dnes je 10.7.2020

Input:

Alergeny v potravinách 03: Hlavní alergeny v potravinách a jejich stabilita během technologického zpracování

16.6.2020, , Zdroj: Verlag Dashöfer

3.4.3
Alergeny v potravinách 03: Hlavní alergeny v potravinách a jejich stabilita během technologického zpracování

Ing. Petra Šotolová

Obecné principy stability alergenů při technologickém zpracování

Změny ve struktuře proteinů, ke kterým dochází během tepelné úpravy, závisejí na teplotě a době zahřívání. Denaturace může vysvětlit ztrátu až 90 % imunoreaktivity termolabilních alergenů, jako např. u lískových oříšků. Nejprve dojde ke ztrátě terciální struktury, následuje nevratné rozvinutí molekuly a ztráta sekundární struktury (70 – 80 °C). Dále dochází k vytvoření nových intramolekulárních a intermolekulárních interakcí, změně uspořádání disulfidových vazeb (80 – 90 °C) a vytvoření agregátů (90 – 100 °C). Změna struktury proteinu způsobuje změnu alergenicity. Tepelné opracování může zničit konformační epitopy denaturací bílkovin a následkem toho je skutečnost, že se protilátky mohou vázat pouze na lineární epitopy. Výše popsaný jev se nevyskytuje obecně, ale je závislý na skutečném charakteru dané bílkoviny. Alergenicita určité potraviny závisí na přispění několika různých alergenů, které mohou na každý způsob tepelného zpracování reagovat rozdílně. Povaha, intenzita, délka a podmínky zahřívání mohou také rozdílně ovlivňovat strukturu alergenních bílkovin, jejich interakce s ostatními složkami potravinové hmoty a nakonec i jejich alergenicitu. Některé alergenní struktury mohou být zničeny, zatímco jiné, zejména nízkomolekulární fragmenty, mohou vzniknout. Všechny tyto interakce vysvětlují, proč může být tepelným opracováním alergenicita zvýšena i snížena.

Kravské mléko

Odhaduje se, že cca 2,5 % dětí na světě ve věku do 3 let je alergických na kravské mléko, v posledních letech ale některé zdroje mluví až o 5 % dětí. Až 10 % dětí může mít zvýšenou hladinu IgE protilátek proti některé bílkovině kravského mléka, ale nemusejí mít klinické příznaky alergie. Symptomy se často objevují do 3 měsíců věku dítěte a kolem 3 let u mnoha dětí mizí, v 70 % případů vymizí do 6 let. Alergie na mléko není u dospělých jedinců obvyklá (pouze asi 1 %). U dětí se projevuje zvracením a průjmem, často s příměsí krve, asi u třetiny až poloviny dětí se objevují kožní problémy.

Kravské mléko - složení mléka

Mléko přežvýkavců (kravské, buvolí, kozí, ovčí) a mateřské mléko je tvořeno stejnými nebo velmi homologickými proteiny, které vykazují stejné strukturální, funkční a biologické vlastnosti; podobné je i jejich zastoupení; humánní (mateřské) mléko se liší tím, že neobsahuje beta-laktoglobulin. Složení mléka se během laktace mění.

Obsah bílkovin v kravském mléce je asi 30 – 35 g/l, přičemž 20 % (5 g/l) připadá na syrovátku, 80 % (30 g/l) na kasein. Hlavní globulární bílkoviny syrovátky (syntetizují se v mléčné žláze) jsou beta-laktoglobulin (BLG), alfa-laktalbumin (ALA), z krve pocházejí bovinní sérový albumin (BSA), imunoglobuliny (Igs), laktoferrin (LF). Kaseinová frakce obsahuje 4 typy kaseinu (αs1 -kasein, αs2 -kasein, β-kasein, κ-kasein).

Kravské mléko - hlavní alergeny

Existuje přecitlivělost na různé proteiny kravského mléka, často přecitlivělost k více proteinům. Všechny proteiny mléka jsou potenciálními alergeny.

Hlavní alergeny mléka jsou kaseiny (Bos d 8), β-laktoglobulin (Bos d 5) a α-laktalbumin (Bos d 4).

Proteiny obsažené v mléce ve velmi malém množství, např. sérový albumin (Bos d 6), imunoglobulin (Bos d 7) a zvláště laktoferrin, jsou rovněž velmi významné, neboť 35 – 50 % pacientů je na ně senzibilizováno.

Jako alergeny mohou působit i produkty Maillardovy reakce, např. konjugáty laktózaprotein. Konjugát b-laktoglobulin-laktóza je 10 – 100krát účinnější než nativní b-laktoglobulin.

Kravské mléko - zkřížené reakce

V důsledku značné homologie proteinů mléka u přežvýkavců je výskyt zkřížených reakcí (reakcí na buvolí, ovčí, kozí mléko) vysoký. Existují i specifické reakce na kozí a ovčí mléko (sýr). Jsou známy zkřížené reakce mezi kaseinem kravského mléka a sójovou bílkovinou.

Kravské mléko - vliv zpracování

Tepelné zpracování

Ukazuje se, že tepelné zpracování má v závislosti na teplotě malý vliv na alergenicitu proteinů kravského mléka. Může dojít k poklesu alergenicity, ale i k jejímu zvýšení kvůli vzniku neoalergenů v průběhu Maillardovy reakce.

Pasterované mléko (zahřátí na 60 – 70 °C po dobu několika sekund) nezměnilo svůj alergenní potenciál.

Při působení vyšších teplot (100 °C, 10 min) dochází k poklesu alergenicity, ale ne k úplné redukci. Navíc při vyšších teplotách může dojít ke zvýšení alergenicity BLG v důsledku Maillardovy reakce s laktózou.

Hydrolýza proteinů

Fermentace sterilovaného kravského mléka použitá ve směsi s mezo- a termofilními mléčnými bakteriemi vede až k 99% poklesu alergenicity a-laktalbuminu a b-laktoglobulinu. Četné studie však ukazují, že specifický IgE od pacientů s alergií na mléko rozpoznává produkty enzymového štěpení syrovátkových bílkovin (tj. BLG a ALA) nebo kaseinu a že rozpoznání peptidů může být lepší než intaktních molekul. Klinické studie dávají nejednoznačné výsledky v závislosti na použitých enzymech a na stupni hydrolýzy.

Při hydrolýze bílkovin mléka digestivními enzymy byly kaseiny degradovány jako první, následovaly a-laktalbumin a b-laktoglobulin, které byly hydrolyzovány 100 až 500krát méně. Reziduální množství proteinů syrovátky po hydrolýze při pH 2 a pH 3 se pohybuje v intervalu 0 – 14 %. Na základě četných studií byla potvrzena vysoká stabilita (> 60 min) b-laktoglobulinu vůči hydrolýze při pH 1,2, zatímco kaseiny a sérový albumin se kompletně hydrolyzují už po 2 minutách (kaseiny) a 30 sekundách (sérový albumin).

Ze zkušeností vyplývá, že se alergické reakce mohou vyskytnout i po požití pekárenských produktů, pečiva, čokolády a dokonce i klobás, které jsou kontaminovány mléčnými proteiny.

Nežádoucí reakce na kojeneckou výživu s částečně hydrolyzovanou bílkovinou se vyskytly u 45 – 65 % dětí, při vysokém stupni hydrolýzy u 15 % dětí.

Kravské mléko - prahová dávka

Z údajů, které jsou v současné době k dispozici, nelze bohužel stanovit prahovou dávku. K nečekanému vystupňování reakce u alergických osob může dojít při dekompenzaci astmatu, při současném požití alkoholického nápoje nebo léku, následnou tělesnou námahou nebo vlivem infekčního onemocnění.

Příklady vážných alergických reakcí:

  1. BLG a jiné mléčné proteiny jsou absorbovány a vylučují se prostřednictvím mateřského mléka: nežádoucí reakce kojenců při 5 ng/ml;
  2. vážné reakce po konzumaci masných výrobků obsahujících kasein použitý jako texturizační prostředek v množství od 1,1 do 0,04 %;
  3. zmrazené výrobky (dezerty): 9 mg/ml syrovátkových bílkovin;
  4. laktóza obsahující ALA (5 mg/g).

Vejce

Alergie na vejce kura domácího (Gallus domesticus) patří k nejčastějším alergickým reakcím na potraviny u dětí v USA i Evropě, vyskytuje se u 7 % dětí ve věku 12 měsíců s atopickou historií, často mizí ve čtvrtém nebo pátém roce života, téměř vždy do deseti let věku. Výskyt alergie na vejce je často prognózou astmatu v pozdějším věku. Výskyt v pozdějším dětském věku je asi u 2 – 3 % a podobá se výskytu alergie u dospělých.

Slepičí vejce jsou pravděpodobně o něco více alergenní než vejce kachní.

Vejce - hlavní alergeny

Hlavními alergeny vajec jsou ovomukoid, ovalbumin, ovotransferrin a apoviteliny. Minoritními alergeny jsou lysozym, ovomucin a fosvitin.

Alergeny vajec (ovomukoid, ovalbumin, konalbumin, lysozym, sérový albumin) se vyskytují ve vaječném bílku i žloutku.

Vaječný bílek (albumin) je více alergenní než žloutek.

Zkřížené reakce se omezují hlavně na ptačí vejce, a to v různém rozsahu. Bílek slepičích vajec reaguje zkříženě s bílkem vajec krůt, kachen, hus a mořského racka. Jsou popsány případy pacientů s alergií na maso kuřat a jiných ptáků, přičemž při konzumaci vajec se neprojevují symptomy.

Ve vaječném lecitinu byl zjištěn obsah až 11 % bílkovin, které vyvolaly alergickou reakci.

Vejce - vliv zpracování

Teplota a výroba potravin nemají pravděpodobně vliv na odstranění alergenicity a většina osob alergických na vejce reaguje stejně na vařená i syrová vejce. Zřídka osoby reagují pouze na syrová vejce a mohou tolerovat vařená vejce (zpravidla mají nižší hladiny IgE specifického pro vejce).

Sušením vajec teplem nebo vymrazováním se snižuje alergenicita, nedochází však k jejímu úplnému potlačení, pravděpodobně z důvodu tepelné stability ovomukoidu a ovalbuminu.

Za nositele alergenních vlastností vajec jsou považovány ovomukoid a ovalbumin, mírný (100 °C, 3 min) i intentzivní (100 °C, 20 min) záhřev vede k denaturaci proteinů a ke snížení alergenicity. Při testování tří past vyrobených z vepřového masa s 2% přídavkem sušených bílých vajec byly u syrové a u pasterované pasty (70 °C, 2 hod) detekovány alergeny vajec metodami SDS-PAGE immunoblot a EAST, zatímco ve sterilované pastě (115 °C, 90 min) nebyly detekovány žádné alergeny.

Podle studií je možné usuzovat, že ovalbumin a fosvitin jsou rezistentní vůči trávicím enzymům při pH 1,2 (> 60 min), zatímco ovotransferrin degraduje okamžitě a ovomukoid až po 8 minutách od aplikace trávicích enzymů.

Dalším příkladem jsou karbanátky, které vyvolaly alergické symptomy u dvou pacientů alergických na vejce. Jejich analýzou bylo zjištěno, že obsahovaly 0,14 až 0,16 % nedeklarovaného množství ovalbuminu, tj. alergenicita byla zachována přes tepelné namáhání v průběhu přípravy produktu.

Vejce - prahová dávka

U citlivých jedinců vyvolávají reakci již mikrogramová množství vajec.

Korýši a měkkýši

Alergie na korýše a měkkýše patří k nejčastějším potravinovým alergiím a může způsobovat život ohrožující reakce. Na rozdíl od alergie na mléko, vejce, pšenici a sóju, která se s věkem vytrácí, alergie na korýše zůstává po celý život. Žádný korýš nebo měkkýš není bezpečný.

Výskyt alergie na korýše a měkkýše je vyšší v místech, kde se běžně konzumují.

Korýši a měkkýši - hlavní alergeny

U korýšů byly hlavní alergeny dobře popsány, obsahují však řadu dalších alergenů způsobujících reakce u menšího počtu osob.

Hlavním alergenem korýšů a měkkýšů je svalová bílkovina tropomyosin. Tropomyosiny v různých korýších vykazují vzájemnou podobnost, což vede ke značné zkřížené reakci a zkřížené senzibilizaci mezi korýši. Existují zkřížené reakce mezi korýši a měkkýši, především sépií, dále mezi korýši a hlemýždi, roztoči a šváby zřetelně způsobené tropomyosinem (uvedený alergen se nachází v řadě živočišných druhů). Není známa zkřížená reakce tropomyosinu mezi korýši a obratlovci (rybami). Tropomyosin obratlovců není alergenní. Korýši obsahují řadu minoritních alergenů, které mohou způsobovat alergii více či méně specifickou pro určitý druh. Minimálně 80 % osob alergických na garnáty reaguje na tropomyosin. Alergen tygřího garnátu (Penaeus monodon) byl popsán teprve v roce 2003 pomocí proteomiky a imunologické analýzy jako argininkináza.

Nejvíce se studovaly alergeny garnátů. Hlavními alergeny garnátů jsou antigen I a II, SA-I a SA-II, Pen a 1 a Pen i 1 a Met e 1. Minoritním alergenem je transferová RNA. Jde o jediný známý případ, kdy nukleová kyselina z potraviny vede k odezvě IgE.

Korýši a měkkýši - vliv zpracování

Tropomyosiny jsou odolné k teplu a alergenicita korýšů není příliš ovlivňována jejich zpracováním.

Při testech 30 pacientů s prokázanou alergií na krevety reagovalo po požití 30 % z nich na vařené krevety. Požitá dávka, která vyvolávala pozitivní reakci při testech, se pohybovala mezi 4 – 64 g krevet, což odpovídá přibližně 0,7 – 12 g proteinu. Mezi pacienty byli také jedinci, kteří reagovali pouze na vařené krevety, zatímco syrové u nich alergenní reakci nevyvolaly.

Korýši a měkkýši - prahové dávky

Existuje málo informací o nejnižší dávce korýšů, která způsobuje klinickou reakci. Ve studiích DBPCFC byly popsány reakce na 14 – 16 g garnátů (asi 4 středně velké garnáty) nebo na ekvivalentní množství extraktu garnátů (méně než 32 mg proteinu). Během dalších studií se zjistilo, že pouze 1 – 2 g garnátů stačí k vyvolání anafylaktické reakce.

Ryby

Ryby se dávají do souvislosti s případy úmrtí v důsledku anafylaktických reakcí. Alergie na ryby se vyskytují nejčastěji v zemích, kde je vysoká spotřeba ryb. Např. alergie na tresku je nejčastější případ potravinové alergie ve skandinávských zemích. Alergie na ryby patří k nejčastějším potravinovým alergiím. Může způsobovat reakce ohrožující život.

Ryby - hlavní alergeny

Hlavním alergenem tresky a jiných druhů ryb, např. hejka, kapra a štiky, je Gad c 1 (původně se označoval jako alergen M). Patří do skupiny proteinů svaloviny známých jako parvalbuminy (regulují vstup i výstup vápníku do buněk). Parvalbuminy u různých druhů ryb vykazují značnou podobnost. Podobnou úlohu jako parvalbuminy může hrát rybí kolagen, je však méně dobře zdokumentován.

Minoritní alergeny ryb mohou způsobovat druhově specifickou alergii na ryby. Minoritními alergeny ryb jsou např. protaminsulfát (protein spermatu lososovitých ryb) nebo protein obsažený v surimi.

U parvalbuminu i ostatních alergenů ryb (kolagenu) existují zkřížené reakce. Uvádí se, že 50 % osob alergických na jeden typ ryb bude reagovat na další typ ryb. Nejlépe tolerovatelné ryby patří pravděpodobně do čeledi Scombroideae, kam spadá např. tuňák.

Ryby - vliv zpracování

Ryby s ploutvemi

U vařeného rybího masa byla SDS-PAGE analýzou proteinů zjištěna denaturace některých vazeb, rovněž podle očekávání došlo ke změně kvarterní a terciální struktury. In vitro testy ukazovaly snížení alergenicity, tyto testy však v případě rybího masa často nekorelují s klinickými projevy. Alergeny u tresky, herinka a platýze jsou velmi stabilní a i po vaření po dobu 6 minut, 1 hodiny a 4 hodin vařené maso vyvolalo u citlivých reakci osob. Známé jsou také reakce citlivých osob na konzervované maso tuňáků a lososů (sterilované rybí maso v konzervách zpracované sterilačním záhřevem pro nekyselé potraviny, tj. při 121 °C v autoklávu).

Alergen tresky (Gad c 1) si zachovává alergenitu po ohřevu při 100 °C po dobu 10 minut i po trávení proteolytickými enzymy nebo denaturaci chemikáliemi. Alergenitu parvalbuminů lze snížit polymerací nebo acetylací, což ovšem nelze využít v praxi. Ostatní alergeny ryb jsou citlivé na teplo.

Osoby reagující na syrové ryby mohou tolerovat tepelně upravené/konzervované ryby, např. lososa nebo tuňáka. Jsou ale známy i případy, kdy osoba reaguje na tepelně upravenou a ne na syrovou rybu.

Při testování stability frakcí svalové myogenní buňky z tresky vůči působení trypsinu, pepsinu, subtilisinu a pronasy (48 hodin, 37 °C) nebyla po ošetření detekována alergenicita. Naproti tomu při ošetření proteinů rybího masa elastázou bylo zachováno téměř 50 % alergenní aktivity.

Kolagen z tuňáka si zachovává alergenitu i po denaturaci na želatinu (varem po dobu 120 minut se zachovává 90 % alergenity).

Vysoce zpracované produkty a produkty nového typu na bázi ryb

  • Surimi: vyrábí se z jednoho druhu ryb nebo ze směsi více druhů ryb; zachovává si většinu alergenity – tepelná úprava je krátká a při nízkých teplotách (na rozdíl od konzervace tuňáka a lososa, kdy tepelná úprava trvá až 14 hodin). Jsou zaznamenané reakce již na 1 g surimi.

  • Želatina: pro výrobu potravin se obvykle používá z jiných zdrojů; pro košer výrobky se používá želatina z kůže ryb, např. tresky; na kůži ulpívá svalová tkáň (a tedy i parvalbuminy); riziko nežádoucích reakcí na želatinu z kůže ryb je pravděpodobně významně nižší než riziko reakcí na maso ryb; zkřížená reakce mezi želatinou ryb a želatinou vepřovou a hovězí nebyla zjištěna.

  • Vyzina: používá se více než stovky let k čiření alkoholických nápojů; získává se z plovacího měchýře tropické ryby, obsahuje hlavně kolagen; v nápojích vytváří agregáty, které se následně odstraňují sedimentací nebo filtrací; informace o alergenitě zcela chybí.

  • Proteiny vytvářející struktury ledu (ice-structuring proteins): vyskytují se přirozeně, chrání organismy v chladných prostředích předpoškozením krystaly ledu; využívají se v potravinářském průmyslu; izolují se z ryb žijících v blízkosti arktických vod, vyrábějí se pomocí rekombinantních pekařských kvasinek; nevážou IgE specifický pro ryby a jiný důkaz týkající se alergenity nebyl zjištěn.

Ryby - prahová dávka

Jako prahové dávky ryb vyvolávajících alergickou reakci (potvrzenou DBPCFC) se uvádí:

  • treska: 5 mg,

  • makrela: 500 mg,

  • herring: 5 mg,

  • platýz: 6000 mg.

Celiakie a alergie na cereálie

Alergeny pšenice

Pšenice se dává nejčastěji do souvislosti se dvěma typy alergických reakcí: celiakií a astmatem pekařů. Celiakie se obvykle definuje jako geneticky determinované onemocnění, při kterém dochází k abnormální reakci na určité zásobní proteiny (prolaminy) pšenice, ale i žita, ječmene a ovsa. Dochází k poškození stěny tenkého střeva a tím ke zhoršení absorpce všech nutričních látek. Onemocnění se projevuje již u malých dětí, a to po začlenění cereálních potravin do stravy. Astma je nejzávažnějším projevem potravinové alergie dávané do souvislosti se zaměstnáním. Uvádí se, že 10 – 30 % pekařů získává astma v rámci povolání. Kromě pekařů jsou náchylní na alergie získané v zaměstnání např. zpracovatelé krabů (kontakt s vodní párou), osoby pracující s kořením (působení prachu z česneku), osoby přicházející do styku s vaječným proteinem ve formě aerosolu (např. v pekárnách). Kromě výše uvedených může alergen pšenice vyvolávat „klasickou” alergickou reakci.

Celiakie

Celiakie je autoimunitní onemocnění vyvolané cereální bílkovinou – lepkem – zásobní bílkovinou pšenice bohatou na glutamin a prolin. Na rozdíl od atopické potravinové alergie není tato reakce zprostředkovaná IgE. Celiakie se vyskytuje v Evropě asi u jedné osoby z dvou set. Forma celiakie může být klasická, oligosymptomatická nebo bez klinicky zřejmých příznaků. Terapií je strava s vyloučením lepku.

Lepek je složen z gluteinu (vysokomolekulární frakce), jehož potenciál toxicity v celiakii není zatím objasněn a z gliadinu (frakce rozpustná v alkoholu), který vyvolává onemocnění. Celiakii vyvolávají pšenice (gliadin), žito (sekalin), ječmen (hordein). Celiaci tolerují kukuřici, rýži a pohanku; o alergenicitě ovsa (avenin) se v současné době vedou diskuse.

Celiakie - vliv zpracování

Úplná kyselá hydrolýza lepku odstraňuje jeho „toxicitu” z hlediska celiakie. Částečná hydrolýza nebo enzymová degradace trávicími enzymy nemá vliv na schopnost lepku vyvolávat celiakii. Tepelné opracování (pečené produkty) nemění „toxicitu” lepku.

Všechny potravinářské technologické postupy ovlivňují schopnost extrakce a detekce lepku, což má vliv na stanovení lepku v potravině.

Celiakie - prahová dávka

V současné době chybí spolehlivé klinické údaje pro stanovení prahové hodnoty lepku. Současný limit 200 mg/kg pro bezlepkové potraviny stanovený Codexem Alimentarius (FAO/WHO) je zapotřebí nově prověřit (v hodnotě není zabudován bezpečnostní faktor, limit je stanoven na základě výskytu příznaků).

Alergie na cereálie

Po konzumaci alergenu se mohou vyskytnout bezprostřední alergické reakce zprostředkované IgE nebo reakce s prodlevou. Závažnost reakce je mírná až velmi vážná (anafylaxe indukovaná fyzickou aktivitou). Alergie na cereálie není u celkové populace příliš častá, několik případů se uvádí v souvislosti s velkou spotřebou cereálií. U dětí je však pšenice hlavní příčinou potravinové alergie.

Alergie na cereálie - vliv zpracování

Inhibitor alfa-amylázy je termolabilní, prolaminy jsou termostabilní.

Výroba chleba může zvýšit rezistenci alergenů k trávení v trávicím traktu, protože indukuje tvorbu bílkovinných agregátů stabilizovaných interakcemi indukovanými teplem. Při sledování stability alergenů pšenice je patrný pokles alergenicity s rostoucí teplotou (80, 100 a 120 °C) a s délkou záhřevu (10, 20 a 60 min). Po zahřátí na teplotu 120 °C po dobu 10 minut pokles však již dále nepokračuje. Například alergenní potenciál tepelně opracovaného těsta byl zjevně nižší než u tepelně opracované mouky po zahřátí na teplotu 80 a 100 °C. Při teplotě 120 °C by už nebyly pozorovány žádné významné rozdíly. Při testování alergenicity ječného sladu byly zjištěny případy alergické reakce po požití pasterovaného piva, vyvolanými symptomy byly kopřivka, edém hrtanu a obličeje a dušnost. V ječném sladu a pivu byl popsán hlavní alergen o molekulové hmotnosti 10 kDa, který však není pravděpodobně odpovědný za astma pekařů.

Alergie na cereálie - prahová dávka

Pro děti s atopickou dermatitidou je prahovou dávkou 400 – 500 mg až 8 – 10 g pšeničné bílkoviny.

Alergie na cereálie - křížová reakce

Řada alergenů pšenice reaguje zkříženě s alergeny pylů trav kromě dvou (20 kDa a 47 kDa) dosud blíže nespecifikovaných.

Gliadin pšenice (65 kDa) reaguje zkříženě se sekalinem žita a hordeinem ječmene.

Pouze 20 % pacientů s alergií na cereálie (prokázanou DBPCFC) klinicky reaguje na více než jeden typ cereálního zrna. Je to více než u luštěnin.

Podzemnice/arašídy

Podzemnice (Arachis hypogea) patří do čeledi leguminóz, kam patří také hrách, fazole, sója, lupina a čočka. Během posledních desetiletí se konzumace podzemnice zvýšila pro její obsah snadno stravitelných proteinů a její univerzálnost – lze ji konzumovat jako zeleninu, zpracovanou jako „burákové máslo”, praženou nebo solenou jako snacky, přidává se do cukrovinek, používá se k výrobě oleje (výroba lisováním nebo extrakcí rozpouštědly).

Odhaduje se, že se alergie na arašídy vyskytuje u 0,5 – 1,1 % dospělé populace v USA i v Evropě. V posledních letech byl zaznamenán nárůst. Alergie na arašídy obvykle začíná v dětství kolem 5 let a pouze u malé části osob s věkem vymizí. Tolerance se dosáhne asi u 20 % pacientů. Jsou popsány i případy re-senzibilizace.

Běžné jsou vážné, život ohrožující reakce na arašídy, častěji u astmatiků. Jsou uváděny případy úmrtí po konzumaci arašídů, zvláště ve Velké Británii a USA.

Alergické reakce začínají během několika minut po konzumaci a často zasahují více než jeden cílový orgán (např. kůži, respirační, trávicí, kardiovaskulární systém).

Podzemnice/arašídy - hlavní alergeny

Uvádí se, že v podzemnici je obsaženo více než 20 alergenních proteinů. Identifikováno bylo minimálně 7 alergenů arašídů – Ara h 1 až 7 – přičemž Ara h 1 (vicilin) a Ara h 2 (konglutinin) představují 20 % a 10 % všech proteinů arašídů, a jsou tak nejdůležitějšími alergeny arašídů. Ara h 1 a Ara h 2 jsou rozpoznány 95 % pacientů s vážnou alergií na arašídy.

Mezi další alergeny patří peanut-1, konkanavalin A-reaktivní glykoprotein (CARG). CARG tvoří asi 1 % z celkového proteinu podzemnice.

Podzemnice/arašídy - vliv zpracování

Pražení

Hlavní alergeny podzemnice jsou odolné k tepelnému opracování. Po pražení Ara h 1 a Ara h 2 zvyšují svou schopnost vázat IgE. Dosud nejsou známy mechanismy tohoto zvýšení, pravděpodobně jde o strukturální modifikace alergenů.

Alergenicita některých malých bílkovin arašídů, zejména LTPs (Lipid transfer protein), obecně není ovlivněna tepelným opracováním, navíc záhřevem se zvyšuje vazebná kapacita proteinů, např. u pražených arašídů byla přibližně 90krát větší než u syrových (u stejných kultivarů). Pražení arašídů nejčastěji probíhá při 140 °C po dobu 40 min. Při takových teplotách dochází k chemickým změnám, jako je např. vznik kovalentních vazeb mezi lysinem a ostatními složkami potraviny, které vedou ke vzniku různých produktů, a tyto produkty mohou přispět k vytvoření nových imunologicky reaktivních struktur.

Imunoreaktivita Ara h 1 z pražených arašídů je vyšší než ze syrových arašídů, toto zvýšení je vysvětlováno vzájemnou interakcí mezi Ara h 1 a Ara h 2 během pražení, kdy Ara h 2 chrání Ara h 1 před degradací trypsinem a tato ochranná vlastnost je zvýšená právě při pražení. Dále bylo zjištěno, že produkty Maillardovy reakce přispívají ke zvýšení vazebné kapacity IgE u pražených arašídů. Během pražení vytváří Ara h 1 velmi termostabilní trimery, které také přispívají k většímu imunologickému rozpoznávání Ara h 1 po předchozím pražení u některých pacientů.

Podzemnicový olej

Surový olej obsahuje cca 100 – 300 mg proteinu, rafinovaný olej cca 100krát méně.

Metoda získávání oleje ovlivňuje alergenicitu konečného výrobku. Zatímco olej lisovaný za studena má vysoký podíl alergenů (0,2 – 3,3 mg/ml), olej lisovaný za tepla neobsahuje téměř žádné alergeny. Nerafinovaný olej zpracovaný při teplotě 54 – 93 °C vyvolává alergickou reakci, rafinovaný olej zpracovaný při teplotě 230 – 260 °C alergenní není.

Při sledování vlivu digestivních enzymů na stabilitu alergenních bílkovin byla alergenní aktivita významně redukována po strávení pankreatickými enzymy (45 min). Současně byla odhalena vysoká stabilita proteinu Ara h 2 (> 60 min) u Ara h 1 (80 min) vůči hydrolýze pepsinem (pH 1,2), zatímco lektin arašídů byl stabilní po dobu jen 8 minut.

Podzemnicový olej - prahová dávka

Nízká dávka arašídů je schopná vyvolat alergickou reakci:

  • 87 % jedinců reaguje na dávky <1 000 mg (hmotnost jednoho jádra arašídů),

  • 18 % jedinců reaguje na dávky <65 mg pražených arašídů,

  • 3,9 % jedniců reaguje na dávky <15 mg pražených arašídů,

  • nejnižší zaznamenaná dávka je cca 5 mg arašídů.

Subjektivní symptomy byly zjištěny na dávku 100 mg proteinu.

Bylo zaznamenáno několik případů úmrtí v důsledku anafylaktického šoku.

Současné informace o alergenitě podzemnicového oleje nejsou jednotné, a je proto rozumné předpokládat, že může obsahovat stopová množství proteinu a vyvolat u citlivých jedinců alergickou reakci.

Podzemnicový olej - křížová reakce

Vedle podzemnice je další luštěninou-alergenem sója. Alergie na sóju není příliš běžná a téměř výhradně se týká malých dětí. Klinicky významná zkřížená reakce mezi luštěninami je vzácná. Pouze 2 případy ze 41 reagují na více zástupců ze skupiny luštěnin. Je popsána zkřížená reakce mezi podzemnicí-sójou a podzemnicí-lupinou.

Sója

U obecné populace se vyskytuje alergie u 0,3 – 0,4 % jedinců, u dětí s atopickým edémem je výskyt alergie na sóju o něco vyšší, asi 2 – 4,4 %. Do jídelníčku se zařazuje již od velmi útlého věku, pro děti s alergií na kravské mléko se vyrábí kojenecká strava na bázi sóji.

Klinické projevy této alergie jsou podobné jako u alergie na mléko nebo vejce (zasaženy bývají pokožka, trávicí trakt, respirační trakt nebo dochází k systémové anafylaxi). Pacienti s vážnou alergií na arašídy reagují ve 3 – 6 % případů i na sójovou bílkovinu.

Vážná nebo smrtelná anafylaxe je vzácná. Byly popsány 4 případy úmrtí dětí v důsledku anafylaxe, a to u dětí, které trpěly astmatem a vážnou alergií na podzemnici. Závažnou reakci na sóju způsobily zmrzlina (2), hamburger (2), kebab (1) a sójová omáčka (1). U pacientů s alergií na kravské mléko se současně u 5 – 50 % vyskytuje alergie na sóju. Není jasné, zda jde o senzibilizaci de novo nebo o zkříženou reakci sójové bílkoviny a kaseinů mléka.

Sója - hlavní alergeny

Hlavní alergeny sóji (glycinin, lipid transfer protein, Kunitz-trypsin inhibitor, profilin, serin-proteasa, beta-konglycinin)