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小麥的育種與麩質(gluten)過敏有關嗎?

 

圖片來源:維基百科

近年來,對小麥麩質過敏的人(亦即所謂的乳糜瀉Coeliac disease,約有1-0.5%的人有此現象)的患者有增加的趨勢。這也使得有些人開始懷疑,現代小麥是否與古代小麥有什麼不同,而是否就是這些不同造成乳糜瀉病人增加?

過去最知名的關於小麥過敏的著作,可能是戴維斯醫師寫的「小麥完全真相」這本書。本書一出,造成許多人對小麥產生恐慌,開始尋找無麩質(gluten-free)飲食。其實大部分的人對麩質並不會過敏,而吃多了麵包會胖少吃麵包會瘦這個現象也與麩質無關,只是澱粉攝取量的問題罷了。

不管怎麼說,小麥大約有70%是澱粉,10-12%是蛋白質。而這10-12%的蛋白質中,有75-80%是麩質,主要就是兩種蛋白:醇溶蛋白(gliadin)與穀蛋白(glutenin)。而其中的醇溶蛋白又被認為是主要引起乳糜瀉的主因。

為了釐清到底是否小麥的育種造成過敏性蛋白質增加,德國的研究團隊從他們的小麥種原庫中選取了60品系的小麥來種植並進行分析。選取的範圍從1891年到2010年,每十年選取五個品系。所有的這些小麥,都在2015、2016、2017三年分別在相同的地點栽種。研究團隊決定不要施肥,這點值得注意,因為施肥會造成蛋白質含量增加。

觀察發現,老品系的小麥植株高度比新品系小麥要高了40%:老品系的小麥大約是117-153公分高,新品系的小麥則只有76-99公分高。而產量則是新品系的小麥比老品系的小麥增加了將近一倍。

分析小麥的蛋白質含量發現:因為沒有施肥,所以超過90%的小麥蛋白質含量低於10%。從1891-2010年這120年間,小麥的蛋白質含量略有下降,不過不是很明顯。深入分析後發現,醇溶蛋白在老品系小麥中含量明顯較高(從62%下降到45.7%),而穀蛋白則在新品系小麥中含量明顯較高(從17.1%上升到33.1%)。至於總體麩質含量,因為醇溶蛋白與穀蛋白一減一增,所以麩質含量並沒有明顯的變化。

整體來說,到底育種與乳糜瀉有無關連呢?看起來應該是沒有明顯關連的。整體小麥的蛋白質並沒有上升,被認為與乳糜瀉相關的醇溶蛋白含量,不但在新品系中沒有增加,反而顯著地減少了。當然商業種植小麥是會施肥的,而施肥也會造成蛋白質含量增加。這些變因是否相關呢?我想這就有待進一步的研究了。

參考文獻:

Darina Pronin, Andreas Börner, Hans Weber, Katharina Anne Scherf. Wheat (Triticum aestivum L.) Breeding from 1891 to 2010 Contributed to Increasing Yield and Glutenin Contents but Decreasing Protein and Gliadin Contents. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2020; DOI: 10.1021/acs.jafc.0c02815

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