彭雲霞

              （雲南出入境檢驗檢疫局    雲南昆明   650228）

 

  摘要：預測微生物學是運用微生物學、工(gong)程(cheng)數(shu)學(xue)以(yi)及(ji)統(tong)計(ji)學(xue)原(yuan)理(li)進(jin)行(xing)數(shu)學(xue)建(jian)模(mo)，利(li)用(yong)所(suo)建(jian)模(mo)型(xing)，通(tong)過(guo)計(ji)算(suan)機(ji)及(ji)其(qi)配(pei)套(tao)軟(ruan)件(jian)，預(yu)測(ce)和(he)描(miao)述(shu)處(chu)在(zai)特(te)定(ding)的(de)環(huan)境(jing)下(xia)微(wei)生(sheng)物(wu)的(de)生(sheng)長(chang)和(he)死(si)亡(wang)。本(ben)文(wen)將(jiang)從(cong)HACCP體係管理的實質出發探討如何應用預測微生物學技術分析、評估和控製食品中的微生物危害
，建立確保HACCP體係有效應行的科學技術基礎問題。

 

  關鍵詞：HACCP 管理實質 預測微生物學   技術基礎

 

根據GB/T15091-1994《食品工業基本術語》定義，HACCP體係是“生產（加工）安全食品的一種控製手段，對原料、關鍵生產工序及影響產品安全的人為因素進行分析，確定加工過程中的關鍵環節，建立
、完善監控程序和監控標準

，采取規範的糾正措施。” HACCPtixishiyizhongzaitedingshengchanhuanjingxiajianbiebingxiaochuqianzaideweihaichanshengdegenyuan，shixianshiqiankongzhideyufangxingguanlicuoshi。zaizhengfuzhinengbumendejijiyindaozhixia，muqiandabufenchukoushipinshengchanqiyedouyijianlileHACCP體係
，但實際運行的效果卻差異較大，原因就在於部分企業隻是形式上甚至隻是紙麵上構建了HACCP體係的管理框架，未真正了解HACCP體係管理的實質，對相關食品安全危害控製和加工工藝上的控製措施缺乏必要的技術分析評估和控製有效性論證，從而影響了HACCP體係運行的充分性，適宜性和有效性。

 

一、重點控製、科學論證
、精細管理、持續改進是HACCP體係管理的實質

HACCP體係管理實質就是要針對具體食品加工生產工藝和生產環境
，進行相關食品危害的科學分析論證後，製定出科學可靠、運行有效的生產環境、生產工藝、生產設備
、生產人員、生產物料的管理控製規範要求，達到以最小的管理成本實現最大限度地預防食品危害產生和保障食品安全的控製要求。

食品生產的通用衛生要求和HACCP控製管理要求的區別

SN/T1443.1-2004《食品安全管理體係 要求》把食品安全管理中的衛生管理標準分為三類：HACCP前提計劃其包括食品生產加工的基礎衛生控製和產品類別性衛生控製
、HACCP計劃中的CCP點控製和HACCP後續計劃其包括各類食品安全應急事件的處置要求。其中基礎衛生控製和HACCP後續計劃針對是食品生產加工的通用衛生管理要求；而產品類別性衛生控製和CCP點控製則是針對特定產品和特定生產工藝製定的加工工藝管理規範

，其控製對象都是潛在的食品安全危害。但是CCP點控製的是顯著危害。其控製管理要求最為嚴格，要求實行精細管理既PDCA過guo程cheng管guan理li和he開kai展zhan相xiang關guan的de驗yan證zheng評ping估gu
，其qi投tou入ru管guan理li成cheng本ben最zui高gao和he對dui應ying的de科ke學xue技ji術shu含han量liang也ye最zui高gao。從cong技ji術shu層ceng麵mian來lai說shuo
，產chan品pin類lei別bie性xing衛wei生sheng控kong製zhi要yao求qiu隻zhi是shi在zai一yi定ding範fan圍wei內nei的de定ding性xing性xing質zhi的de模mo糊hu控kong製zhi層ceng次ci，而erCCPdiandekongzhiyaoqiuyibanshuolaiyaoyouquedingdelianghuakongzhizhibiao，qikeyiyouxiaoxiaochuhuojiangdishipinzhongxianzhuweihaidaokejieshoushuiping
，bingqiehaiyaoqiujianliyouxiaodejianduguanlijizhi，shixianzaixianxingzhideguochengjiankongguanlierbushishihoujianyanjiandukongzhi。

 

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 作者簡介：彭雲霞 女 雲南出入境檢驗檢疫局技術中心 大學 食品檢驗

2
、建立HACCP體係的技術支撐要求是確保HACCP體係有效運行和實現科學管理的基礎

根據SN/T1443.1-2004《食品安全管理體係 要求》中提出的食品安全管理原則和8.2.2條款的相關要求
，在CCP點的確定
、控製措施的采用
、監控手段的實施等方麵都要求提供科學的依據。因此要保證HACCP體係運行的有效性
，必須有堅實的技術支撐基礎。這種技術支撐主要應解決以下問題：

對食品生產中的三種危害因素既特定產品、特定環境、特定操作進行食品潛在危害的風險等級評估，確定CCP點；

在科學評估論證的基礎上對顯著危害製訂出合理的控製措施，確保其實施後能消除或降低食品中的顯著危害；

采用科學的合格評定方法包括抽樣檢驗在內對控製措施的實施效果進行驗證，必要時要進行工藝調整
，實現可持續改進。

二
、食品加工中HACCP管理控製控製微生物危害的基本要求

食shi品pin原yuan料liao包bao括kuo植zhi物wu性xing原yuan料liao和he動dong物wu性xing食shi品pin原yuan料liao，它ta們men總zong是shi帶dai有you微wei生sheng物wu的de。食shi品pin加jia工gong的de目mu的de就jiu是shi要yao控kong製zhi腐fu敗bai和he病bing源yuan微wei生sheng物wu的de活huo動dong，以yi防fang止zhi食shi品pin變bian質zhi和he病bing原yuan菌jun汙wu染ran的de食shi品pin引yin起qi的de病bing害hai。這zhe些xie微wei生sheng物wu的de汙wu染ran途tu徑jing有you水shui
、空氣、人及動物、工器具等，建立食品加工的SSOP管(guan)理(li)就(jiu)是(shi)為(wei)食(shi)品(pin)生(sheng)產(chan)提(ti)供(gong)適(shi)宜(yi)的(de)達(da)到(dao)衛(wei)生(sheng)要(yao)求(qiu)的(de)生(sheng)產(chan)環(huan)境(jing)
，避(bi)免(mian)不(bu)良(liang)環(huan)境(jing)對(dui)加(jia)工(gong)品(pin)造(zao)成(cheng)的(de)腐(fu)敗(bai)和(he)病(bing)源(yuan)微(wei)生(sheng)物(wu)汙(wu)染(ran)。而(er)要(yao)消(xiao)除(chu)和(he)控(kong)製(zhi)食(shi)品(pin)原(yuan)料(liao)存(cun)在(zai)的(de)內(nei)源(yuan)性(xing)微(wei)生(sheng)物(wu)產(chan)生(sheng)的(de)危(wei)害(hai)則(ze)要(yao)采(cai)用(yong)包(bao)括(kuo)清(qing)洗(xi)、加溫消毒或滅菌等係統性的工藝措施，而HACCP的管理就是在充分調查原材料的微生物含量情況的基礎上，進行腐敗微生物
、病源微生物和微生物增殖可能性的科學評估，從而科學地製定防止和控製危害發生的CCP點管理措施，建立能評價微生物殺滅效果的理化或感官在線檢查方法實施CCP點監控管理

，如溫度、時間
、PH
、水活度

、酸度檢查等並在相關指標出現偏離時實施糾偏措施。隨著科學技術的發展

，采用預測微生物學等相關科學評估方法確定CCP的控製措施，將能按照加工品中微生物的生長規律有效控製食品加工中微生物危害並降低生產管理成本，確保食品的安全衛生。

預測微生物學通常采用的研究模式

預測微生物學的研究模式包括三個層次的模型建立：初級、二級、三級。三個層次依次解決：微生物生長過程與時間的關係

、考慮了環境因素的微生物生長模型和計算機軟件程序或稱專家係統的建立。

初級是表征微生物數量與時間的關係。表征微生物響應的模型響應參數有直接響應參數和間接響應參數兩種。直接參數有：每毫升的菌落形成單位數、毒素產生
、底物濃度以及代謝產物；間接參數則包括：電阻抗和吸光率。近年來，研究者提出不少描述微生物動力學生長的數學方程，包括Logistic方程、Gompertz方程
、Richards方程
、Stannard方程
、Schnute方程等。其中Logistic方程和Gompertz方程能有效描述微生物生長，且使用方便，在細菌生長動力學研究的文獻中被廣泛使用。

二級側重描述環境因子的變化如何影響初級模型中的參數(例如：Gompertz function 中A、C、B和M)。二級模型主要包括：反應麵方程(Response surface equation)、Arrhenius relationship和平方根方程(square root model)。

三級是計算機程序
，是將初級模型和二級模型轉換成計算機共享軟件(預測微生物軟件)。其主要功能為：計算由於環境因子的改變，微生物所做出的響應；比較各環境因子對微生物的影響；xiangtonghuanjingyinzixia

，butongweishengwuzhijiandechabie。zhexiechengxukeyijisuantiaojianbianhuayuweishengwufanyingdeduiyingguanxi
，bijiaobutongtiaojiandeyingxianghuoduibiyixieweishengwudexingwei。tashidefeizhuanyerenshiyiyangkeyihuodelaiziyuceweishengwuxuedezhuanyezhidao。

預測微生物學在HACCP體係中的應用

1

、危害分析     

采用預測微生物學進行危害分析通常很簡明

，定量微生物風險評估主要步驟為汙染評估、劑量反應分析、危害風險特性。危害分析就是在風險評估的基礎上確定主要控製微生物的數量

，包括傳染率(無明顯病狀) 、發病率和死亡率。
1.1 　汙染評估

  汙染評估的目的是確定供直接消費的食品中微生物劑量, 應用預測微生物學評估工具能指出不同食品在貯藏、加工和烹調時微生物的生長、存活和失活情況。
1.2　劑量反應分析

  應用預測微生物學評估工具能開展微生物對人體劑量反應研究, 這可用於評估低水平汙染對人體的影響, 有兩種半機械模型可充分描述這些研究。其中指數模型是單一生物體在初始汙染等概率情況下, 由微生物的隨機發生評估獲得的。

危害風險特性

危害風險特性就是將汙染和劑量反應的信息聯係起來進行可逆結果概率的評估。這可通過兩種方法來進行: 

(1) 汙染的單一點評估(攝食數種微生物)與劑量反應參數的單一點評估相結合計算出風險評估的值。這可用最佳評估模型(用以獲得中心值)或極值評估模型(用以獲得更多不利環境因素影響的結果) 來完成。

(2) 替代方法, 這種方法越來越受歡迎。描述汙染和劑量反應特性曲線並用不同的工具將它們結合, 使之成為風險分布。這種方法說明了風險評估不精確性的重要信息及中心值和極值的測定。

2、CCP點控製

預測微生物學為CCP 管理的發展提供了控製的步驟和目標。在對要控製的微生物汙染程度、生長機會
、傳染劑量進行風險評估的基礎上, 確定關鍵控製點(CCP) , 而不必采取一些極端措施造成食用特性的損失，尤其是對熱敏性食品(如蛋) , 加熱時間過長會導致生物活性喪失。風險評估並不能提供食品是否安全的答案, 但它可組織相關數據, 通過輸入的參數對模型進行測試,使人們了解參數和加工步驟是如何影響食品安全的。如某一特定溫度能殺死原料成分中的正常水平的致病菌, 但不能全部殺死汙染程度較高的原料中的致病菌, 模型將闡明溫度控製的重要性。

預測微生物學在食品生產中的應用

ATIEN et al (1997) 研究了嗜熱杆菌在醃蘿卜中的產生、生長

、滯留時間( GOL) 
、對數生長率(EGR) , 此菌在罐裝食品的平酸酸敗中經常出現,他將pH (5.5～7.0) 、T (45～60 ℃) 、Nacl (0 %～1 %) 作為因子。96 %的實驗用Gompertz 方程分析:EGR 和GOL 用二次多項式模型計算機; 最佳T
、pH、NaCl 濃度由界麵反應分析產生。結果表明GOL 和EGR 的r2 值分別為01917 和01916。Davey 探討了微生物預測模型在食品加工中的應用, 如: 乳酸乳杆菌(Lactobacillus lactis) 的生長和乳酸發酵模型以及植物乳杆菌( lactobacillus plantarum) 在黃瓜提取液比生長速率的模型。另外微生物預測模型還可應用於食品配方, 預測配料及其組合可能出現的微生物汙染, 選擇出替代物或加強滅菌措施。

 

盡管預測微生物在評估控製食品的安全上的優越性非常突出, 但由於食品成分複雜, 各種細菌的特性千差萬別, 預測微生物學在HACCP體係中的具體運用上還有待結合生產實際而進行深入研究。但有一點是可以肯定的，在HACCP管理體係中引入預測微生物學控製技術將顯著提高我國食品行業HACCP管理的應用水平，有效控製食品中的腐敗微生物和病源微生物的危害。

 

 

                              參考文獻

肉品工業 預測微生物學的概述及應用

中國檢科院 食品安全管理體係建立與實施指南