之 5 的麸质，远远低于监管水平。作为 "盒装实验室"，它包含了进行检测所需的一切。此外，它还通过了 AOAC PTM 认证，可用于多种食品基质和环境表面。
对于其他过敏原，高灵敏度、快速可靠的检测也是必不可少的。AlerTox®Sticks 是一种能满足这些要求的商用产品。它们可以检测原材料、最终产品和工作表面中的过敏原。AlerTox 检测棒可在 10 分钟内提供准确结果，无需特殊设备。检测水平在 1 - 20 ppm 之间，具体取决于过敏原。与AllerSnap™ 结合使用时，食品制造商可以确信清洁工作已经清除了残留的蛋白质，包括潜在的过敏原。
其他试剂盒必须经过测试，以确定它们是否符合食品制造商严格的过敏原检测要求，包括低检测水平和不与非过敏原发生交叉反应。与此同时，食品生产商必须负责确保其产品标签上明确标明不含食品标签上声称的过敏原。他们必须使用当今最灵敏、最特异的免疫化学检测系统--对于麸质，检测应以 G12 抗体检测为基础；对于其他过敏原，灵敏度和特异性以及易用性至关重要。
参考文献
"四种商用麸质检测方法对麦胶蛋白和麸质蛋白组分的识别能力"。Allred, LK, Ritter, BW.J AOAC Int. 2010 Jan-Feb;93(1):190-6
"麸质免疫原肽作为评估食品和人体标本中潜在有害原蛋白含量的标准"。Cebolla A., Moreno M de L, Coto L, and Sousa C. Nutrients.2018年12月；10（12）：1927-42
"使用针对一种主要免疫原性小麦肽的单克隆抗体灵敏检测对乳糜泻患者有毒的谷物成分》。Morón B, Cebolla A, Manyani H, Alvarez-Maqueda M, Megías M, Thomas Mdel C, López MC, Sousa C. Am J Clin Nutr 2008 Feb; 87(2):405-14.
