食品安全概论

第一章 食品 安全概论

食品安全和食源性疾病是全球面临的重要公共卫生问题,世界卫生组织(WHO)认为,从全球范围看,大部分食物中毒的原因仍然是食品加工处理不当所致。学习、掌握食品安全知识,关系到每一个人的健康,也是实现《“健康中国2030”规划纲要》目标的重要工作

食品安全是一门专门探讨在食品加工、存储、销售等过程中确保食品卫生及食用安全,预防食品污染,消除食品安全隐患,防范食物中毒,确保消费者健康的综合类跨学科领域的科学。

第一节 食品安全概念

食品安全是一个涉及专门探讨在食品加工、存储、销售等过程中确保食品符合安全标准及食用安全,预防食源性疾病及其危害,降低食品安全风险,保护消费者健康的跨学科领域。食品安全是食物中有毒、有害物质对人体健康影响的公共安全与卫生问题,食品安全也是反映国家发展水平和生活状况的重要指标。食用卫生安全的食品可增进健康,促进经济与社会发展。

一、食品安全的定义

什么是食品和食品安全?《中华人民共和国食品安全法》第十章附则第一百五十条规定:“食品,指各种供人食用或者饮用的成品和原料以及按照传统既是食品又是中药材的物品,但是不包括以治疗为目的的物品。”“食品安全,指食品无毒、无害,符合应当有的营养要求,对人体健康不造成任何急性、亚急性或者慢性危害。”

食品安全的含义有三个层次:一是食品数量安全,即一个国家或地区能够生产民族基本生存所需的膳食需要。要求人们既能买得到又能买得起生存生活所需要的基本食品。二是食品质量安全,即提供的食品在营养、卫生方面能满足和保障人群的健康需要,食品质量安全涉及食物污染与否、是否有毒,添加剂是否违规超标、标签是否规范等问题,需要在食品受到污染之前采取措施,预防食品的污染和遭遇主要危害因素侵袭。三是指食品可持续安全,这是从发展角度要求食品的获取需要注重生态环境的良好保护和资源利用的可持续。1996年,世界卫生组织发表的《加强国家级食品安全性计划指南》中将“食品安全”定义为“对食品按其预期用途进行制作和/或食用时不会使消费者健康受到损害(这种损害包括消费者本身发生的急性或慢性疾病,同时也包括可能影响其后代健康的隐患)的一种保证”。根据联合国粮农组织(FAO)的食品安全定义是指在生产、加工、储存和销售食品时为保证提供安全、完好、健康的产品供人类食用而设计的必要条件和措施,而必须控制和消除通过食品可能对消费者产生健康危害(无论是慢性危害还是急性危害)的所有危害因素。因此,食品最基本的要求即:一是食品应当无毒无害,不能对人体造成任何危害,即食品必须保证使用后不会导致人患任何可能的急性、慢性疾病或者健康危害;二是食品应当具有相应的营养,以满足人体维持正常生理功能和新陈代谢的需要;三是食品应当具有相应的色、香、味等感官性状,以及人的主观感受能够判定的性状或状态。

二、食品安全的意义

食品(食物)的种植和养殖、加工、包装、储藏、运输、销售、消费等活动必须符合国家强制标准和要求,不允许各环节中存在可能损害或威胁人体健康的有毒有害物质,以及导致消费者病亡或者危及消费者及其后代的隐患。该概念表明,食品安全既包括生产安全,也包括经营安全;既包括结果安全,也包括过程安全;既包括现实安全,也包括未来安全。

可从以下几方面理解其含义:

(1)食品安全是综合概念 食品安全包括食品卫生、食品质量、食品营养等相关方面的内容,以及食品(食物)种植、养殖、加工、包装、贮藏、运输、销售、消费等环节。而食品卫生、食品质量、食品营养等(通常被理解为部门概念或者行业概念)均无法涵盖上述全部内容和全部环节。

(2)食品安全是社会概念 与卫生学、营养学、质量学等学科概念不同,食品安全是一个社会治理概念。不同国家以及不同时期,食品安全所面临的突出问题和治理要求有所不同。在发达国家,食品安全所关注的主要是因科学技术发展所引发的问题,如转基因食品对人类健康的影响;而在发展中国家,食品安全所侧重的则是市场经济发育不成熟所引发的问题,如假冒伪劣、有毒有害食品的非法生产经营等。我国的食品安全问题则包括上述全部内容。

(3)食品安全是政治概念 无论是发达国家,还是发展中国家,食品安全都是企业和政府对社会最基本的责任和必须做出的承诺。食品安全与生存权紧密相连,具有唯一性和强制性,通常属于政府保障或者政府强制的范畴。而食品质量等往往与发展权有关,具有层次性和选择性,通常属于商业选择或者政府倡导的范畴。近年来,国际社会逐步以食品安全的概念替代食品卫生、食品质量的概念,更加突显了食品安全的政治责任。

(4)食品安全是法律概念 进入20世纪80年代以来,一些国家以及有关组织从社会系统工程建设的角度出发,逐步以食品安全的综合立法替代卫生、质量、营养等要素立法。1990年英国颁布了《食品安全法》,2000年欧盟发表了具有指导意义的《食品安全白皮书》,2003年日本制定了《食品安全基本法》。部分发展中国家也制定了食品安全法。综合型的食品安全法逐步替代要素型的食品卫生法、食品质量法、食品营养法等,反映了时代发展的要求。

(5)食品安全是经济学概念 在经济上,“食品安全”指的是有足够的收入购买安全的食品。

对食品企业而言,通过严格的卫生安全措施,有效执行食品安全质量管理操作规程,保障食品安全具有重要意义。图1-1-1概括了食品安全与人类健康和经济发展的关系。

①充分保障食品安全,预防或减少食品安全事故的暴发及其对公众健康的危害,稳定经济,繁荣市场,促进贸易。

②避免因产品不合格而被消费者投诉,并因此而受到相应的经济处罚,进而公之于消费者,被迫启动产品召回程序,使产品的信誉度下降。

③改进产品质量,减少产品返工率,延长货架期,降低成本,减少投诉。

④减少能耗和维持费用。如由于卫生安全管理操作规程的有效实施,保持管道的清洁度,从而提高热交换的效率,使费用减少20%。

⑤通过培训员工,实施、监控安全操作规程等措施,极大提高了员工的组织纪律性,增强了员工的责任心和规范操作的自觉性,从而提高工作效率和企业的凝聚力。

图示

图1-1-1 食品安全与人类健康和经济发展的关系

第二节 食品安全学原理

食品安全学是研究食品中可能存在的、威胁人体健康的有害因素及其有关问题的科学,即研究这些有害因素的种类来源、性质作用、含量水平、监督检测和预防管理,以提高食品卫生种类、预防食源性疾病及其他危害,确保消费者健康。食品中可能存在的有害因素可分为各种性质的食品污染物(food pollutions)、选用不当的食品添加剂(food additives)、动植物(食品)中存在的天然成分毒物以及食品在加工、贮存中可能产生的有害物等四类,其中最多见的是前两类。这些因素因其性质不同,可使食用者发生各种形式的感染、食物中毒以及现代食品意义上的多种危害。

以下从食品危害、食品污染、食品安全生产加工过程中的安全管理以及清洗与消毒等四个方面论述涉及食品安全的相关原理。

一、食品安全危害

食品安全危害(food safety hazards)指食品中所含有的对健康有潜在不良影响的生物、化学或物理的因素或食品存在状况,可对人体健康和生命安全造成危险。因此,为了提供有益健康的安全食品,必须在生产、贮存、运输等过程中,采用清洁卫生、安全的食品原辅料,由身体健康的食品从业人员加工食品,防止各种生物、化学或物理的因素对食品的污染以及不良的食品贮存状况引发食品安全问题。由上述定义可知,食品污染可分为三类:生物性污染、化学性污染和物理性污染,由这三类污染所产生的食品安全危害则依次定义为:生物性危害、化学性危害和物理性危害。

(一)生物性危害

生物性污染导致的生物性危害可分为五类:

①有害细菌(致病性细菌和腐败性细菌)。常见的致病性细菌主要是:沙门氏菌、肉毒梭状芽孢杆菌、李斯特菌、空肠弯曲杆菌、金黄色葡萄球菌、霍乱弧菌、产气荚梭菌、蜡样芽孢杆菌等;常见的腐败性细菌主要有:芽孢杆菌属、梭状芽孢杆菌属、假单胞菌属、变形杆菌属等细菌。

②真菌(霉菌、酵母)。某些霉菌(如曲菌属、镰刀菌属等)能产生有害毒素,但是通常将这类毒素纳入化学危害的范畴:导致食品腐败的霉菌以曲霉属和青霉属为主,这些霉菌的出现是食品霉变的前兆,而根霉属和毛霉属的出现往往表示食品已经霉变;酵母通常不会引起食品的生物性危害。

③病毒。如甲肝病毒(HAV)、肝炎病毒(HBV)、轮状病毒、诺瓦克病毒(SRSV)等。

④寄生虫、原虫和蠕虫。如原虫(肠兰伯鞭毛虫)、蛔虫(人蛔虫)、绦虫(猪绦虫)、吸虫(肺吸虫,肝吸虫)等。

⑤藻类。三种类型的藻类——腰鞭毛虫、蓝绿藻和金褐藻可造成食物带毒性(这些藻类产生的毒素属于化学性危害)。在正常的环境条件下,藻类细胞可以繁殖成密集的藻群,使河水和海水变色(如由一些旋沟藻属或裸沟藻属引起的赤潮)。

总之,生物性污染可引起食品腐败变质、食物中毒和借食品传播的传染病等,从而造成对健康的损害。其中,微生物污染是最常见的食品污染。

(二)化学性危害

目前已经知道有1000多万种化学物质,在全世界广泛使用的大约有几十万种,其中绝大多数化学物质对人体有潜在毒性,尤其是对人体的长期毒性作用(如“三致”作用:致畸、致癌、致突变)人类并没有完全了解,一旦发现问题,往往已经造成了伤害。对食品中化学危害进行风险评估仍是整个研究范围中难度最大的领域,因为被怀疑的对健康的影响不会以明显的或具有区别性的方式表现出来。

食品的化学污染可能发生在食物链——食品原料生产(种植或养殖)、加工、贮藏、运输、消费过程中的任何一个阶段。在动物饲养中(如抗生素、激素、镇静剂等)、农业生产中(如杀虫剂、除草剂等)、食品加工过程中(如各种添加剂、清洁剂、润滑剂等)使用的人工合成的化学品,都有可能成为食品中的化学性危害。根据食品中化学危害的来源,可以将其分为:①天然存在的化学危害,如真菌毒素、细菌毒素、藻类毒素、植物毒素、动物毒素;②环境污染导致的化学污染,如重金属、环境中的有机物等;③有意或偶然加入的化学品,如防腐剂、色素添加剂、违禁品等;④其他加入的化学品,如农业上的化学药品、养殖业中使用的化学药品、食品企业生产过程中使用的化学物质等;⑤食品加工中产生的化学危害;⑥来自容器、加工设备和包装材料的化学危害;⑦放射性污染造成的物理性危害。因此,化学性危害涉及面广,预防难度大。

(三)物理性危害

通常食品在生产加工过程中的杂质超过规定的含量,或食品吸附、吸收外来的放射性核素所引起的食品物理性污染可能导致食品安全危害,一般指一些外来物质如玻璃、金属屑、塑料碎片、小石子等夹杂在食品中,对食用者咽喉、肠胃等部位造成的物理性损伤;此外,也包括放射性物质和辐射对人体的伤害。

总体而言,食品中的安全危害通常来自两个源头:①从原料、辅料以及包装材料带入,如接收的果蔬类原料上有农药残留、禽肉类原料中有畜药残留;或者是原料本身天然存在的对人体有害的化学物质,如黄豆含有的皂苷等。②在生产过程中产生:如原料和半成品在输送和加工过程中滞留时间过长,导致致病菌繁殖并产生毒素;或者是在加工过程中介入,即受到污染,如生产车间卫生状况差,设备工具不清洁,工人不遵守良好操作规范而导致加工过程中的产品受到有害菌的污染;设备上残留的消毒剂或机油对产品造成的污染;以及加入错误的配料成分,或者是添加剂超量加入等。

二、食品污染及其预防

(一)食品污染

食物是人类生命活动的物质基础。成为人类食物必须具备三个基本条件:①具有其本身应有的营养价值;②在正常摄食条件下,不应对人体产生任何有害的影响;③应具有良好的感官性状(色、香、味、外形及硬度等),符合人们长期所形成的概念。

人的一生有成百吨的食物通过胃肠道。一方面,这些食物给人们所需的热能和各种营养素,以维持机体正常的生长发育生理功能、生活活动以及生产劳动的需要;另一方面,在食物(不管是植物或动物)从生长到成熟的过程中,从加工、贮藏、运输、销售、烹调直到食用前的各个环节,由于各种条件和因素的作用,某些有害物质会进入动植物体内或直接进入食物造成食品污染,致使食品营养价值、卫生质量下降,对人体健康带来不同程度的危害。这些有害物质来源广泛,成分复杂,主要来自:①环境污染物(如霉菌的有毒代谢物、化学农药、工业有害污染物等);②天然存在于食物中的某些有害物质;③食品添加剂;④食品包装容器、工具、管道等材料中的有害物质;⑤食品加工、烹调过程中产生的某些热解物、氧化物等等。由于科学技术和生产的发展,自然资源被大量应用,过去隐藏在地壳中的元素,大量进入了人类环境。据估计,全世界每年进入人类环境的汞约有1万吨,其中自然污染和人为污染的各占一半;铅有400万吨,其中从汽油中放出的四乙基铅有80万吨;镉有2万吨,以及大量有机化合物等等。这些进入人类环境的元素和化合物,造成水源、大气、土壤和食物等广泛性的污染,特别是食品污染,通过食物链的危害更大。在震惊世界的所谓八大公害事件中至少有水俣病、骨痛病和米糠油事件等三件是食品污染造成的,1973年日本政府公布的四种公害病中除四日市哮喘病外,水俣病、骨痛病和慢性砷中毒三种都是由于食品污染造成的。

一般情况下,常见的主要食品卫生安全问题均系由这些各种性质的污染物和添加剂所引起。食品污染物按其性质可分为三类。

1.生物性污染

主要有微生物包括细菌与细菌毒素、霉菌与霉菌毒素等,肠道病毒,借助食品传播的寄生虫、卵以及毁损食品的仓虫和龋类等昆虫,如寄生虫及其卵,常见的有蛔虫、绦虫、囊虫、肝吸虫、肺吸出旋毛虫及姜片虫等;昆虫,常见的有甲虫类、蛾类、螨类等。

2.化学性污染

包括种类繁多的来自生产生活环境中的各种化学物(chemicals)。一是化学农药,目前对食品造成污染的农药主要是用量大、化学性质稳定、生物富集作用强、衍生物多的有机氯农药,其残留在动植物性食品中后造成人体的蓄积,对人类健康的潜在威胁较大;二是工业有害污染物,包括随同工业废水废物污染食品的金属、多环芳烃、N—亚硝基化合物;三是由工具、容器、包装材料与涂料等渗入食品中的原料材质、单体与助剂等物质,未经处理的废水、废气、废渣,它们直接和间接污染食物,危害最大,主要有汞、砷、铅、铬、多环芳烃等;四是食品容器与包装材料中的有害物质,主要是金属容器中的铅、锌和橡胶、塑料制品中的防老剂、增塑剂、色素、单体以及石蜡、油墨等。此外,食品添加剂和在食品加工贮存中产生的物质,如酒中有害的醇类、醛类、食品腐败产生的胺类,脂肪酸败产生的醛、酮和过氧化物等,虽与食品污染物在概念上有所区别,但其食品安全学意义却基本相同。

3.物理性污染

一般是指在食品生产、加工、运输、贮存、烹饪、销售等过程中的杂质超过规定的含量,或食品吸附、吸收外来的放射性物质所引起的食品质量安全问题。一般物理危害异物的来源包括:一是来自食品产、储、运、销的污染物,包括碎骨头、碎石头、铁屑、木屑、头发、蟑螂等昆虫的残体、碎玻璃以及其他可见的异物。如粮食收割时混入的草籽、液体食品容器池中的杂物、食品运销过程中的灰尘及苍蝇等;二是来自食品的掺假使假,如粮食中掺入的沙石、肉中注入的水、奶粉中掺入大量的糖等。物理危害异杂物不仅使食品造成污染,而且也时常损害消费者的健康。放射性污染引起的食品安全危害也是需要重视的问题。

值得注意的是,环境污染不仅在很大程度上决定食品污染的种类,而且在某些情况下还对食品污染程度有特殊的影响。当环境污染物沿着食物链(food chain)由低等生物向高等生物逐次转移过程中,往往伴有生物富集作用(biological concentration),即污染物每经过一种生物体,其浓度就有一次显著的升高,以至于位于食物链较高层作为人类食品的动物体受到严重污染,有时其污染物浓度可达环境中浓度的数千至数万倍,即环境的轻微污染可造成食品的严重污染,并由此曾引起过诸如水俣病和骨痛病一类的严重食品安全后果。

食品污染造成的危害表现为:①急性中毒。食品被大量的病原微生物及其产生的毒素或化学性物质污染,进入人体后可引起急性中毒。②慢性中毒。食物被某些有害物质污染,虽然含量少,但由于长期连续地通过食物进入人体,也可引起机体的慢性损害。③致突变作用。食品中的某些污染物能引起生殖细胞和体细胞的突变,不论突变的性质如何,一般都认为是这种化学物质毒性的一种表现。④致畸作用。某些食品污染物,在动物胚胎的细胞分化和器官形成过程中,可使胚胎发育异常。⑤致癌作用。目前具有或怀疑有致癌作用的物质约有数百种,而与食品有关的为数也不少,如多环芳烃、芳香胺类、氯胺类、亚硝胺化合物、黄曲霉毒素等天然致癌物以及砷、镉、镍、铅、铍等。

总之,食品污染物是复杂的,污染来源是多方面的,对人体健康的危害也是各不相同的,有些严重威胁人类健康,必须引起重视,采取积极措施,防止食品污染。

(二)食品的细菌污染

随着社会的发展和生活的需要,食品的生产和消费也逐渐由个人、家庭而过渡到社会化,这给食品的细菌污染和繁殖增加了机会,使具有丰富营养物质的食品成为细菌生长发育的良好培养基,在温度、水分及其他条件适宜的情况下,迅速增殖,使食物内积蓄着大量的细菌及其代谢产物,既损害食品质量,又危害人民健康,因而必须加强食品安全监测与监督管理。

食品中存活的细菌只是自然界细菌中的一部分,在食品卫生学上统称为食品细菌,其中绝大部分是非致病菌。食品中细菌是评价食品安全质量的重要指标。

1.食品中细菌污染的来源与食品中常见的细菌

食品的细菌污染以及主要由此引起的腐败变质是食品安全中最常见的有害因素之一。

(1)食品中细菌污染的来源

①原料污染:原料食品在采集、加工前已被细菌污染。②产、储、运、销过程中的污染:这是细菌污染概率最高的环节。由于不卫生的操作和管理而使食品被环境、设备、器具中的一些细菌所污染。③从业人员的污染:食品从业人员不认真执行卫生安全操作规程,通过手、上呼吸道而造成食品的污染。④烹调加工过程的污染:在食品加工过程中,未能严格贯彻烧熟煮透、生熟分开等安全要求,再加以不卫生安全的管理方法,使食品中已存在或污染的细菌大量繁殖生长,从而损坏食品质量、危害人民健康。

(2)食品中常见的细菌

由于食品理化性质、所处外界条件与加工处理等因素的限制,在食品中存在的只是自然界细菌中的一部分。在食品卫生学内,一般将此种在食品中常见的细菌,称为食品细菌。其中包括致病性、相对致病性和非致病性细菌。但讨论的重点是非致病性细菌。它们是评价食品卫生安全质量的重要指标,也是研究食品腐败变质的原因、过程和控制方法工作中的主要对象;而且这些细菌往往与食品出现特异颜色、气味、荧光、磷光以及相对致病性有关。此类细菌一般只鉴定到属。从影响食品卫生安全质量(不包括致病性)角度,应该特别注意以下几属:①假单胞菌属:是食品腐败性细菌的代表。革兰氏阴性无芽孢杆菌,需氧、嗜冷,在pH5.0~5.2下发育,间或嗜盐。分解食品中各种成分,使pH上升并产生各种色素。②微球菌属和葡萄球菌属,食品中极为常见。革兰氏阳性,嗜中温,营养要求较低,前者需氧,后者厌氧。分解食品中糖类且能产生色素。③芽孢杆菌属与梭菌属:分布广泛,食品中常见,特别是成为肉、鱼类腐败菌。前者需氧或兼性厌氧,后者厌氧。属中温菌者多,间或有嗜热菌。④肠杆菌科各属:除志贺菌属与沙门氏菌属外,皆为常见的食品腐败菌;革兰氏阴性需氧与兼性厌氧,嗜中温杆菌。使食品中氨基酸脱羧产生胺类,分解糖类产酸产气,尤以变形杆菌属蛋白质分解力强,是需氧腐败菌的代表,多见于水产品与肉、蛋腐败。沙雷氏菌属尤其与鱼、牛肉腐败有关,且可使其表面变红或变黏。⑤弧菌属与黄杆菌属:均为革兰氏阴性兼性厌氧菌,主要来自海水或淡水,低温和5%食盐中可生长,故在鱼类及类似的食品中常见。黄杆菌属还能产生色素。⑥嗜盐杆菌属与嗜盐球菌属:革兰氏阴性需氧菌,特点是在高浓度(28%~32%,至少12%以上)食盐中生长,多见于极咸鱼类,且可产生橙红色素。⑦乳杆菌属与丙酸杆菌属:革兰氏阳性杆菌以至球菌,有的成链,厌氧以至微需氧。主要在乳品中,使其产酸酸败。

2.食品中细菌的菌相及其食品卫生学意义

共存于食品中的细菌种类及其相对数量的构成,通称为食品的细菌菌相。其中相对数量较大的细菌称为优势菌种(属、株)。食品在细菌作用下所发生的变化程度和特征,主要决定于菌相,特别是优势菌种。菌相可因细菌污染来源、食品理化性质、所处环境条件和细菌间共生与抗生等因素的影响而不同。所以通过食品性质及其所处条件的调查常可预测食品菌相,而检测食品菌相又可对食品变化的程度和特征做出估计。

由于食品菌相及其优势菌种不同,食品的腐败变质变化也具有相应的特征。如分解蛋白质的细菌主要有需氧的芽孢杆菌属、假单胞菌属、变形杆菌属、厌氧的梭菌属、酸性下分解蛋白质的微球菌属等。分解脂肪的细菌主要有产碱杆菌等。分解淀粉和纤维素一类的有芽孢杆菌属、梭菌属(特别是其中的枯草芽孢杆菌、丁酸梭菌等)以及八迭球菌属。有些细菌还可产生色素或发光,而使肉、鱼、蛋及其盐制品带有特异颜色和发荧光或磷光,有的还可以使食品变黏。例如红色,主要来自黏质沙雷菌、粉红微球菌;黄色与黄绿色主要来自微球菌属、黄杆菌属、葡萄球菌属、荧光假单胞菌、八迭球菌和乳杆菌属等;黑色主要来自产黑梭菌属、变形杆菌属、假单胞菌属等;荧光主要来自假单胞菌属(绿、黄、红、白各色荧光)、产碱杆菌属(混合荧光)和黄杆菌属等;磷光则来自磷光发光菌、白色弧菌等;变黏系由芽孢杆菌属、柠檬酸杆菌属、克雷伯菌属和微球菌属等引起。讨论食品菌相时,尚应注意在“非致病菌”中可能发现的相对致病性问题,已经发现了这一类事例,如变形杆菌、致病性大肠菌、链球菌、蜡样芽孢杆菌和副溶血性弧菌等等。

(三)食品的细菌污染指标

反映食品卫生安全质量的细菌污染指标,可分为两个方面:一是细菌总数,食品的一般卫生指标;二是大肠菌群,食品的粪便污染指标。

1.细菌总数及其食品卫生安全意义

食品中的细菌污染数量,虽然不一定代表食品对人体健康的危害程度,但它却反映了食品的一般卫生安全质量,以及食品在产、储、运、销过程中的卫生安全实施和管理情况。细菌总数低,表明上述四个环节是在符合卫生安全要求的情况下进行的;反之,则表明未能采取适当的卫生措施,这为食品安全监督管理工作提供了判定依据。

细菌总数的含义,实际上并不能将食品上的全部细菌反映出来,只能代表在一定条件下的细菌数目。例如,我们目前细菌总数的测定是在35~37℃条件下进行的,实际上有些嗜冷菌和嗜热菌已被排除在外。又如我们采用的培基为普通营养琼脂,这对一些有特殊营养需求的细菌是不适宜的。所以细菌总数只能是在一定的条件下(如营养条件、需氧情况、pH、培育温度和时间等)所取得的细菌数,当条件变换后,细菌数也会有所改变。目前我国食品细菌污染指标中的细菌总数是在营养琼脂培基的条件下,经35~37℃培养24h所获得的细菌数。

食品中细菌来自食品产、储、运、销各环节的外界污染,如空气、土壤、水、尘埃、器物、人手等,所以食品细菌数量的第一方面意义是食品清洁状态的标志。我国和许多国家均在食品卫生标准中规定各种食品的菌落总数的容许限量,以促进提高食品的清洁状态。细菌通过自己产生的酶分解食品成分物质,因而食品细菌数量越多越能加速食品腐败变质。在0℃下的牛肉,菌落总数为103/cm2时可保存18d,而当菌落总数增至105/cm2时,则只能保存7d,利用菌落总数预测食品的耐保藏性,是食品细菌数量的第二方面的意义。根据这个意义,历史上曾有许多关于食品细菌数量与食品鲜度(腐败程度)之间对应关系的研究,但迄今仍无实际可采用的统一见解,主要是由于食品性质、细菌菌相和所处环境条件均有复杂多变特征所致。

2.大肠菌群及其食品卫生安全意义

肠道致病菌(coliform group)在食品和外界环境中一般并不多见,虽然人群中有肠道传染病患者和带菌者的存在,他们会对周围环境有所污染,但在正常情况下,从食品中直接检出肠道致病菌的概率是不高的。一般来说,人群粪便中的肠道致病菌含量较低,再加以自然净化作用,致病菌数量大为减少,在目前检验方法不够理想的情况下,通常不易检出。食品中未检出致病菌,并不能认为该食品未被致病菌污染。根据研究资料来看,在生活污水中,肠道致病菌只有达到一定数量以上时,才能被检出(见表1-2-1)。所以需要解决食品中粪便污染指标菌的问题。

表1-2-1 人工污染肠道致病菌在河水、生活污水中的检出情况

图示

注:此处的河水指有生活污水污染的河水。

人类粪便中的细菌种类甚多,究竟哪一种细菌作为粪便污染的指标菌较为适宜呢?一般认为,作为指标菌应当具备以下几方面条件:①主要存在于人类肠道内,在数量上应占优势。②排出体外后,在外环境影响下,其生存时间应与肠道致病菌大致相似或稍长。③检验方法简便易行。④如用于饮用水时,对氯消毒的抵抗力应不低于肠道致病菌,而且进水后不再繁殖。在粪便细菌中,曾考虑作为指标菌的主要有大肠菌群、粪链球菌和产气荚膜梭菌等。这三种细菌在检验技术上都没有困难,但在数量和抵抗力方面却有所不同。产气荚膜梭菌在数量上较少,由于能形成芽孢,因而在外环境中的生存时间甚久。粪链球菌在粪便中数量中等,对冷冻环境有较强的抵抗力,对氯的耐受性较大肠菌群为强。大肠菌群在粪便中数量较多,该菌在外界的存活时间与主要肠道致病菌相近,所以大肠菌群作为粪便污染指标菌更为相宜。但是作为一个完善的指标菌来要求,大肠菌群仍具有一定的缺点。科研资料表明,在污水的净化过程中,有的沙门氏菌比大肠菌群要具有耐受力;另外,有些病毒以及作为皮肤、上呼吸道传染的细菌对消毒剂的敏感力较大肠菌群为低。

粪便中的致病菌、病毒等种类很多,对复杂的外界环境的抵抗力也各有不同,即或同一种属细菌,其抵抗力也不完全一致,因而寻求一个能完全符合上述四个条件,能反映所有肠道致病微生物的指标菌确实不易。目前还没有任何一种指标菌能完全具备上述要求。所以尽管大肠菌群在某些方面具有一些缺点,但就目前情况来看,在曾被考虑过的细菌中,大肠菌群仍被认为是一种比较适宜的指标菌,在食品微生物检验工作中广泛应用。

大肠菌群作为粪便污染指标已有60余年,积累了较多的实践经验,是评价食品卫生安全质量的主要指标之一。采用粪便污染指标的目的,主要是用指标菌的检出情况来表示食品中有否粪便污染。粪便是人类肠道排泄物,其中有健康人粪便,也有肠道患者和带菌者的粪便,所以粪便内除一般正常细菌外,同时也会有一些肠道致病菌存在(如沙门氏菌、志贺菌、结核分枝杆菌和肠道病毒等),因而食品中有粪便污染,必须看作对人体健康具有潜在的危险性。据此,可以提出一个假定,即食品中检出指标菌,表明该食品有粪便污染,也就可能有肠道致病菌存在,因而也就有可能通过污染的食品引起肠道传染病或食物中毒的发生。这也是一个比较合理的推论。大肠菌群是人类粪便中的主要细菌,具有作为指标菌的一般特性,因而被用来作为反映食品是否被粪便污染的指标菌。大肠菌群数的高低,表明了粪便污染的程度,也反映了对人体健康危害性的大小。

大肠菌群包括肠杆菌科的埃希氏菌属、柠檬酸杆菌属、肠杆菌属和克雷伯菌属。这些菌属中的细菌,一向被认为是直接或间接来自人与温血动物肠道,需氧与兼性厌氧,不形成芽孢,在35~37℃下能使乳糖发酵产酸产气的革兰氏阴性杆菌。仅极个别菌种例外。大肠菌群现已广泛用作包括我国在内许多国家的食品卫生安全质量鉴定指标。

一般认为,大肠菌群都是直接或间接来自人与温血动物粪便。据研究人、畜、禽类104份粪便,结果大肠菌群检出率为88.8%~100%。本群中典型大肠埃希菌以外的三属,除直接来自粪便外,也可能来自典型大肠埃希菌排出体外7天至1个月后在环境中的变异。所以食品中检出大肠菌群,表示食品曾受到人与温血动物粪便污染;其中典型大肠埃希菌说明粪便近期污染,其他菌属可能为粪便的陈旧污染。考虑到大肠菌群在环境中广泛存在,所以实际上它也是食品一般污染的指标。鉴于大肠菌群在粪便中存在数量较大(食品中的粪便含量只要达到0.001mg/kg,即可检出大肠菌群)、与肠道致病菌来源相同,而且一般条件下大肠菌群在外环境中生存时间与主要肠道致病菌一致。

所以,大肠菌群的食品卫生安全意义也包括两个方面:一是作为食品受到人与温血动物粪便污染的指示菌;二是作为肠道致病菌污染食品的指示菌。但由于大肠埃希菌是嗜温菌,在5℃以下基本不能生长,所以对低温菌占优势的水产品,特别是冷冻食品未必适用。因此,近年来也有用肠球菌作为食品粪便污染的指示菌。

(四)食品腐败变质

食品腐败变质(food spoilage)在食品卫生学中系泛指在微生物为主的各种因素作用下,所发生的,包括食品成分与感官性质的各种酶性、非酶性变化及夹杂物污染,从而使食品降低或丧失食用价值的一切变化。例如肉鱼禽蛋腐臭、粮谷霉变、蔬菜水果溃烂、油脂酸败,等等。在食品安全工作中经常遇到此种实际问题。

食品腐败变质主要由微生物的作用所引起,是食品本身、环境因素和微生物三者互为条件、相互影响、综合作用的结果。

1.食品本身的组成和性质

许多食品本身就是动植物组织的一部分,在宰杀或收获后的一定时间内,其所含酶类继续进行某些生化过程,如肉、鱼类的后熟、粮食水果的呼吸等,引起食品组成成分的分解,加速腐败变质。食品组织溃破和细胞膜碎裂,为微生物的广泛侵入与作用提供了条件,因而促进了食品的腐败变质。

食品营养成分组成、水分多少、pH高低和渗透压大小等,对食品中微生物增殖速度、菌相组成和优势菌种有重要影响,从而决定食品的耐藏与易腐以及腐败变质的进程和特征。例如富含蛋白质的肉、鱼、禽、蛋等食品,常以各种腐败菌为优势菌种,并以蛋白质腐败为其基本特征。碳水化合物性食品在细菌和酵母的作用下,以产酸发酵为其基本特征;油脂等以脂肪为主的食品,一般不适于微生物增殖,主要是会发生理化因素引起的酸败。食品pH高低是制约微生物并影响腐败变质的重要因素之一。在一般食品中,细菌最适pH下限在4.5左右,乳杆菌属为3.3~4.0;霉菌与酵母耐酸,最适pH多在6.0左右,能生长的低限为2.0(1.6~3.2)。一般说来,酸性食品(pH在4.5以下)常可抑制多种微生物的增殖,但有些耐酸微生物能分解食品中酸性物质,使pH升高,从而为一般微生物增殖提供适宜条件并引起食品的微生物相变化,促进腐败变质。

食品微生物增殖的必要条件之一是从食品中吸取一定水分,所以食品中水分含量是影响微生物相及其增殖以及腐败变质的重要因素。但在这方面起作用的并非食品的总水分含量,而只是能供微生物利用的那部分水分,亦即其水分活性(water activity),简称Aw或aw,并可用aw=P/P0表示,即微生物的作用物(食品、溶液或培养基)中水分的蒸气压(P)与同样条件下纯水蒸气压(P0)之比。aw的100倍相当相对湿度值。食品的aw值越小,越不利于微生物增殖。可以利用水分活性调整剂(食盐、糖、有机酸、醇类等)降低aw值,有利于食品的防腐。对干燥与高渗食品可以视为食品与其中微生物在“争夺”水分,极端情况下可以产生微生物脱水现象。

食品本身在腐败变质上起作用的因素,还有食品的状态和不稳定物质,如胶态体系的破坏,不饱和脂肪酸、色素、芳香物质等的变化都可引起食品色、香、味和外形的改变,如鲜奶凝固、面包老化、水果褐变、油脂酸败等。

2.微生物

微生物是食品腐败变质的重要原因。在食品腐败变质过程中起重要作用的包括细菌、酵母和霉菌。在一般情况下细菌常比酵母与霉菌占优势。食品细菌已见前述。酵母是真菌中子囊菌纲酵母科的一个菌属。其中的酵母菌属(Saccharomyees)亦称糖酵母菌属,可耐高浓度糖,可使糖浆、蜂蜜和蜜饯等食品发酵酸败。德巴利氏酵母属(Debaryomyces)、汉逊氏酵母属(Hansenula)、毕赤氏酵母属(Pichia)等可在酸性食品表面生膜和氧化有机酸,为不耐酸腐败菌繁殖创造条件。后两属酵母还可耐高浓度乙醇,将乙醇氧化,使酒类变质。德巴利氏酵母属可耐高浓度食盐,使盐腌食品变质。糙醭假丝酵母(Candida mycoderma)可败坏葡萄酒、啤酒、干酪等。红酵母属(Rhodotorula)可在肉类及酸性食品上产生色素,形成红斑。

霉菌中许多菌属(种)也与许多食品,特别是粮食、蔬菜、水果等腐败变质(霉变)有关。曲霉属(Aspergillus)与青霉属(Penicillium)最为多见,往往是食品霉变的前兆。而根霉属(Rhizopus)与毛霉属(Mucor)的出现往往表示食品已经霉变。

除食品本身和微生物外,在食品腐败变质中,气温、湿度、阳光(紫外线)和氧等环境因素也有一定的影响。

(五)霉菌与霉菌毒素对食品的污染及其预防

1.霉 菌

霉菌是菌丝体比较发达而又没有较大子实体的一部分真菌的俗称,约有5100属45000种(Ainsworth,1971)。真菌的生物学特征是有细胞壁,不含叶绿素,无根茎叶,以寄生或腐生方式生存,能进行有性或无性繁殖的一类生物。分类学上属于植物界,但上述特征也不完全符合植物的定义,也被认为它应列入动植物之外的“第三界”。已知的真菌有10万余种。其分类主要依靠形态特征,如菌体及其子实体大小、形态、结构、颜色以及培养基上菌落的特征等。与食品卫生安全关系密切的霉菌大部分属于曲霉菌属(Aspergillus M.)、青霉菌属(Penicillium L.)和镰刀菌属(Fusarium L.)。

霉菌毒素是霉菌的二次代谢产物。霉菌产毒有许多不同于细菌产毒的特征。霉菌产毒只限于少数菌种中的个别菌株。产毒株与非产毒株之间的区别目前还不清楚。产毒株的产毒能力也有可变性和易变性。产毒菌株与所产的霉菌毒素之间并无严格的专一性,即一种菌种或菌株可以产生几种毒素,而同一霉菌毒素又可由几种霉菌产生。

外界条件对霉菌产毒有显著影响。霉菌在天然食品上比人工培养基上易于繁殖和产毒。不同食品的霉菌菌相虽非严格固定,但有一定趋势。例如一般粮谷中以曲霉和青霉为最常见;黄曲霉及其毒素在玉米和花生中检出率最高;小麦和玉米以镰刀菌及其毒素污染为主;青霉及其毒素主要在大米中出现。食品水分含量和环境温湿度是影响霉菌生长与产毒的主要条件。粮食水分17%~18%是霉菌繁殖与产毒的良好条件。aw降至0.7以下一般霉菌均不能生长。各种霉菌繁殖的适宜粮食水分含量:棕曲霉16%以上,黄曲霉与多种青霉17%,其他霉菌20%以上。曲霉、青霉和镰刀菌属均为中生性霉菌,适于繁殖的环境相对湿度为80%~90%。如果相对湿度降至70%,则粮食的平衡水分可达:米麦14%,大豆11%,干菜干果30%,此时霉菌不能产毒。大多数霉菌繁殖的适宜温度为25~30℃,0℃以下和30℃以上多数霉菌产毒能力减弱或丧失,但毛霉根霉的适宜温度可达40℃,而镰刀菌属中尖孢、梨孢、拟枝孢和雪腐等菌种的适宜产毒温度为0℃或-2~-7℃。霉菌繁殖一般均需有氧条件,但毛霉与酵母可耐高浓度CO2而厌氧。

霉菌和霉菌毒素污染食品,可能引起人类中毒和食品变质问题。霉菌毒素中毒主要是通过被霉菌污染的粮食与油料作物以及发酵食品等。这些食品一旦有霉菌毒素形成后,一般烹调加热处理不能将毒素破坏去除。霉菌毒素中毒与传染病不同,没有传染性流行。但由于霉菌大量生长繁殖与产生毒素需要一定的温度、湿度以及食品在人群中的饮食习惯等,所以霉菌毒素中毒往往表现出较为明显的地方性与季节性,甚至有些可具有地方病的特征。例如黄曲霉毒素中毒、黄变米中毒和赤霉病麦中毒都具有此种特征。霉菌毒素中毒的临床表现,有急性中毒、慢性中毒、致癌、致畸和致突变等。历史上曾发生过的霉菌毒素中毒有麦角中毒、赤霉病麦中毒、食物中毒性白细胞缺乏症(ATA)、黄变米中毒和黄曲霉毒素中毒等。这些促进了对霉菌及其毒素污染食品问题做进一步的认识和研究。

霉菌污染食品还可使食品的食用价值降低,甚至完全不能食用。每年全世界平均至少约有2%的粮食因发生霉变而不能食用。此种问题,我国同样存在。对霉菌污染食品的评价可以单位重量或容积的食品或100粒粮食上霉菌总数表示食品霉菌污染的情况。另一方面也可检查食品的菌相构成(或称为霉菌区组)。粮食在田间生长期即带染一些霉菌,称为田野霉,其中主要包括交链孢霉、弯孢霉、芽枝霉以及头孢霉等。它们对粮食并无损害,如果粮食中以此种霉菌占优势则表示粮食新鲜质量良好。在田野霉中,也可能存在一些能侵害粮食的霉菌,例如玉米赤霉、黑曲霉、蠕孢霉等。粮食收割后,往往从外界污染一些霉菌,主要是曲霉、青霉、毛霉和木霉等一些腐生菌。它们利用所含的酶,将粮食成分分解,吸收营养,以致粮食霉变不能食用。曲霉和青霉在贮藏粮食中最易检出,可占带染霉菌总数50%以上,但并不表明粮食已经霉变,而毛霉、根霉和木霉往往在粮食霉变的后期才能检出,这些霉菌的检出,一般表示粮食已经霉变。

2.黄曲霉毒素及其与人类健康的关系

黄曲霉毒素(aflatoxin)是黄曲霉和寄生曲霉的代谢产物。温特曲霉也能产生黄曲霉毒素,但产量较少。1961年即发现污染了黄曲霉的花生饼能使大鼠诱发肝癌。1962年鉴定了致癌物质,命名为黄曲霉毒素。二十余年来,国内外黄曲霉毒素研究工作开展较多,有大量的科学资料。早在1993年,黄曲霉毒素就被世界卫生组织定为一类致癌物质。我国在大量调查研究及科学试验的基础上,已制定出黄曲霉毒素B1和黄曲霉毒素M1的国家食品安全标准,并颁布了黄曲霉毒素污染控制规范国家标准。

黄曲霉毒素耐热,一般在烹调加工的温度下破坏很少,在280℃时,发生裂解。黄曲霉毒素在水中溶解度较低,易溶于油和一些有机溶剂如氯仿和甲醇,但不溶于乙醚、石油醚和乙烷中。现在国内一般食品、粮油通用的检测方法系采用薄层层析法。也可用高压液相层析仪测定。黄曲霉毒素主要污染粮油及其制品如花生、花生油、玉米、大米、棉籽等。我国大规模普查食品,发现南方高温高湿地区一些粮油及其制品也受到污染。而华北、东北及西北地区除极个别样品外,一般检不出黄曲霉毒素。除粮油等食品外也有报告干果类如胡桃、杏仁、榛子、无花果以及动物性食品如奶及其制品、肝、干咸鱼及干辣椒中也有黄曲霉毒素污染。工业生产的发酵制品如酱、酱油中一般无污染。但家庭自制的发酵食品曾报告检出黄曲霉素。人工接种黄曲霉于水果、奶酪、豆制品等也可产毒但量较少。

黄曲霉毒素有很强的急性毒性,也有明显的慢性毒性,具有很强的致癌性、致突变性及致畸性,是目前发现的最强化学致癌物质之一。人类可因食用污染黄曲霉毒素的食品而发生中毒,如食入污染黄曲霉毒素剂量达1.7mg/kg体重,可在短期内使肝脏严重损伤,一次剂量高至75mg/kg体重则可造成死亡。少量多次摄入可致癌。

3.预防措施

预防黄曲霉毒素危害人类健康的主要措施是加强对食品的防霉,其次为去毒。

(1)食品防霉 防霉是预防食品被黄曲霉毒素及其他霉菌毒素污染的最根本措施。最主要的是控制温湿度,即食品中的水分和食品储存环境中的湿度和温度。为预防黄曲霉的生长,在粮食的收获、晾晒、脱粒和入库、运输等过程中就要注意防霉。各种粮粒的安全水分不尽相同,一般粮粒含水量在13%以下,玉米在12.5%以下,花生在8%以下,霉菌即不易繁殖,故称之为安全水分。影响霉变的三个主要因素为温度、湿度和氧气,如确能有效控制三者之一即可达到防霉。

(2)去毒 粮食已被黄曲霉污染并产生毒素后,应设法将毒素破坏或去除。黄曲霉毒素耐热,一般烹调加工温度不能达到去毒,现在的研究方法可分为两大类即物理化学或生理学方法将毒素去除或用各种方法破坏毒素。限制各种食品中黄曲霉毒素含量,也是防止毒素对人体危害的一项重要措施。

(六)农药对食品的污染及其预防

1.食品中的农药残留

农药对防治作物的病、虫、杂草危害以及控制人畜传染病有重要作用。从食品安全角度,重要的是农药使用后或多或少地在农作物,特别是粮、油、菜、果以及畜禽产品上产生残留。所谓农药残留(pesticide residue)首先是指用于防治病虫、草害的农药(包括衍生物)在食品内的残留;农药残留还指在生产、贮存、运输、销售或制造食品时防止害虫所用的农药;此外还包括用于防治畜禽体内或体表寄生虫或螨类的农药。农药残留是以每千克食品中农药及其有效衍生物的质量(单位:mg)表示,也可用百万分率(单位:ppm)表示。

大部分农药属于化学性农药。由微生物及其产物抗生素构成的农药称为生物性农药,如白僵菌、井岗霉素等。这里讨论的主要是前者。化学农药根据防治对象不同,常将防治害虫的农药称为杀虫剂;防治红蜘蛛的称为杀螨剂;防治病菌的称为杀菌剂;防治杂草的称为除草剂;防治鼠类的称为杀鼠剂;调节作物生长的称为植物生长调节剂等。根据化学组成不同农药可分为:有机磷制剂、有机氯制剂、氨基甲酸酯制剂、有机氮制剂、拟除虫菊酯制剂、有机汞制剂、有机砷制剂等。

由于农药特性、使用方式、剂量以及生物学稀释作用的不同,食用作物上可有或多或少的残留。残效期长的农药一般施药次数少,施药间隔长,残效期短的农药则施药次数多,施药间隔短。农药的毒性与残效期长短没有直接关系。对不同的农作物施用的农药,其剂型、剂量和次数各有不同。连续收获的蔬菜类,如黄瓜、番茄、四季豆等常在施药后较短时间内采摘上市,容易发生农药残留量偏高的问题。为此,对这类作物不允许施用高毒农药。采用超低容量喷雾时,往往由于药液浓度过高,如果一旦药械工作不正常或操作不当时,容易产生农药雾滴分布不匀而致农作物局部残留过高的后果。

2.农药污染食品的途径

化学农药主要通过食物链以生物浓缩、食品残留这两个重要途径进入人体,造成人类健康的潜在威胁。据研究,进入人体的农药,通过大气和饮水的仅占10%,有90%是通过食物进入人体的。农药污染食品的途径主要有以下几方面。

(1)防治农作物病虫害中使用的农药 农药施用后,部分农药黏附在作物上,通过叶片组织渗入植物体内,运转到植物各部分,并在植物体内进行代谢。影响农药进入植物体内的因素主要有:农药的性质、施药浓度、施药时间、气象条件以及植物种类。

(2)植物根部吸收土壤中污染的农药 大田喷洒农药后,一般只有10%~20%是吸附或黏着在农作物茎、叶、果实的表面,起杀虫或杀菌作用,而有40%~60%的农药降落在地面,且主要集中在土壤耕作层,污染土壤。土壤中农药通过植物的根系吸收转移到植物组织内部和食物中,土壤中农药污染量越高,食物中农药残留量也越高。

(3)通过生物富集环境中的农药 化学性质比较稳定的农药,例如有机氯和汞砷制剂,与酶和蛋白质的亲和力强,不易排出体外,可在食物链中逐级浓缩,尤其是水产生物。假设湖水中DDT浓度为1,则藻类为500,鱼类为2600,食鱼水鸟高达12万多倍。因此,这种食物链的生物浓缩作用,可使水体中微小污染变成严重污染。陆生生物也有类似作用,但富集程度没有水生生物那么高。实验证明,长期喂饲含有农药的饲料可造成动物组织内农药蓄积,饲料中农药残留量越高,该动物各器官和组织内的蓄积量也越高,哺乳动物乳汁中的农药含量也相应增高。

(4)通过气流扩散大气层污染的农药 农药的喷洒可直接污染大气层,虽其量甚微,但长时期的接触也会造成土壤和水域的污染,并危及在大气层生活的生物和人类。同时还可通过气流进行远距离的扩散。据研究,DDT等有机氯杀虫剂已通过气流污染到南北极地区,如北极地区的格陵兰,估计在1500万平方千米的水区里每年可能沉积295t DDT,在那里生活的因纽特人虽然没有见过DDT,但在他们的体内已检出有微量的DDT蓄积,在那里的海豹、海豚的脂肪中也有较高浓度的DDT蓄积。

3.常用农药

(1)有机氯杀虫剂 常用有机氯杀虫剂有DDT、六六六和林丹。其他还有毒杀芬、氯丹、七氯、艾氏剂和狄氏剂等。有机氯农药具有高度的物理、化学、生物学的稳定性,在自然界不易分解。如DDT在土壤半衰期长达3~10年,降解95%需要16~33年。这些化学物质被广泛用于农业和林业各方面,甚至在建筑上也用来防治害虫。因为它们在环境中残留,并在脂肪组织中生物富集,在食物链,例如鱼和其他野生动物,特别是在鸟类(例如阿比、塘鹅、猎鹰、鹰)中生物富集,所以,它们占据了相应食物链的顶层。这些化学物质主要存在于脂肪组织,并被发现存在于人、乳制品及动物脂肪、鱼和蛋中。它们会影响钠、钾、钙和氯离子对膜的穿透性;阻碍神经系统选择性酶活力,并有助于在神经尾部末梢释放或保持化学传递物。即使有机氯杀虫剂只用于非食品用途,但是它们仍可以通过谷物、土壤和水污染动物源食品而进入食品供应。这些严重的环境问题导致其在欧洲和北美于20世纪60年代始就开始禁用。中国于1983年停止生产、1984年停止使用DDT和六六六。

(2)有机磷杀虫剂 1938年德国发现有机磷有强大的杀虫效果后,开始使用于农业。目前世界上有机磷制剂有数百种,广泛用于农业、林业的有60多种,早期发展的多为高效高毒品种,如对硫磷、内吸磷、甲拌磷等,近期发展的多为高效低毒低残留品种,如乐果、敌百虫、杀螟松、倍硫磷,还有毒性极低的马拉硫磷、双硫磷、氯硫磷、辛硫磷、碘硫磷、地亚农等,但剧毒的有机磷杀虫剂目前仍有使用。有机磷农药除少数为固体外,大多为油状液体,脂溶性,一般不溶于水,易溶于有机溶剂。化学性质不稳定,易降解失去毒性,无论在土壤或水体中的作物上和动物体内,都能较快地分解,不致长期残留,所以在生物体内不易蓄积。因此,有机磷杀虫剂正逐渐取代有机氯杀虫剂。

滥用有机氯农药的时期已经过去,但近年来有机磷农药用量不断上升,尤其是蔬菜、瓜果、菜叶等用量较大,残留量问题比较突出。有机磷农药在食品中的残留,主要是在植物性食物,尤其对含有芳香族物质植物上,如水果、蔬菜等最易残留有机磷。有机磷农药在这些植物中残留量高,残留时间也长。一般在蔬菜和水果上的有机磷农药,在室温下经7~10d可消失一半,在低温状态下则分解缓慢,但用0.1%乐果处理苹果两次,经过63d,仍残留0.4mg/kg。有机磷农药是一种神经毒,主要抑制体内的胆碱酯酶,使从神经连接点到实现神经的传递作用中产生的乙酰胆碱,不能被水解成无毒的乙酸及胆碱,从而导致乙酰胆碱在体内大量积聚而引起乙酰胆碱的中毒。

有机磷杀虫剂可经呼吸道、皮肤、黏膜及消化道侵入人体。进入体内6~12h以后血中浓度达到高峰,以后逐渐分解,至24h以后已难以检测到,48h内可完全消失。

有机磷杀虫剂的急性中毒主要表现是中枢神经系统功能失常,一般在临床上可分为:①轻度中毒,头晕、无力、多汗、胸闷、恶心、食欲不振、瞳孔缩小。血中胆碱酯酶活力下降20%~30%。②中度中毒,除上述症状加重外,还有流涎、大汗、呕吐、腹痛、腹泻、气管分泌物增多、轻度呼吸困难、血压和体温升高、神志清醒或模糊、肌肉纤颤等。血中胆碱酯酶活性可下降50%~75%。③重症中毒,除上述症状表现外,瞳孔小似针尖、呼吸极度困难、发绀、肺水肿、肌纤颤更加明显、大小便失禁、昏迷及惊厥等。血中胆碱酯酶活性可降低75%以上。有机磷农药的慢性中毒,从临床观察发现,某些有机磷农药具有迟发性神经毒性,可使急性中毒患者在“康复”之后又发生肌肉无力、下肢发软、共济失调和记忆力减退等症状。国外有人观察慢性接触有机磷农药一年半至十年历史的16例病人中,有7例为精神抑郁症,5例为精神分裂症,1例为神游症,其余病例主要表现为记忆力的损害。近来,比较重视慢性接触有机磷农药对视觉机能损害,对生殖功能和免疫功能的影响。多数有机磷农药无明显的致突变、致畸、致癌作用。

(3)氨基甲酸酯类杀虫剂 氨基甲酸酯类杀虫剂,是一种N—取代基氨基甲酸酯类化合物。用于农业上的氨基甲酸酯类化合物可分为两类:一类为具N—烷基的化合物,用作杀虫剂;另一类为N—芳香基的化合物,用作除草剂。此外,尚有6种不同结构的氨基甲酸酯,包括肟、乙酰胺基等。它们的优点是杀虫的药效快,选择性高,不伤害天敌,大多数品种对温血动物和鱼毒性较低,易被土壤微生物所分解,不留残毒。而且它们被微生物分解后所产生的氨基酸和脂肪酸,又可作为土壤微生物的营养来源,促进微生物的繁殖,同时还可提高水稻蛋白质和脂肪的含量,改进大米品位。

氨基甲酸酯类是一种胆碱酯酶的抑制剂,其杀虫作用与有机磷相似,但与胆碱酯酶的结合具有可逆性,且在体内很快被水解,故而毒性较有机磷农药低,无迟发性神经毒性。

4.控制农药污染食物链的措施

(1)加强农药管理和监督 建立农药注册制度。各种销售的农药必须申请注册,申请时必须具备该农药的化学性质、使用范围、使用方法和药效、药害试验资料,对温血动物的急性与慢性毒性和致癌、致畸、致突变的试验资料,对水生生物毒性残留及分析方法等有关资料。未经注册批准的农药,不准投产出售。一般注册有效期应为三年,以后应重新申请注册。

(2)生产许可管理 农药生产企业必须按国务院农药主管部门的规定,向省、自治区、直辖市主管部门申请并取得《农药生产许可证》,方可进行农药生产。

(3)经营管理 农药经营者应当按国务院农药主管部门的规定,向县以上政府主管部门申请并取得《农药经营许可证》。

(4)使用管理 禁止和限制某些农药的使用范围。根据农药的化学结构,对一些有致癌等危害的农药应该绝对禁止使用,对于残留期长,又有蓄积作用的农药只能用于作物种子的处理,残效长而无蓄积作用的农药可用于果树;某些急性毒性较大,但分解迅速又无不良气味的农药可用于蔬菜、水果及茶等经济作物。对现有生产和使用的农药品种进行全面研究,包括农药残留、急性毒性、慢性毒性及对环境的污染(包括水、土壤),根据检测和研究结果,综合分析确定农药使用范围,提出合理用药的安全措施,以及对一些剧毒、高毒及化学稳定性高的农药加以限制和禁用,以高效低残毒的新农药来替代。

规定施药与作物收获的安全间隔期。规定农药最后一次使用至收割前的间隔期(或称收割前的农药禁用期),这是从食品安全角度来考虑防止农药污染食品的一项重要安全措施。

(5)制订农药在食品中的残留量标准 为了保障安全,对各种化学农药都要制订食品中残留量标准,凡是超过该标准的原料一律不能直接加工或直接给消费者食用。

(6)研究高效低残留以及无残留毒性的新农药 为了逐步消除和根本解决化学农药对食品和环境的污染问题,必须积极研究和推广高效低残留以及无残留毒性的新农药,特别是对高效无残留毒性的生物农药的研究,是当前国内外农药研究的总趋势。为贯彻执行《中华人民共和国环境保护法》,在农业上安全合理使用农药,防止和控制农药对农产品和环境的污染,保障人体健康,促进农业生产,制定了国家强制性《农药安全使用标准》(GB 4285—1989),对切断农药在食物链的传递具有重要意义。

(七)有毒金属元素对食品的污染及其预防

1.有毒金属元素污染食品的途径

自然界的土壤和岩石中存在着多种金属元素,人们在生产或生活活动中也会接触到不少的金属物质,它们均会通过各种途径,使一部分可溶性的金属元素或其化合物溶入水中,移入食品,再移行至人体。一般来说,钾、钠、铁等元素进入食品是人体所需要的;碘、氟、钴等元素人体仅需要微量,过量就会导致相应的生理作用异常甚至出现中毒症状;有些金属元素如锡、铝等对人的生理作用不详,在常量的接触条件下不会出现不适反应;还有一类可引起人体明显的毒性反应的金属元素,如汞、镉、铅等,叫作有毒金属元素或金属毒物。

有毒金属元素污染食品的途径有:①农用化学物质的使用和工业三废的排放,使有毒金属元素或其化合物污染了食品。②岩石或土壤中的可溶性有毒金属盐类广泛移行于天然水中,有的被作物根系吸收,又通过人们饮用茶、咖啡等饮品或摄食如米饭、面包、馒头等食物进入人体。③加工所用的金属机械、容器、管道及工艺需要加入的某些添加剂所含的有毒金属元素,通过各种形式进入食品。

2.食品中有毒金属元素的毒性

有毒金属对生物的共同特点是:在体内这些元素本身不变化、不消失,有的还可以通过代谢富集,或转化为毒性更大的化合物。饮食中的有毒金属元素或其化合物,一般均由消化道吸收,通过血液分布于全身或作用于靶器官;通过肾脏或肠道排泄;个别的可以通过毛发、汁液或乳汁排出。多数有毒金属元素可在生物体内蓄积,其生物半衰期一般均较长。这些金属元素在食品中经过富集后,就会对人形成潜在威胁,随食品进入人体的有毒金属元素达到一定数量,即可呈现毒性反应。如长期食用被汞污染的食品,可引起慢性汞中毒,长期饮用被铅或其化合物污染的饮料,可以引起造血器官、神经系统及肾脏的明显病变。有时金属元素也可引起急性中毒,有些金属还有“致癌、致畸、致突变”的作用。

影响有毒金属元素对人体毒性作用的因素:

(1)金属元素本身的存在形式 例如易溶于水的氯化镉、硝酸镉对生物体的毒性大,而难溶于水的硫化镉、碳酸镉和氢氧化镉毒性就很小,又如无机汞的氯化汞在机体中的吸收率仅2%,而有机汞的醋酸汞、苯基汞及甲基汞分别为50%、50%~80%及90%~100%,因而甲基汞呈现的毒性最大。

(2)食物的营养成分 有些营养成分可降低某些金属的毒性,如蛋白质中蛋氨酸对硒有防护作用,维生素C能使六价铬还原为三价铬等。

(3)金属间的相互作用 锌镉间的比值大时,镉的毒性小;反之就大。镉是锌的代谢拮抗物,可与锌争夺金属硫蛋白上的巯基,使镉在体中的含量减少,故锌可治疗镉引起的高血压症,膳食中铁和铬缺乏,铅的毒性增加;硒和汞形成铬合物可使汞的毒性下降等。

3.几种有毒金属元素对食品的污染及其危害

(1)汞

①汞对食品的污染。汞广泛应用于80多种工业生产中,可通过“三废”污染环境进而污染食物。人体中的汞主要来自受污染的食物尤其是鱼贝类。水体的汞含量很低,但通过水生生物食物链和生物富集的作用,可在食物中富集。植物中的汞含量通常很底,但用含汞废水灌溉农田或对作物施用含汞农药均可使植物中的汞含量增高,当用含汞农药浸泡粮种,污染甚至可达到严重的程度。此外,被汞污染了的食品,加工时很难将汞去除,如食用汞含量为5~6mg/kg的粮食,15d后即可有中毒现象出现,即使食用汞含量为0.2~0.3mg/kg的粮食,历时半年也可能有中毒的情况发生。据国外报道,成人正常膳食中平均摄入汞量为10μg/d。

②食品中汞对人体的危害。食物中的金属汞(无机汞)几乎不被吸收,90%以上随粪便排出。但有机汞(甲基汞)极易被机体吸收,吸收率高达95%,吸收的汞迅速分布到全身,以肝、肾、脑等器官居多,主要与蛋白巯基结合。血液中的汞90%和红细胞结合。

甲基汞是强蓄积性毒物,在人体中的生物半衰期为70d。当摄入的汞极微量,可经粪、尿及汗液排出,不致引起危害。食物中的甲基汞吸收入血后约有90%与红细胞结合,血液中汞含量反映了近期摄入体内的水平,也可作为反映全身汞含量的指标。当全血汞含量达20~60μg/dL时,即可出现神经中毒症状,70kg体重的男子每天摄入汞0.3~1mg时,其血汞即可达此水平。

甲基汞的脂溶性高,在体内又易与巯基结合,故易于扩散并进入组织细胞中。主要在肾肝中蓄积,干扰蛋白质和酶的生化功能,并通过血脑屏障进入脑组织。甲基汞在体内较稳定,长期摄入容易引起中毒。通过微量汞摄入可引起机体慢性汞中毒,除有严重的中枢神经系统症状外,甲基汞还可通过胎盘进入胎儿体内,使胎儿血汞高出母体的1/5左右。妇女食用被汞污染的鱼可以不发病,但可引起胎儿先天性汞中毒。汞中毒的症状有进行性贫血、胃功能紊乱、流涎、口腔金属味、易怒、表情淡漠、震颤、牙变黑甚至脱落、肾功能不好及行为异常等。慢性汞中毒主要显示中枢神经系统症状,导致永久性的损害。

甲基汞吸收入血后,主要通过胆汁随粪便排出,仅部分在肠道被重吸收,经小便排出的汞一般小于排出总量的10%。人吃了被汞污染的鱼有时虽无神经症状,但淋巴细胞的染色体可发生断裂,且其程度与血细胞汞含量呈线性关系。吸收入血的汞,约有10%被输送到毛发中去,一般发汞含量在2.5μg/g左右。当成人发汞含量为50μg/g,或红细胞汞量为50μg/g时,就可发生中毒并出现神经精神症状。

当前,汞的工业用途还在日益增长,每年排入水体的汞约有285t,石油、煤中均含有汞,如石油中就含有0.001~33.0mg/L的汞,这些汞经燃烧后亦进入大气及水体。

为了将食品中的汞量控制在卫生标准以下,必须做好以下几项工作:①禁止使用含汞农用化学物质。②工业三废中汞含量必须严格控制在排放标准内。③经常检测食品中的汞量。

(2)镉

①镉对食品的污染。镉是一种有毒元素,在工业上用途很广,故环境污染较普遍,估计每人每天摄入的镉为26~160μg,镉在生物体中蓄积性很强,生活在含镉工业废水中的鱼贝类和其他水生生物中镉量可增大到450倍。个别的海贝类更可高达105~2×106倍。含镉工业三废还可直接污染土壤,经过作物吸收而使残留增加。一般以蔬菜类食物较易受到污染,但谷类能蓄积较多的镉,动物性食品的肾脏和海产的贝类含镉量最高。

②食品中镉对人体的危害。镉主要通过消化道吸收进入人体,经血液运转至全身,在体内与低分子硫蛋白结合形成金属硫蛋白。主要蓄积在肾脏、肝脏,其在人体的半衰期可长达15~30年。镉的吸收受食物中镉的存在形式、膳食中蛋白、维生素D、钙、铁等元素影响。维生素D能促进镉的吸收,高蛋白、高钙、高铁膳食能抑制镉的吸收。

镉能够抑制体内的巯基酶引起镉中毒,主要损害肾脏、骨骼和消化系统。镉主要损害肾近曲小管上皮细胞,使其重吸收功能障碍,引起蛋白尿、糖尿及氨基酸尿、高钙尿导致体内出现负钙平衡,造成骨软化和骨质疏松,20世纪60年代震惊世界的日本镉污染大米引发的公害病“痛痛病(骨痛病)”就是镉中毒所致。研究显示,镉及化合物还有一定“致畸、致突变、致癌”作用,国际癌症研究机构(IARC)将镉定为Ⅰ级致癌物。

(3)铅

①铅对食品的污染。含铅废水、废渣排放可污染土壤和水体,经食物链富集污染食品,汽车排放的含铅废气可导致公路干线周围农作物铅污染。工农业生产中广泛使用铅及其化合物,如农药、油漆、颜料、某些添加剂、汽油的防爆剂等,因而铅进入食品的机会很多。此外,食品的包装、容器管道等设备也是铅的重要的来源,特别是食品用锡箔、锡酒壶、锡茶壶等。

②食品中铅对人体的危害。非职业性接触人群的铅主要来自食物。据测定,每人每天通过接触吸收的铅量为300μg,其中90%来自食物。铅在机体内较易蓄积,当达到一定量时,即将呈现毒性反应,由食品引起的铅中毒多为慢性过程,当全血铅量大于80μg/dL时即可发生。

铅主要损害神经系统、造血系统及肾脏;儿童对铅较成年人敏感,过量的铅可影响生长发育,导致智力发育低下。

(4)砷

①砷对食品的污染。砷在自然界分布很广,但在食品中的含量极微。砷污染食品主要来自:一是田间使用含砷农药;二是含砷矿渣的不适当堆放与流失;三是严重砷污染的水或环境对食品的间接污染;四是使用不符合卫生标准的含砷食品添加剂或食品加工辅助剂。

②食品中砷对人体的危害。砷化合物经消化道吸收,三价砷经胆汁排出,五价砷主要由尿排出;正常人每日尿砷为0.150mg/L时即表示为砷中毒,砷经吸收后,毛发和指甲中砷含量有明显的升高,骨和皮次之,成人体中砷含量为18~21mg。

砷的毒性与存在形式及化合物价态有关,三价砷毒性大于五价砷,无机砷毒性大于有机砷,砷化合物是一种细胞原浆毒,和体内蛋白质有极强的结合能力。

三价砷及其化合物对体内酶蛋白的巯基有特殊的亲和力,能与其结合成稳定的络合物,尤其与丙酮酸氧化酶的巯基结合,生成丙酮酸氧化砷与砷的复合体,使酶失去活性、阻碍细胞正常呼吸和代谢,导致细胞死亡。五价砷在体内可还原为三价砷,摄入砷酸盐或亚砷酸盐,尿中甲基砷排出量增加,显示甲基化为其代谢解毒过程,砷酸盐可在细胞线粒体中蓄积,使其肿胀并抑制其生物氧化过程,尤以三价砷能使主要酶系统受到破坏,如丙酮酸氧化酶、羧化酶α-酮戊二酸氧化酶、苹果酸氧化酶和三磷酸苷酶等,从而抑制了丙酮酸、葡萄糖和氨基酸的代谢。砷的急性中毒多因误食引起,主要表现为胃肠道症状,严重者可致死亡。慢性砷中毒首先危害神经细胞,表现为神经衰弱综合征、皮肤色素异常(白斑或黑皮症)、手掌和足底皮肤过度角化。

日本曾发生过一起著名的森永奶粉中毒事件,系因奶粉生产中使用含砷盐的工业用磷酸氢二钠作为品质改良剂而引起,致使一万多名婴幼儿中毒,和一百多名婴儿死亡,这是一件震动世界食品工业界的重大事故。

研究证实:砷化合物具有致畸、致癌、致突变作用;流行病学调查表明,无机砷和人类皮肤癌、肺癌的发生有关,国际癌症研究机构(IARC)将砷化合物定为Ⅰ级致癌物。

(八)食品加工中产生的化学危害及其预防

食品在加工过程中也会产生一些化学危害物质,例如N—亚硝基化合物、多环芳烃化合物[苯(a)并芘]、杂环胺、氯丙醇等。

1.N—亚硝基化合物

该化合物是一类具有“氮—氧”结构的有机化合物,包括N—亚硝胺和N—亚硝基酰胺两大类。N—亚硝基化合物中有一些是潜在的致癌物质,主要在加工和干燥过程中由硝酸盐和仲胺反应产生。N—亚硝基化合物的基本结构为:

图示

根据化学结构可将其分为两大类:①亚硝胺,R1与R2为烷基、芳烷基和芳基;②亚硝基酰胺,R1为烷基和芳烷基,R2为酰基。通常所说的亚硝胺是这两类的总称。

2.氯丙醇

氯丙醇是一类公认的食品污染物,其中的3-氯-1,2-丙二醇可以引起某些实验动物肿瘤,并造成肾脏和生殖系统损伤。

它产生于利用浓盐酸水解植物蛋白的加工过程中,盐酸与植物蛋白中的残留脂肪作用生成氯丙醇。食品工业中利用这种富含氨基酸的酸水解植物蛋白液作为一种增鲜剂,添加到酱油、蚝油等调味汁及固体汤料等复合固体调味品中以增加其鲜度,从而造成对食品的污染。目前,美国、日本等国已明确指出“氯丙醇四种异构体对人体可产生不同程度致癌性”。1999年,欧盟曾三次对从中国进口的酱油抽样检查,发现三氯丙醇严重超标,为此欧盟派代表团来华考察,如果中国酱油中氯丙醇继续超标,欧盟将限制中国酱油出口到欧洲市场。我国出入境检验检疫局曾抽查六省(市)市场销售的93种品牌的酱油,经检测,氯丙醇含量按“欧盟标准”考核,不合格率达84%;按我国行业标准(SB 10338—2000)考核,不合格率达41%。因此,氯丙醇超标已成为中国酱油生产企业亟须解决的问题之一。

3.苯并(a)芘

苯并(a)芘是多环芳烃化合物中最重要致癌物质。苯并(a)芘在自然环境中分布较广,有机物质在土壤中分解或经过微生物的作用,可以形成苯并(a)芘;有的作物可以自己合成,所以食物中普遍含有苯并(a)芘。但在正常情况下,食品中的苯并(a)芘含量甚微,有些食品中苯并(a)芘含量较高,主要是环境污染所致,尤其工业废水和烟尘的污染可使食品中苯并(a)芘含量明显增加。在某些食品加工过程中也会产生苯并(a)芘。

烘烤或油炸是常用的食品加工方法,有许多食品,如面包、饼干、糕点、大饼、烤肉、烤鸭等都是采用烘烤的方法制作。一般烘烤食品常用的燃料有煤、木炭、焦炭、煤气等。烤制时食品与燃料产物直接接触,除烟尘中的苯并(a)芘可使食品遭受污染外,由于烘烤时温度较高,有机物质受热分解,经环化、聚合而形成苯并(a)芘,使食品中苯并(a)芘含量增加。烘烤对食品的污染程度,往往与烘烤温度、燃料种类以及烘烤时间长短有关,一般烘烤食品的温度约400℃左右,在正常情况下,烘烤对食品的污染并不严重;当食物被烤焦或炭化时,苯并(a)芘含量显著升高。烘烤动物性食品,在烤制过程中滴下来的油中苯并(a)芘含量比产品中含量高10~70倍。有时为迅速降低粮食中的水分,往往采用烘烤的方法进行处理,直接烘干,也可使粮食的苯并(a)芘含量增加。

油脂经多次反复加热,可促使脂肪氧化分解而产生苯并(a)芘,如炸油条的油,由于反复循环使用,经测定苯并(a)芘含量比一般植物油高,油条中含量有的高达11μg/kg。

4.杂环胺类化合物

杂环胺是一类具有致突变性的化学物质,目前共分离出20多种,均属于氨基咪唑氮杂芳烃和氨基咔啉。早期的细菌致突变实验发现,几乎所有经高温烹调的肉类食品都有致突变性,而不含蛋白质的食品致突变性很低或完全没有致突变性。现证实,食品在高温(100~300℃)条件下,形成杂环胺的主要前体物是肌肉组织中的氨基酸和肌酸或肌酐。鱼类和肉类是食品中杂环胺的主要来源,烹调方式、烹调时间、烹调温度和食物成分都会影响杂环胺生成的数量。

在哺乳类细胞测试系统中,杂环胺具有显著的遗传毒性作用,表现为诱发基因突变、染色体畸变、姐妹染色单体交换、DNA链断裂和程序外DNA合成等。所有的杂环胺都是致突变物或致癌物。杂环胺需经体内代谢活化后才具有致突变和致癌性,致癌的主要靶器官是肝脏,还可诱发其他多种部位的肿瘤。

5.丙烯酰胺

研究表明,淀粉含量较高的食品,如马铃薯、饼干、面包和麦片等,在经过煎、炸、烘等高温(120℃)处理后,容易产生一种致癌性物质——丙烯酰胺,且随着温度的升高,其含量也随之增高。丙烯酰胺是人体的可能致癌物。流行病学观察表明,长期低剂量接触丙烯酰胺会出现嗜睡、情绪和记忆改变、幻觉和震颤等症状。油条在油炸温度160~200℃、油炸时间3~5min时,油条可取得最佳感官特征,同时也是丙烯酰胺产生最多的时段;1000g炸薯条丙烯酰胺含量约为400μg,而世界卫生组织(WHO)提示每个成年人每天摄入的丙烯酰胺量不应超过1μg。

6.预防措施

预防食品加工过程中产生化学危害的主要措施包括:改进生产工艺,规范操作过程,减少危害物的生成。例如,烘烤食品时选用发烟少的燃料,煤气、木炭比木材、煤炭、锯末等燃料发烟量少,最好用电热烘烤食品可大大减少苯并(a)芘的污染。用发烟燃料烘烤时,不要使食品与燃烧产物接触。据报道,炉子上装有烟熏洗净装置,食品中苯并(a)芘含量可以减少70%左右。在烘烤食品时掌握好炉温和时间,防止烤焦和炭化。

(九)食品容器、食品用工具、设备和包装材料的化学危害及其预防

1.概念及其食品安全意义

食品容器、包装材料是指包装、盛放食品用的纸、竹、金属、搪瓷、塑料、橡胶、天然纤维、化学纤维、玻璃等制品和接触食品的涂料。食品用工具、设备是指食品在生产经营过程中接触食品的机械、管道、传送带、容器、用具、餐具等。按照食品容器、包装材料和食品用工具、设备的材质,可以分为高分子材料、金属、纸、陶瓷器、竹木、玻璃、纤维以及复合材料。塑料又可分为热塑性和热固性两大类。橡胶按基料来源分为天然橡胶和合成橡胶。涂料按其成膜条件分为高温成膜涂料和常温成膜涂料;按材质分为环氧树脂涂料、有机氟涂料、有机硅涂料、过氯乙烯涂料、漆酚涂料、石蜡涂料等。金属有铁、铝、铜、不锈钢、铝合金等。

食品容器、包装材料和食品用工具、设备对食品的卫生安全有着重要意义。良好的食品容器、包装材料不仅起到美化食品、促进食欲的作用,而且还可以保护食品、保证食品的卫生、延长食品货架寿命,有利于食品的运输、储存、销售。食品用工具、设备为食品生产加工实现机械化、自动化创造了必要的条件,促进了食品工业的发展。但是,食品容器、包装材料和食品用工具、设备对食品安全也会产生消极作用。食品容器、包装材料和食品用工具、设备虽不直接添加到食品中,但是通过生产加工、输送、包装和盛放过程与食品接触。食品是一种良好的溶剂,在接触过程中食品容器、包装材料和食品用工具、设备中的某些有害物质会向食品迁移,造成食品的污染。国内外都曾有过关于食品容器、包装材料和食品用工具、设备污染食品而造成的食物中毒和食源性疾患的报道。所以,国际上把食品容器、包装材料称之为间接食品添加剂,列入食品卫生安全监管范围之内。

2.相关食品用材料的危害及其预防措施

食品容器、食品用工具、设备、包装材料在食品加工、运输、销售及使用过程中占有相当重要的地位,因使用不当而造成的对食品的污染屡有发生。如果生产加工设备和食品用工具的材料中存在有毒有害物质,并通过与食品的直接接触而转移到食品中,将对消费者造成危害。

(1)塑料制品及其危害性

关于塑料制品的安全性应该注意以下几个问题:塑料本身的毒性;助剂的毒性;未聚合物及裂解产物的毒性;接触食品后有害物质向食品中迁移等问题。针对这几个问题,以下主要说明聚苯乙烯、聚氯乙烯中的有关化学危害。

①聚苯乙烯。聚苯乙烯(PS)是以石油为原料制成乙苯,乙苯脱氢精馏得苯乙烯,再由苯乙烯聚合而成。其为无色透明固体,相对密度为1.10,mp240℃,耐水耐酸碱,用聚苯乙烯做成的薄膜、薄板用于食品包装,有类似玻璃光泽、容易染色加工等优点。但其耐热性较差,在沸水中易变形、破碎。聚苯乙烯在兔或大鼠体内氧化成苯甲酸,在体内代谢后以葡萄糖醛酸的形式排出体外。聚苯乙烯与聚乙烯、聚丙烯不同。聚苯乙烯还含有苯乙烯及挥发性成分,包括乙苯和异丙苯、甲苯等,这些成分分子量小,有一定毒性。当使用含苯乙烯单体5020mg/kg的聚苯乙烯贮藏发酵乳和乳酸菌饮料时,经一定时间在发酵乳和乳酸菌饮料中可测得苯乙烯单体。

②聚氯乙烯。聚氯乙烯(PVC)在汞的催化下,由氯乙烯单体聚合而成,聚合过程中的副产物为二氯乙烷。聚氯乙烯树脂本身无毒,但是所含氯乙烯单体、残留的催化剂及二氯乙烷有一定毒性。尤其是氯乙烯单体,可以转移到酒、醋、食用油等食品中,进入人体后与DNA结合致肝血管肉瘤,并可产生毒性。主要表现在神经系统、骨骼和肝脏,是一种致癌物。

(2)橡胶制品及其危害性

橡胶分天然橡胶和合成橡胶。天然橡胶是橡胶树上流出的乳胶,经过凝固、干燥等工序加工而成的弹性固体。橡胶是一种以异戊二烯为主要成分的不饱和状态的天然高分子化合物,含烃量达90%以上,含有少量蛋白质、脂肪酸、糖分及灰分等。由于加工方法不同,种类很多。天然橡胶因不受消化酶分解和细菌分解,也不被人体吸收,所以一般无毒,但由于加工中往往需要添加多种添加剂,可能带来一定的有毒物质,必须加以防范。

橡胶加工中使用的添加剂种类繁多,常用的有以下几种:①促进剂。促进橡胶硫化作用,提高硬度及耐热性等。无机促进剂有氧化锌、氧化镁、氧化钙等,除含铅的促进剂外,少量使用尚较安全。有机促进剂有醛胺类乌洛托品(促进剂)能产生甲醛,对肝脏有毒性,不能使用;硫脲类亚乙基硫脲(NA-22),有致癌性(美国禁用),2-巯基苯并噻唑(M)含有异硫氰苯。秋兰姆类(thiuram或thiram),如二硫化四甲基秋兰姆类与锌结合可能对人体有害。②防老剂。促进橡胶耐热、防酸、耐臭氧、耐曲折等,在食品中主要使用的有酚类和芳香胺类。芳香胺类衍生物有明显毒性,如苯基β-萘胺中含1~20mg/kgβ-萘胺能引起膀胱癌,禁用。N,N1-二苯基对苯二胺在人体内可转化为β-苯胺。③填充剂。填充剂多用炭黑,常含有苯并(a)芘。炭黑提取物有明显致突变作用,有些国家规定先除去苯并(a)芘后才能应用。炭黑中苯并(a)芘含量,法国规定<0.01%,德国规定<0.15%。所以,在使用橡胶制品时必须考虑如何防止有毒物质的迁移。

(3)食品包装用纸及其危害性

过去食品包装普遍使用纸张,现有相当一部分食品采用塑料薄膜包装。但仍有一部分是采用纸张包装,尤其是零售环节。洁白的纸不一定是安全和卫生的。因为生产纸张的原料如稻草、麦秆、甘蔗渣等中往往含有有毒有害物质,如果在制造纸张时掺入一定比例的回收纸,那么虽经脱色能除去油墨和颜料的颜色,但是铅、镉、多氯联苯等有毒物质仍留在纸浆中。此外,为了防止循环水中微生物作用,企业会在其中添加杀菌剂和防霉剂;为了增加纸张洁白度,往往添加荧光增白剂。只要这些添加物残留在纸张中,就不能作为食品包装用纸。食品包装用纸应符合相应卫生要求,纸张应光滑,耐折叠,无异味异臭,无荧光现象;印刷油墨牢固,不脱落并印在包装纸正面,印在反面时应在油墨处涂塑;做好运输、储存的清洁卫生和保洁工作,防止有害物污染。

(4)其他包装材料和容器及其危害性

①食品复合包装材料。复合材料有纸张—塑料复合、塑料—铝箔—塑料复合,有的为了增加强度,与尼龙复合。复合材料具有耐水性好、不透气、耐热、避光等优点,可用于高温消毒,采用复合材料包装的食品可明显提高货架寿命。使用这类材料最突出的安全问题是黏合剂。目前黏合的方式有两种,一种是采用改性聚丙烯直接复合,不存在黏合剂影响食品安全问题;另外一种是采用黏合剂。多数厂家采用聚氨酯黏合剂,该黏合剂中含有甲苯二异氰酸酯(TDI),遇水,尤其是在酸性情况下,容易水解生成甲苯二胺(TDA),为一种致癌物,应注意其向食品中迁移的问题。

②陶瓷食品容器。陶瓷器以黏土为主要原料,加入长石、石英等原料,经过配料、细碎、除铁、炼泥、成形、干燥、上釉等工序,经高温烧结而成,由于烧结温度不同,又分为陶器、瓷器。一般陶器、瓷器本身没有毒性,其卫生安全问题主要是釉彩问题,有的企业在釉彩中加铅盐以降低烧釉的温度;另一个问题是彩色,一般经得起高温烧结的彩色,多为金属颜料,如硫化镉、三氧化铅、氧化铬、硝酸锰等。在一定条件下,这些有害物质会迁移出来。所以,对陶器、瓷器的要求是:容器内壁应光滑,上釉均匀,花饰无脱落现象;浸泡后铅、镉等有害物溶出量符合规定;接触食品部位不应有花饰。

③玻璃制品。玻璃是以二氧化硅为主要原料,加入辅料熔制而成。二氧化硅的毒性很小,因此玻璃制品本身没有毒性。但加入的辅料有的毒性很大,如红丹粉、三氧化二砷,尤其是高档玻璃器皿,如高脚杯,其中加铅量占玻璃的30%以上,铅、砷的毒性较大,因此构成了玻璃器皿突出的卫生安全问题。玻璃制品有不少贴花,或把颜料混入原料中制成彩色玻璃,使用不当也会使有害物质向食品中迁移。

④搪瓷食具容器。搪瓷是以铁片作为坯料,搪釉后经800~900℃的高温烧结制成。搪瓷可认为是无毒的,问题主要是来自釉料。搪瓷的釉料配方复杂,为降低釉药的熔融温度,往往添加硼砂、氧化铝等。搪瓷制品采用的颜料多为金属盐类,如白色的用氧化钛、氧化锌、氧化砷、氯化锡和硫化镉等。与食品接触后,这些有害成分可向食品中迁移,造成污染。因此,对原料应选择无毒和低毒的品种,尽量少用或不用铅、铬、镉等有毒金属的氧化物。搪瓷容器内壁应表面光滑,涂釉均匀,无缺口、裂口、脱瓷、孔泡等异常现象。

⑤金属食具容器。金属食具容器包括铁、铝、不锈钢制品。影响其安全性的主要问题是:原材料的选择以及有害金属溶出情况。由于铁易生锈,不宜长期存放食品,镀锌铁皮接触食品后,锌可迁移到食品中,引起锌中毒,所以不能用镀锌铁皮制作食具和容器。

(5)预防措施

预防食品容器、加工设备和包装材料中化学危害的主要措施就是把好生产这些容器、加工设备和包装材料的原料关,不用或尽量少用有毒有害物质;此外,还须注意正确的使用方法,防止其中的化学危害迁移到食品中。

(十)放射性污染造成的危害及其预防

1.食品中的放射性污染

食品中放射性污染的危害属于有害物质对人体的慢性长期的作用。环境中的放射性核素可以通过消化道、呼吸道、皮肤三种途径进入人体。一般情况下,放射性物质能够通过生物循环,主要通过食物链经消化道进入人体,食物占94%~95%,饮水占4%~5%,呼吸道次之,经皮肤的可能性极小。

食物中的放射性物质来自天然放射性物质和人工放射性物质。天然放射性物质在自然界中分布很广,它存在于矿石、土壤、天然水、大气及动植物的所有组织中。研究最多的辐射α射线的核素有U、Th、Ra、Rn(属Th系),以及辐射β射线的核素有40K、14C和3H。由于放射性核素与其稳定性核素都具有相同的化学性质,都可参与周围环境与生物体间的转移、吸收过程,所以均可通过土壤转移到植物而进入生物圈,成为动植物组织成分之一,因此在任何动植物组织中,都有放射性核素。并且由于它的化学性质对某些组织有亲和性而蓄积在动植物机体组织内,可能使得该放射性核素的含量显著超过周围环境的含量。

从放射性含量来看,动植物组织中含有的天然放射性核素主要是40K,其他天然放射性核素含量均很低,因226Ra的毒理学意义较大,故相比之下,与人体关系较密切的是40K、226Ra。人工放射性物质来自核试验、核工业和核动力、放射性核素的应用等人类活动。由于核试验大部分放射性沉降于地面,放射性在应用过程中“三废”(废气、废物、废水)的排放,因而导致土壤和水源的污染,而这些放射性物质通过水及土壤污染农作物、水产品、饲料和牧草,经过生物圈进入食品,最终进入人体。

2.预防和控制措施

除核试验外,在生产和使用各种放射性物质过程中,由于废物的排放或意外事故发生时均可造成对食品的污染。因此,平时须防止环境污染,加强检测,凡产生放射性废物的单位应严格执行国家颁布的有关规定,防止对食品造成污染。食品加工厂和食品仓库应建立在放射性工作单位的防护监测区外,在生产过程中应严防放射性物质污染食品。交通运输部门应加强食品运输管理,严禁食品与放射性物质同仓库同车厢(舱)贮运,运输放射性物质的车辆、船舶清洗后经检查合格方可运输食品。各有关部门要对进出口食品进行放射性物质的检验。在核试验进行期间或发生放射性事故使局部地区遭到严重污染时,该地区蔬菜、茶叶等(表面吸附量大)不宜及时采摘,或采用贮存方法让其自然衰变;急于食用时须反复洗涤;污染区的奶牛应立即从污染牧区迁出,或用没有污染的饲料喂养。

目前,很多国家对放射性污染指标采取危害“尽可能小”的原则,并制定了具体规定。我国制定的食品中放射性物质限制量和食品放射卫生管理办法,都是控制食品被放射性物质污染的重要措施,保障了人们免受放射性危害。

三、食品生产加工过程中的安全管理

(一)食品生产加工过程中的污染控制

食品生产加工包括从原料到成品的整个过程。事实表明,食品卫生安全问题主要是产生在食品生产加工过程中,如何把很多卫生安全问题解决在食品出厂之前,这就要求食品生产加工企业必须使整个生产加工过程处在良好运行状态。即从认真贯彻执行GMP着手,根据不同食品的特点,运用HACCP(hazard analysis and critical control point,危害分析及关键控制点)体系,加强对食品污染物的控制,持续改进食品生产加工的安全管理工作。

1.热解产物

食品加工的温度过高或方法不当(一般当食品加热到190℃以上,即主要通过煎、烤、油炸等方式)时,会产生一些对人体有害的物质:(https://www.daowen.com)

(1)氨基酸变性 蛋白质中的谷氨酸、色氨酸等在190℃以上可产生热解物,如杂环胺类化合物(Trp-PTrp-P-2、Gu-P-1、Gu-P-2),对黏膜有强烈的刺激作用和具有诱变性。

(2)油脂高度氧化 高温使油脂中的甘油变成丙烯醛而使油脂冒烟;高温还会使油脂发生或促进自身氧化而产生过氧化物和低分子分解产物以及高温油脂产生的二聚体、三聚体、羧基、环氧基及其他有害物质等,这些物质除能使油脂颜色变深黏度上升外,对人体都有不同程度的急慢性毒性。

(3)杂环胺类化合物 杂环胺(heterocyclic amines)是在烹调蛋白性食物时从蛋白质及氨基酸的热解产物中分离出来的一类具有致突变性和致癌性的化学物质。相关内容详见“p20 4.杂环胺类化合物”。一般来讲,食物直接与明火接触或与灼热的金属表面接触烹调(如火烤、煎、炸)时容易产生杂环胺类化合物。

通过改进食品加工工艺和条件,是减少食品加工中形成有毒有害化学物质的可能途径。如防止亚硝胺污染食品的措施主要是改进食品加工方法——不用燃料木材熏制,在加工腌制肉或鱼类食品时,最好不用或少用硝酸盐。

2.苯并(a)芘的污染控制

苯并(a)芘[B(a)P]是一种由五个苯环构成的多环芳烃,主要产生于各种有机物如煤、柴油、汽油、原油及香烟的不完全燃烧。食品在烟熏、烧烤或烘焦等制作过程中产生的苯并(a)芘,主要是由于食品中的脂肪在高温条件下发生热聚而成以及燃料未完全燃烧产生的B(a)P直接接触食品而造成污染。

防止B(a)P污染主要措施是在食品加工过程中油温不要超过170℃,可选用电炉和间接热烘熏食品,不要使食品与炭火直接接触;同时要避免机油对食品的污染,包装材料使用的石蜡油,应先除去石蜡油中的多环芳烃族化合物;严格执行食品中苯并(a)芘限量标准如烧烤猪(鸭、鹅、鸡)肉、叉烧、羊肉串、火腿、板鸭、烟熏鱼、熏猪肉(肚子、小肚)、熏鸡、熏马肉、熏牛肉、熏红肠、香肠等食品中苯并(a)芘的含量均不得超过5μg/kg。

3.N—亚硝基化合物的污染控制

N—亚硝基化合物的前体主要是亚硝酸盐、氮氧化物、胺和其他含氮物质,这些前体在适宜条件下可形成亚硝胺或亚硝基酰胺。不同种类的N—亚硝基化合物在毒性上相差很大,其急性毒性主要是造成肝脏的损害;慢性毒性主要为致癌性。

食品污染的主要途径为:①腌制菜时使用的粗制盐中含有硝酸盐,可被细菌还原成亚硝酸盐,同时蛋白质可分解为各种胺类,而合成亚硝胺。②使用食品添加剂亚硝酸盐或硝酸盐直接加入鱼、肉中作为发色剂,在适当条件下,均可形成亚硝胺。

防治措施主要是改进食品加工方法。如不用燃料木材熏制。在加工腌制肉或鱼类食品时,最好不用或少用硝酸盐,一定要用时在成品中的亚硝酸盐残留量不得超过70mg/kg。我国规定了香肠、火腿、腊肉、熏肉等肉制品(GB 9677)和啤酒(GB 2758)中的N—亚硝胺均不得超过3μg/kg。

4.铅、砷等有害物质的污染

造成食品铅、砷等有害金属污染的途径主要有:①使用工业级添加剂;②加工所用的金属机械、容器、管道等设备中所含金属毒物的迁移;③使用不符合卫生要求的包装材料中有害物质的溶出和迁移;④不合理使用化学洗消剂等。

5.微生物、病毒等生物性污染

在食品加工中的生物性污染的主要途径是:①生熟不分;②不洁的容器;③从业人员不洁的手;④从业人员为带菌(病毒)者;⑤空气中尘埃;⑥未经消毒或消毒不彻底的设备;⑦未消毒或未彻底消毒的包装材料;⑧地面及其他不洁物品。

(二)生产工艺安全管理

1.原材料

生产食品的原材料指原料及包装材料。原料指成品可食部分构成的材料,包括:①主原料指构成食品的主要材料;②配料指主原料和食品添加剂以外的构成食品的次要材料;③食品添加剂指食品在制造、加工、调配、包装、运送、贮存等过程中,用以着色、调味、防腐、漂白、乳化、增加香味、稳定品质、促进发酵、增加稠度(甚至凝固)、增加营养、防止氧化或其他用途而添加或接触于食品的物质。包装材料包括:①内包装材料,指与食品直接接触的食品容器如瓶、罐、盒、袋等及直接包裹或覆盖食品的包装材料,如箔、膜、纸、蜡纸等,其材质应符合安全管理规定;②外包装材料指未与食品直接接触的包装材料,包括纸箱、捆包材料等。

原材料是食品生产最主要的物质基础。食品的质量,在很大程度上取决于所用原材料的质量。食品加工的主要原料为农产品(面粉、水果、蔬菜)、水产品(鱼贝类)和畜产品(食肉、蛋品、生乳),辅助原料有香辛料、调味料、食品添加剂等。这些原材料绝大多数是用动植物体生产出来的,其在种植/饲养、收获、运输、贮存等过程中都有可能受到环境及意外的微生物和寄生虫的污染,如畜肉在畜舍、水果在果园、蔬菜在田地、鱼贝类在海(淡)水中受到的一次污染。在收获、解体、保管等操作过程中,还有可能使原来动、植物体内所附着的微生物和寄生虫扩大污染。因此,食品原材料安全是一个不容忽视的问题。

2.工艺技术

食品生产过程包括从原料到成品的整个过程。食品原料经过各种形式的加工工艺,如冷冻、热处理、脱水、发酵、煎炸、膨化、烘烤、盐渍、罐藏等处理,成品经过包装贮存。由于生产过程环节多,污染的可能性大,这就要求整个生产过程应处在良好的运行状态,即从制定合理的工艺流程着手,根据不同食品的特点,建立严格的生产工艺和卫生安全管理制度,避免食品在加工过程中受到污染。

在实际生产过程中应针对上述几种情况,采取科学、合理的工艺技术参数(如温度、时间、pH等)和工艺流程,防止污染物产生,同时还要注意消除生物性危害。

(1)温度和时间 控制食品的安全,最主要的是控制食品中微生物的生长和繁殖。因此,首先需要了解微生物生长繁殖的6个必要条件:food(食物);acid(酸度);temperature(温度);time(时间);oxygen(氧气),moisture(湿度)。每一个英文单词的第一个字母连起来,即FATTOM。但是由于食物的复杂性,很多食品中的营养成分、酸度、含氧量、湿度很难改变,要控制微生物生长的环境,必须控制温度(temperature)和时间(time)。加热是杀死微生物最有效,也是最安全的方式。为了确保加热效果,应当对食物加热后的中心温度进行测量并记录。对于不同的原材料,根据其受污染的程度和所带菌相的不同,应加热到各自的安全核心温度。如禽、蛋类食品由于受污染程度普遍严重,且易受沙门氏菌污染,加热后其核心温度不能低于72℃。使用针式温度计检测食品的核心温度时,应注意对温度探针进行消毒。

由于微生物在危险温度带(5~63℃)中会快速的生长和繁殖,因此,热食在加热后要尽快地通过危险温度带。经过热处理后的食品温度要在65℃以上,并及时将其推入速冷库,在4h之内使其温度降至10℃以下,然后进行冷藏,2h之内必须保证食品的中心温度在0~5℃。有以下几点注意事项:①经过热处理的食品,必须达到安全温度71~82℃,制成品中心温度达到71℃以上。②烹调加工的生肉、生禽等,个体质量最大不超过3kg,以确保食品中心充分加热。③热处理后的食品如需降温,应快速制冷,迅速通过危险温度带(5~63℃),避免微生物大量生长繁殖。另一方面,在生产油炸类食品时,需要控制煎炸时温度和时间的上限,以保证油炸过程中不形成或尽量少形成有毒有害化学物,如防止B[a]P[苯并(a)芘]污染的主要措施是在食品加工过程中油温不要超过170℃。

(2)pH 微生物的生长有一定的最佳pH范围,在此范围之外微生物不能生长或生长缓慢,故调节pH也可以影响微生物的生长速率。同时,pH的变化也会对其他的杀菌流程效果产生一定的影响。如热杀菌,研究表明,许多高耐热性的微生物,在中性时的耐热性最强,随着pH偏离中性的程度越大,耐热性越低,也就意味着死亡率越大。

3.成品贮存和运输安全

(1)成品贮存和运输管理 成品的贮存、运输是保证食品卫生安全的重要环节。生产出来的食品要经贮存、运输后送到经营部门,贮存过程不仅具有中转的作用,而且还起着检查产品稳定性的作用。食品的运输是联系生产者和经营者(消费者)之间的桥梁。《中华人民共和国食品安全法》第三十三条第六款规定“贮存、运输和装卸食品的容器、工具和设备应当安全、无害,保持清洁,防止食品污染并符合保证食品安全所需的温度等特殊要求,不得将食品与有毒、有害物品一同运输”。

(2)贮存的管理要求 根据食品贮存所需温度的高低,可将仓库分为常温库、冷藏库和高温库。涉及食品贮存的卫生要求主要有两项内容。

一是仓库的基本要求。关于仓库的基本卫生要求包括:①远离污染源。周围25m内没有污染源,包括垃圾场、厕所、猪圈以及粉尘、有害气体和其他扩散性污染源,不得有苍蝇等昆虫大量滋生的潜在污染源。②仓库的容量应与生产规模、产品数量相适应,冷饮、糕点食品应存放在仓库中,经微生物检验合格后方可出厂,罐头食品灭菌后需在仓库存放一周观察有无胖听现象。因此,仓库容量应明显大于产品的班产量,以确保容纳产品和堆放有序。③仓库的门窗配备防蝇、防尘、防鼠设施,保持仓库内无蝇、无鼠、无有害昆虫,发现鼠害应及时采取灭鼠措施。保持库外的环境卫生,清除苍蝇滋生地。④保持阴凉干燥,减少温度波动,装有遮光窗帘,避免阳光直接射入。⑤尽量保持低湿,防止食品受潮或霉变。⑥应辟设单间或隔离室。⑦贮存成品油脂的容器,内壁涂料应符合卫生要求,定期清理或清洗,如发现油垢、水垢、异味,必须经认真清洗消毒,水冲干净后才能灌油。

二是食品存放的基本要求。食品存放的要求是:①贮存各类食品成品应与原料、半成品分库存放。②对入库食品要做好验收工作,并有记录,保证变质食品不入库。定期对库存食品进行安全质量检验,发现问题及时处理。③各类食品应标志明显,分类存放。干燥食品与含水量高的食品要分开堆放,糖果、糕点应存放在严禁防潮设施的库房内,以防吸湿发生融化、霉变;有异味的食品与易于吸附气味的食品应分别堆放,以免相互串味;对库内卫生安全质量存在问题的食品与正常食品,以及短期存放与较长时间存放的食品也应做到分别堆放。④堆放食品应做到隔墙、离地。堆垛之间保持一定的距离,不能过分密集,以利于通风换气和检查。如使用托板,要做到一只托板仅放一个批次的产品。⑤对库存食品做到先进先出,尽量缩短贮存期。⑥需冷藏贮存的食品应分架堆放。一般冷藏食品不宜储存过长时间。如需长期冷藏,温度应保持在-18℃以下。贮存冷饮等食品应专库存放。⑦严禁在存放食品的仓库内堆放农药、化肥和其他有毒物品,以防污染食品,引起中毒。

(三)生产加工环境卫生管理

不同的目的要求不同的环境。对于食品生产过程而言,生产环境的管理包括两个重要区域,即外环境和内环境的卫生。首先,外环境应该与对内环境有卫生或洁净度的规范化厂房相适应,这是因为外环境可能影响内环境的卫生质量;其次,内环境对食品的安全和卫生有直接的影响,为了充分保证食品的安全与卫生,必须尽量避免或减少食品在生产过程的各环节中被污染。食品加工所要求的卫生环境是与食品生产相关的空气、水、地面、生产车间、设备、空气处理系统、生产介质和人员。

1.不同生产区域的要求

不同的要求意味着不同的等级。一般说来,食品生产企业的厂房指用于食品加工、包装、贮存等或与其有关作业的全部或部分建筑或设施。食品生产的加工场所包括:①原材料处理场,是从事原材料整理、准备、解冻、选别、清洗、修整、分切、剥皮、丢壳、丢内脏、杀青(茶叶制作等常用工艺)以及撒盐等处理作业的场所。②加工调理场所,指从事切割、磨碎、混合、调配、整形、成型、烹调及成分萃取、改进食品特性或保存性(如提油、淀粉分离、乳化、凝固或发酵、杀菌、冷冻或干燥等)等处理作业的场所。③包装室,是从事成品包装的场所,包括内包装室及外包装室。内包装室指进行与产品内容物直接接触的内包装作业的场所;外包装室指从事不与产品内容物直接接触的外包装作业的场所。与包装室相关的场所通常有内包装材料准备室和缓冲室。内包装材料准备室不必经任何清洗消毒程序即可直接使用里面的内包装材料进行拆除外包装或成形等的作业场所;缓冲室指原材料或半成品未经过正常制造流程而直接进入管制作业区时,为避免管制作业区直接与外界相通,于入口处设置的缓冲场所。

2.食品生产各区域的清洁度

根据食品生产各个环节对卫生的要求,可以将生产区域分成管制作业区、一般作业区和非食品处理区。表1-2-2总结了食品生产各区域及其清洁度区分。

表1-2-2 食品生产各区域的清洁度区分

图示

注:①原则上根据工艺过程排列,如果有法规规定,则应以法规为准。②内包装容器洗涤场出口处应设置于管制作业区。③办公室不得设置于管制作业区内(但生产管理与品管场所不在此限,并且应该有适当的管制措施)。

这些对清洁度要求不同的区域之间,必须进行有效隔离。表1-2-2总结了食品生产各区域及其清洁度区分。

美国航空航天局(NASA)曾提出了各类食品工厂中主要操作工段的清洁度要求(表1-2-3)。食品生产企业可以这些数值作为标准,针对各类食品加工状况采取相应的措施和对策来净化空气。

表1-2-3 食品工厂的清洁度

图示

续表1-2-3

图示

(四)生产人员卫生管理要求

1.保持生产人员卫生的重要性

人是食品生产中引起产品污染的最大污染源之一。人的自然活动,每分钟能产生千百万粒大于0.3μm的粒子。人体散发出的热量可形成一股热流,这股热流便于微小粒子的扩散。粒子的大部分是皮屑,其大小为10~300μm。在24h内人体能剥落5~15g粒子,详见表1-2-4和表1-2-5。

表1-2-4 人体所带的细菌和皮屑数

图示

表1-2-5 人体所散发的粒子数

图示

由于人体带有微生物,因此,在食品生产的各个阶段,都可能发生由人造成食品污染的危险。有的通过未消毒的手直接接触食品使其污染;有的则经其他途径的接触而引起食品的污染。皮肤上各种不同部位的微生物可以从每平方厘米几个到几百万个不等。微生物最多的部位是头、胯、腋窝、膝盖、手和脚。存在于人体有关部位的“常居菌群”有“皮肤常居菌群”“口腔常居菌群”“肠道常居菌群”等。皮肤常居菌群为革兰氏阳性球菌,如葡萄球菌等。皮肤常居菌群通常是由汗和其他排泄物将其传递到皮肤表面,然后在穿衣服时散发到周围环境中的。

人的活动会影响生产环境。人的移动会产生气流甚至湍流,这会引起尘埃的飞扬,减慢粒子的沉淀。人的机体也会给微生物的生长繁殖创造一个良好的环境。人的体表、鼻孔、喉咙、口腔以及肠道中生长着各类微生物,见表1-2-6。

表1-2-6 人体各部位的微生物

图示

其他种类的微生物可由鼻子、嘴巴以及肠道排泄物接触了附近的环境而使微生物传到人体皮肤上。这些微生物的种类和数量取决于人员卫生状况以及周围环境中微生物菌群的占有量。人的肠道常居菌群有着多种微生物,这些微生物会引起食品污染。大部分肠道常居菌群为革兰氏阴性菌。例如,大肠埃希菌、变形杆菌和乳酸杆菌。如上所述,所有的人,由于我们的呼吸、头发、皮肤等,使得我们不断地向周围环境散发污染。通常,这样的污染对于人们的日常生活来说是无害的,但对于管理状态下生产的食品却是不能容许的,甚至有可能还是致命的。要防止这种危险,食品生产人员的身体健康状况一定要符合卫生要求。

2.个人健康管理

食品企业的生产人员,尤其是与食品直接接触的人员,其健康状况如何,将直接或间接地威胁食品质量。为此,有必要采取一定的措施以保证他们的身体状况维持在一定的水平。这主要从三方面予以控制:①入场前的体格检查;②定期的健康检查;③生病或皮肤表面有暴露伤口时的报告与处理。食品企业的职员应该建立个人健康档案,并按一定的分类方法保存在安全场所。食品企业的所有职工均应定期进行体格检查,检查的频率和项目要根据所从事的工作确定。为了便于管理,企业要制定书面的职工体格检查规程。人体的健康状况是动态变化的,任何人甚至是非常健康的人员,也完全有可能暂时性地患某种疾病。为了防止有传染病或健康带菌者参与食品生产,或者是体表有伤口的人员从事原材料、中间体或散装成品的直接处理工作,食品企业的所有人员均有义务及时向直接负责人报告自己的身体变化情况。

(1)手的卫生

手是人们工作的最重要器官。只要触摸被污染的物体,微生物就会沾到手上,并随手传播到下一个接触的物体上去。手的表面创伤是微生物繁殖的良好场所,因而手表有伤口时不允许与产品直接接触。不要使用指甲油,也不能戴戒指和其他装饰品,因为它们均易积污。假如使用手套,要确认是完好无损的。如果使用的是非一次性使用手套,必须在清洁干燥以后方可再用,而且要注意手套内部的干燥。戴手套前一定要除去戒指,因为手套易被戒指戳破。手极易弄脏,手上的汗毛、油脂和皮屑均可能沾上污垢、细菌和化学品,从而污染我们所接触到的每一件物品。

大多数人都认为自己是会洗手的,但实际上有时看上去干净的手,其实并不真正干净。表1-2-7列出了各种洗手方法除菌效果的比较。无论采取哪种洗手方式,结果均含有细菌。单纯的流水洗手,细菌数并不减少,甚至成为洗手前的120%。还有人认为,用肥皂像往常那样反复洗手,活菌数会越来越多,当洗第三次时,细菌数为洗手前的4倍以上。一般认为这是用肥皂洗手时把细菌从指甲缝和皮肤的凹陷处洗出来的缘故,因此肥皂和流水洗手均不能达到完全清洁状态,最佳洗手方式是适当使用消毒剂,以达到清洁的目的。

美国疾病预防与控制中心指出,洗手和消毒是防止可能导致感染与食品滋生疾病的细菌和病毒的唯一最有效的手段。大约25%的食品污染可归因于不正确的洗手方式,洗手有利于切断经过手的传播路线,减少常见细菌。洗手、消毒的程序、方法应基于标准指南或实验数据。《餐饮业和集体用餐配送单位卫生规范》规定了洗手程序、标准洗手方法和标准手消毒方法(见表1-2-7)。

表1-2-7 洗手效果的比较

图示

续表1-2-7

图示

食品法典委员会(CAC)《食品卫生通则》规定:当个人卫生可能影响到食品安全性时,操作人员通常要洗手。员工在处理被污染的原料后,如果不及时清洗将会污染其他食品;一般情况下,应避免他们再去处理即食食品。

(2)健康状况

被查明或被怀疑患有某种疾病或携带某种病的人员,可能会对食品造成感染,并有可能会通过食品将疾病传染给他人,应禁止他们进入食品加工处理区。《中华人民共和国食品安全法》第三十四条明确规定,食品生产经营者应当建立并执行从业人员健康管理制度。患有痢疾、伤寒、病毒性肝炎等传染病的人员,以及患有活动性肺结核、化脓性或者渗出性皮肤病等有碍食品安全的疾病的人员,不得从事接触直接入口食品的工作。食品生产经营人员每年应当进行健康检查,取得健康证明后方可参加工作。

3.生产人员的卫生要求

关于生产人员的卫生要求主要有以下几点:

(1)保持衣帽整洁 进入车间前,必须穿戴整洁的工作服、帽、靴、鞋等。工作衣(裤)、帽应尽量选白色,能较容易发现污垢,可经常保持清洁。工作服应每天洗净,被污物污染后应立即更换。工作服应盖住外衣。接触直接入口的食品还应戴口罩。头发不得露于帽外,以防头发或头皮屑落入食品中,不在加工场所梳理头发。还应注意不要穿着工作服、鞋进入厕所或离开生产加工场所。在粗加工间等微生物污染场所使用的鞋及橡皮围裙等,不能穿戴进入烹调间。

(2)重视操作卫生 直接与食品原材料、半成品和成品接触的人员不允许戴手表、戒指、手镯、项链和耳环,以免妨碍清洗、消毒,或落入食品中。进入车间前不宜化浓妆、涂抹指甲油、喷洒香水,以免污染食品。上班前不得酗酒,工作时不得吸烟、饮酒、吃零食,不抓头发、擤鼻涕、挖耳、挠腮,不要用勺直接尝味或用手抓食品销售,不接触不清洁物品。操作人员手部受到外伤,不得接触食品或原材料,经过包扎治疗戴上防护手套后,方可参加不直接接触食品的工作。生产车间不得带入或存放个人生活用品,如衣服、食品、烟酒、药品、化妆品等。进入生产加工车间的其他人员(包括参观人员)均应遵守各项规定。

(3)培养良好的卫生习惯 从业人员应养成“四勤”习惯,做到勤洗手和勤剪指甲,勤洗澡和理发,勤洗衣服和被褥,勤换工作服。经常保持个人卫生。努力克服一些不好的习惯,如手拿着物品,无意识地拢头发,接触鼻部和嘴周围,这时各种微生物会污染这些物品,随地吐痰也是不良习惯,痰中含有很多病原微生物,危害更大。从业人员还应养成一天工作结束后,及时冲洗、清扫、消毒工作场所的习惯,以保持清洁的环境,有利于提高产品的质量。

四、清洗、消毒的原理和方法

(一)清洗与消毒的概念

食品企业的清洗与消毒广泛地应用在食品生产经营全过程,对于保证食品的卫生质量起着至关重要的作用,同时亦反映企业卫生意识、精神面貌和整体形象。

食品企业的清洗与消毒是一项综合性卫生措施,包括冲洗、刷擦、抹扫、铲除、通风、过滤等措施,通过物理的、化学的、生物的方法对所有接触食品的加工设备、机械、管道、容器具和生产场所及从业人员的手指除去、杀灭污染的有害微生物和灭活病毒的过程。虽不能将微生物完全清除和杀灭,但可以大大减少其数量,如减少到无害的程度,则具有无害处理的含义,如达到无菌程度,则称为灭菌,即不含有活的细菌,从而减少对食品的污染机会。自然界不论是地面的河流、田野,还是与人们生活紧密相关的起居环境、工作环境都存有微生物。在食品生产、加工、销售环节,富含微生物生长繁殖所需的营养物质,因此微生物数量相对较多。某些致病的微生物对人体健康威胁极大,如沙门氏菌、伤寒沙门氏菌、肝炎病毒等,应该尽可能防止这些微生物和病毒污染食品。一些会引起有机物腐败的微生物污染食品,会引起食品的腐败变质,不仅使卫生安全质量降低,还会使食品丧失食用价值,影响人体健康。因此,防止有害微生物和病毒污染环境、污染食品,保证产品安全卫生,保护人民身体健康,是清洗、消毒的目的。要求做到:

①食品企业在清洗、消毒过程中要防止对食品的污染,因此在实施清洗、消毒措施前,务必对食品及其原材料等采取妥善的保护措施,如遮盖、转移等,防止灰尘、有毒有害物污染食品及其原材料。

②被清洗、消毒的容器具、管道、设备、环境和场所等能达到相关的卫生标准和要求。

③清洗液、消毒液对消毒物体均有不同程度的腐蚀性,在使用过程中要注意使用剂量、使用浓度和接触时间,既要保证消毒效果,又要防止对消毒对象的腐蚀和损伤。

(二)清洗的原理

对食品企业而言,从物体上清除污物的过程统称为清洗。清洗是为了:①除去有利于微生物生长的物质,减少病原体污染食品的机会;②除去可能导致异物污染或可能为有害物提供食物或庇护所的材料;③除去离开生产线的食品原材料,这些原材料可能会变质和/或在后续生产过程中污染产品;④延长设备的使用寿命,并防止其表面损害;⑤为员工提供一个安全和洁净的工作环境;⑥给参观者展现一个良好的形象。

1.清洗原理

清洗体系的关键要素是物体和污物,而完成清洗则需要一种作用力使污物脱离物体,同时还必须在特定的介质中实现这种分离。因此,一个清洗体系包括4个要素,即清洗物体、污物、介质及清洗作用力。清洗过程可以用图1-2-1表示。

图示

图1-2-1 清洗过程的四要素

(1)清洗物体 了解清洗物体的性质,特别是其表面物理、化学性质对清洗方法的选择十分重要。食品企业清洗的物体,不外乎人、机、料、法、环、测6要素,涉及的主要是人的手和皮肤、衣物、金属材料、玻璃、塑料、陶瓷和地砖。

(2)污物 污物是处于不适当位置的物质,通常由污垢、灰尘、有机物质组成。食品经营和加工设施中有时可以引入有机物。例如,切割板上的脂肪沉积物、移动传送带上的润滑油沉积物以及沉积在加工设备上的其他有机物。

灰尘是细、干而成粉末的土或其他物质的粉粒,被化为微细部分的某物质的细粉末。一般堆积的灰尘可以通过物理清洗方法去除,而食品厂中的灰尘由于沾染了有机物成为油污,故可归结为有机油污,应采用有机油污的处理方法进行。(主要清洗物体的性质见表1-2-8)根据污垢的化学组成可以将其分为无机污垢和有机污垢。无机污垢主要是矿物盐、金属或非金属的氧化物和水化物。有机污垢主要包括脂肪、蛋白质、碳水化合物或其他有机化合物。污垢的化学成分不同,所选用的清洗方法和清洗剂也应不同。例如由于饮食习惯的差异,亚洲人餐具上的污垢以淀粉为主,而欧美人餐具上的污垢以脂肪为主,因此有效的餐具清洗剂配方也有很大差别。一般情况下,无机污垢常采用酸碱等常规化学清洗剂,而有机油污则经常利用氧化分解或乳化分散的方法清洗。

表1-2-8 主要清洗物体的性质

图示

2.污物清洗步骤

(1)首先将污物从材料表面或被清洗设备的表面分离 可利用高压水蒸气、空气的物理作用分离污物。此时加入的清洗剂使污物和表面完全润湿,能降低污物与表面的结合力,或可改变污物的化学性质将其从表面分离,或单纯利用机械作用将污物从表面剥离。而采用旨在除去表面重垢沉积物的高压喷雾方式,能降低结合力,同时提高节能效率。

(2)将污物分散在清洗溶液中 分散指用清洗溶液将污物稀释的过程。如果清洗介质保持足够的稀释度,而且污物在介质中的溶解量不超过最高限度,那么溶解在清洗溶液中的污物就可以分散开来。使用新鲜的清洗溶液能促进污物的分散。有些污物从清洗表面松散后不能溶解在清洗介质中,但最重要的是需要将污物变成更小的颗粒或微滴以便于将其从待清洗表面除去。在实际操作中,通过搅动高压水或洗气,提供机械能使污物分散成小颗粒以补充清洗剂的作用。清洗剂能降低活化能,它与机械能共同作用将污物变成小颗粒,并从表面分离。

(3)防止已经分散的污物重新沉积 及时将分散溶液从清洗表面除去,可减少重新沉积。表面活性剂吸附在污物颗粒表面使颗粒带有与其相同的电荷。由于带同种电荷的颗粒间的相互排斥作用,抑制了污物聚集成更大颗粒的趋势,同时覆盖着表面活性剂的颗粒和覆盖着表面活性剂的待清洗表面之间也存在同样的排斥作用,因此,可以将污物在表面的重新沉积减小到最低程度。

3.清洗作用力

清洗作用力可归纳为下列6种:①溶解作用去污(如水和有机溶剂);②化学反应作用去污(如酸、碱、盐、氧化剂、金属离子螯合剂,这类清洗剂称为化学清洗剂);③表面活性作用去污(如阴离子、阳离子、非离子及两性离子表面活性剂,这类清洗剂称为表面活性剂);④吸附作用去污(如活性炭);⑤利用力、热、声、光、电等物理作用去污(如浸泡、擦洗、冲洗、真空清洗、超声波清洗、激光清洗);⑥生化反应作用去污(如酶制剂及微生物)。

根据上述清洗作用力的性质,可以将清洗分为化学清洗、物理清洗和生物清洗。清洗可以采用其中某一种方法,也可将几种方法结合起来。

4.影响清洗效果的因素

影响清洗效果的因素包括清洗物体集结污物的程度、时间、pH、温度、水的硬度和清洗次数。

(1)清洗物体集结污物的程度 对于表面活性剂而言,在一定浓度范围内,随着浓度的增加,清洗能力呈比例增加。但是,当达到一定浓度之后,清洗能力则不再随浓度的增加而正比增加。因此须考虑使用浓度的经济合理性。清洗前应尽力去除大块污物,大块污物清理不彻底,对清洗剂发挥作用影响很大。污物较少时,清洗剂浓度可以低一些;污物特别多时,可以通过一定浓度的清洗液两次或多次清洗。很难除去沉积在裂缝、罐缝和其他不规则区域,特别是那些清洗剂难以到达区域的污垢。从表面除去污物的难易程度取决于表面的光滑度、硬度、多孔性和润湿性等表面特性。

(2)时间 清洗效果与清洗时间有着密不可分的关系,一般来说清洗时间越长,效果越好。但消耗的能源、水、清洗液越多,成本越大。不同种类、不同浓度的清洗液,对相同效果所需的时间也不同。一般来说,随着清洗剂同污垢直接作用时间的增加,待清洗表面会变得更为洁净。

(3)pH 酸碱清洗溶液的pH高低本身就影响清洗效果。pH还会影响表面活性剂和化学清洗剂的溶解能力和活性,也会影响酶制剂的活力。

(4)温度 温度升高,化学清洗剂的化学反应作用提高,而且引起污物的物理状态发生变化,使其变得容易除去。温度的变化使清洗物体的物理性质发生变化。例如清洗衣物时,在较高温度浸泡时,纤维会吸水而膨胀,有机污物会吸水软化,使附在纤维表面、管道表面的污物和深入纤维内部的污物更容易除去。温度升高,使污物受热分解,而易于除去。温度越高,离子型的表面活性剂越易溶解于水,而聚乙醇型的非离子型表面活性剂的溶解度却越低。

(5)水的硬度 如果水的硬度高,即钙、镁离子含量高,会降低清洗效率,应尽量使用硬度低的水或软化水。当水的硬度较大时,应选择在硬水中稳定的清洗剂。

5.针对不同对象常用的清洗技术

(1)生鲜食品的清洗 生鲜食品污染的污物主要是泥土、农药残留、寄生虫卵和有害微生物等。清洗生鲜食品既要保证良好的清洗效果,又要保证食品的品质和安全。使用酸、碱等腐蚀性强的清洗剂要避免造成食品品质的损害;表面活性剂等还要考虑清洗剂残留对食品安全性的影响(洗涤剂中含有的砷、铅及洗涤剂成分会污染食品,GB 14930.1《食品工具、设备用洗涤剂卫生标准》)。所以,生鲜食品的清洗主要使用物理清洗,即使用清水通过浸泡、冲洗、刷洗、擦洗等方法去除污物。使用表面活性剂、碱溶液可以取得较清水好的清洗效果,但清洗后要充分冲洗干净。酶对食物是无害的,一些生鲜食物可以尝试用酶液进行清洗。

(2)玻璃包装容器的清洗 玻璃瓶作为许多食品的包装容器,使用前需要进行清洗。而对于大多数回收循环使用的玻璃瓶,严格清洗与否对食品卫生影响更大。玻璃瓶的清洗可以使用物理方法(如刷子刷洗、超声波),可以使用化学方法(主要用氢氧化钠溶液),也可以两者结合并用。规模化的企业都采用自动洗瓶系统,提高了洗瓶的效率。

(3)工器具、设备的清洗 食品用工器具、设备指食品生产经营过程中接触的机械、管道、传送带、容器、用具、餐具等。其清洗使用最多的是用碱性洗涤剂浸泡工器具或用高压水枪喷射清洗。食品企业车间内应设置专用的工器具清洗、消毒场所。

(4)CIP清洗 CIP为cleaning in place(定位清洗或就地清洗)的缩写。CIP清洗指将CIP装置与需清洗的管道、容器等设备相连,以泵产生动力促使水、清洗液、消毒液的循环,实现在不拆卸、不挪动管道、容器等设备的情况下洗净污物。

(三)消毒的原理

消毒是为了除去食品或传播媒介上的微生物,以保证食品的安全性和适宜性,从而减少病原体污染食品的机会,延长产品的货架寿命。《消毒技术规范》对消毒的定义是:杀灭或消除传播媒介上的病原微生物使其达到无害化的处理。CAC《食品卫生通则》对消毒的定义是:通过化学试剂和/或物理方法使环境的微生物数量减少到不能损害食品的安全性和适宜性的水平。由此可见:①消毒的对象是病原微生物而不是所有的微生物。杀灭或清除传播媒介上一切微生物的处理称为灭菌。②消毒的程度是使病原微生物的数量达到无害(即不损害食品的安全性和适宜性)的程度。③一般而言,消毒的物体范围要小于清洗的物体范围。杀灭食品本身的微生物不是消毒的目的,消毒主要针对环境中的微生物。而且,消毒往往伴随清洗发生,因为消毒物体的清洗程度影响到消毒的效果。

1.消毒方法分类

根据杀灭微生物的原理不同,可将消毒方法分为物理消毒法、化学消毒法和生物消毒法。物理消毒法指用物理作用杀灭或消除病原微生物的方法,常用的有:热杀菌、紫外线消毒;化学消毒法指用化学物质杀灭或消除病原微生物的方法,用于消毒的化学物质称为化学消毒剂;生物消毒法指用生物或生物物质杀灭或消除病原微生物的方法。

(1)物理消毒法 ①热杀菌。热杀菌需高能耗,相对效率较低。其杀菌效果取决于湿度、温度和一定温度下的作用时间。如果被处理物的加热时间足够长,而且使得热量能渗透到所有部位,那么在适当温度下,就能破坏微生物。为了确保有效杀菌,应该在适当位置安装温度计以随时测定温度。热杀菌的两种主要能源是蒸汽和热水。待清洗部位的温度常达不到灭菌所需要的温度,且产生的冷凝水会使杀菌过程复杂化。热水消毒是杀灭食品接触表面微生物的一个有效且简便的方法,常用于盘式热交换器和食品器皿的杀菌过程中。该方法最大的缺点是很难使水保持杀菌温度,从而影响灭菌效果。②紫外线消毒。波长大约在250nm的放射线,如紫外线、高能阴极射线或γ射线,可以破坏微生物组织。利用低压汞蒸气灯发射紫外线来杀灭微生物,紫外线设备已广泛用于食品加工和饮料用水的杀菌。紫外线的有效杀菌范围太小,限制了它在食品操作中的应用。细菌的耐受力决定了杀菌时间。对于昆虫,无论其处于哪个生命周期阶段,射线都可以控制其繁殖。

(2)化学消毒法 化学杀菌剂广泛应用于食品加工和食品经营中,具体应用条件决定其化学组分和活性的变化。通常杀菌剂的浓度越高,杀菌速度越快,杀菌效率也越高。必须掌握了解各种杀菌剂的特征,以便在实际应用中能选出最合适的杀菌剂。由于化学杀菌剂缺乏穿透能力,存在于裂缝、裂隙、套以及污物中的微生物就不能被完全破坏。杀菌剂和清洁剂结合使用可以提高杀菌的效率。

2.消毒剂

理想的消毒剂应该满足以下几个特征:①对活性营养细菌、酵母菌和霉菌具有统一、广谱的破坏微生物的性质并将其快速杀死;②环境低抗性(有机质存在时有效,如洗衣粉和肥皂残留物,与水的硬度及pH的变异性);③良好的清洗性能;④物美价廉;⑤能以任何比例溶解在水中;⑥无毒性、非刺激性和无污染;⑦在浓缩和使用稀释时的稳定性;⑧放心使用;⑨即时使用;⑩在溶液中的浓度易于测量。

许多化学品具有毒性,故许多普通消毒剂不能用于食品,如以酚醛树脂或金属离子为基础的产品。此外,消毒剂需要在特定的范围内才可以达到消毒目的,故最为常见的产品为氯化物、碘化物、溴化物、季铵化合物、酸杀菌剂、阴离子酸杀菌剂、酸-季铵杀菌剂、过氧化物、臭氧、戊二醛和2-甲基-5-氯-2-甲基1-异噻唑杀菌剂。

3.影响消毒效果的因素

影响消毒效果的因素主要有消毒物体的清洗程度、微生物污染的种类和数量、消毒剂量、pH、温度、湿度、拮抗物质、穿透条件、表面张力、杀菌时间、水硬度等。

(1)消毒物体的清洗程度 消毒物体上的有机物或影响消毒因子的穿透,或消耗消毒因子,故对微生物有保护作用。绝大多数的消毒方法,其消毒效果受有机物(如次氯酸盐、季铵盐、乙醇等)的影响很大,少数受有机物(如胍类消毒剂)的影响较轻微。例如次氯酸盐,其含氯和碘的化合物以及其杀菌剂能与设备上或其他表面上没有被清洗掉的污垢中的有机物质发生反应,达到较好的消毒效果。因此,将消毒物体清洗彻底是保证消毒成功的关键。

(2)微生物污染的种类和数量 微生物的种类不同,对其消毒的效果自然不同。微生物对消毒因子的敏感性从高到低的顺序是:①亲脂病毒(有脂质膜的病毒,如乙型肝炎病毒、流感病毒);②细菌繁殖体;③真菌;④亲水病毒(没有脂质膜的病毒,如甲型肝炎病毒、脊髓灰质炎病毒);⑤分枝杆菌(如结核分枝杆菌、麻风分枝杆菌);⑥细菌芽孢(如炭疽杆菌芽孢、枯草杆菌芽孢);⑦朊病毒(感染性蛋白质,如疯牛病病毒)。另外,微生物的数量的多少也会影响消毒效果。微生物数量越多,需要作用的时间越长,消耗的消毒剂增加,微生物彼此叠加增强耐受力,耐力强的个体也随之增多,消毒就越困难。此外,某些细菌在固体表面的吸附作用增加了其对氯化物的抵抗力,而且随着吸附作用的增强可提高其对氯化物的抵抗力。其他一些因素,如营养物限制也具有同样效果。

(3)消毒剂量 消毒剂量是杀灭微生物的基本条件,它包括消毒强度和时间两个因素。①消毒强度,在热力消毒中是指温度;在电离辐射消毒中是指剂量率;在化学消毒中是指消毒剂浓度;在紫外线消毒中是指紫外线照射强度。②时间,是指所使用消毒方法对微生物作用的时间。一般来说,强度越高微生物越易死亡,时间越长杀灭微生物的概率越大。强度与时间之间存在互相关联关系。强度的减弱可以用延长时间来补偿。但是当消毒强度降低至一定程度后,即使再延长时间也达不到消毒目的。

(4)pH pH的变化可直接影响某些消毒方法的效果。一方面pH对消毒剂本身的影响会降低或提高消毒剂的活性;另一方面pH对微生物会产生一定的影响。如戊二醛在pH由3升至8时,杀菌作用逐步增强;而次氯酸盐溶液,pH由3升至8时,杀菌作用却逐步下降;季铵盐类化合物在碱性环境中杀菌作用较大。

(5)温度 除热力消毒完全依靠温度作用来杀灭微生物外,其他各种消毒方法亦都受温度变化的影响。一般来说,无论是物理消毒还是化学消毒,温度越高效果越好。由于化学试剂的应用,微生物的生长速率和死亡速率都随着温度的上升而提高,但高温会导致表面强度降低、pH升高、黏度降低而有助于杀菌。一般说来,高温使杀菌速度大大超过了细菌生长的速度,因此提高温度的最终效果就是提高了微生物的死亡率。

温度变化对消毒效果的影响的程度,往往随消毒方法、消毒剂及微生物种类不同而异。如氯化物消毒剂的温度决定了杀菌所需的时间(85℃,15min;80℃,20min)。

(6)湿度 消毒环境相对湿度对熏蒸消毒的影响十分明显,湿度过高或过低都会影响消毒效果,甚至导致消毒失败。室内空气甲醛熏蒸消毒的相对湿度以80%~90%为宜,小型环氧乙烷消毒处理的相对湿度以40%~60%为宜,大型消毒(>0.15m3)以50%~80%为宜。对于紫外线消毒,相对湿度60%以下杀菌力较强,相对湿度增高,影响紫外线的穿透力,反而不利于消毒处理。

(7)拮抗物质 对于化学消毒,要注意拮抗物质的中和与干扰。例如,季铵盐类消毒剂的作用会被肥皂或阴离子洗涤剂中和;次氯酸盐的作用可被硫代硫酸钠中和,过氧乙酸的作用可被还原剂中和;酸性或碱性的消毒剂会被碱性或酸性的物质中和。

(8)穿透条件 消毒因子必须接触到微生物才能起作用,所以消毒时,要为消毒因子的穿透创造条件。例如,热力消毒时,物品不宜包扎太大、太紧,紫外线消毒工作服时,应将衣物散开挂起。

(9)表面张力 消毒剂表面张力的降低,有利于消毒剂与微生物的接触。故为了增进消毒效果,应选择表面张力低的溶剂配制消毒液(如以乙醇作溶剂配制的碘酊,就比用水配制的碘液表面张力低),或在消毒液中加入表面活性剂降低表面张力。

(10)时间 研究显示,微生物的死亡率遵循一个对数规律,如果在单位时间内有90%的微生物被杀死,那么在第二个单位杀菌时间后,样品中只剩下起始菌落总数的1%。微生物数量、不同的种龄、芽孢的形成以及其他生理因素决定了所需要的有效杀菌时间。

(11)水硬度 季铵化合物会与钙盐、镁盐反应形成沉淀,所以不能和钙含量超过200mg/L的水一起使用,或在没有螯合剂存在的情况下使用。水的硬度越高,这些杀菌剂的效果越低。

(四)清洗和消毒的常用方法

1.清洗剂和消毒药物

(1)水 水是基本清洗剂,用量大,使用广泛。使用水进行清洗时,同时利用热能或搅拌,流动摩擦以及压力喷射等物理能量,可大大提高水的洗涤效果。

(2)碱水溶液(NaOH)适当组分的碱水溶液脱脂洗涤力极强,适当加热再辅以喷射力洗涤效果更好。广泛用于机器、设备、管道等的清洁洗涤。

(3)表面活性剂 又称为人工合成洗净剂,具有促进液体渗透、融化、发泡等作用。多种洗涤剂、消毒剂广泛用于生产和生产经营场所的清洗消毒。

(4)含氯消毒剂 这类药物有次氯酸钠、漂白粉、二氯异氰尿酸钠等,含氯消毒剂的消毒能力主要取决于其中所含的有效氯的含量,有效氯的含量愈高,消毒能力愈强。

(5)75%乙醇 这是目前医药卫生领域应用最为广泛的消毒剂,主要应用于皮肤和器具、容器的消毒。是一种良好的皮肤消毒剂。

2.清洗、消毒方法

(1)物理消毒法 使用物理方法杀灭或清除病原微生物及其他有害微生物称为物理消毒法。常用的物理消毒法有:

①机械除菌:是用机械的方法从生产经营场所和机械设备、容器具、管道等除去污染的有害微生物,减少食品被污染的机会。常用的方法有干式或湿式清洗,通过冲洗、刷、擦、抹、扫、铲除、通风、过滤等方法达到清除有害微生物和去污目的。具有简单、方便、实用廉价的优点。

②热力消毒:热力消毒是一种应用最早、效果最可靠、使用最广泛的方法,包括煮沸、流通蒸汽、巴氏低温消毒(62~65℃,30min)、红外线消毒等。

③辐射消毒:包括紫外线消毒和电离辐射消毒。

紫外线消毒:短波段(240.0~280.0nm)附近的紫外线有较强的杀菌力。目前紫外线杀菌多用253.7nm紫外线波长进行杀菌。紫外线杀菌是用人工制造的紫外线杀菌灯进行的。

电离辐射消毒:电离辐射消毒是指利用γ射线电子辐射能穿透物品,杀死其中的微生物所进行的低温灭菌方法,因为该消毒方法不升高被照射物品的温度而达到消毒灭菌目的,因而称之为“冷”灭菌。电子辐射能穿透被辐射物品,不受物品包装、形态的限制,因此使用范围非常广泛。

(2)化学消毒法 使用化学消毒剂进行消毒,称为化学消毒法。理想的化学消毒剂应具备有效浓度低、作用速度快、性质稳定、易溶于水,可在较低温度下应用,不易受酸、碱、有机物等因素影响,无色、无味、消毒后易于除去残留药物,毒性低,使用无危险,价格低廉,对物品无腐蚀性等条件。

目前应用于食品加工经营的消毒剂主要有四种。①含氯化合物:用于消毒的含氯化合物种类很多,主要有:漂白粉、次氯酸钙、二氧化氯、二氯异氰尿酸钠等。②醇类:75%乙醇消毒。③酸类:常用的有乳酸。④过氧化物类:有过氧乙酸、过氧化氢和臭氧等。

(五)食品生产经营过程中重点部位、环节的清洗和消毒及其效果评价

1.食品生产经营场所

食品生产经营必须有一个相对固定的场所,清洁的生产经营场所对于保证食品卫生质量非常重要。日常打扫卫生,就是清洁消毒。清洁过程如果使用洗涤剂,清洗效果更好。因此,清洗是食品生产经营最经常、最简便而有意义的消毒方法。食品生产经营场所内各种物品,使用的机器设备、工具、容器、锅、碗、刀、勺、墩、架,保存食品所用冰箱、冰柜,清洗工作所用抹布、墩布等工具,就餐所用桌、椅、凳以及门窗、玻璃、地面、墙壁、工作衣、帽等,都不同程度受到微生物的污染。通过清洗工作可有效清除这些物体表面绝大多数的有害微生物,达到清洁目的。根据研究报告,完整、干净、平滑的墙壁、天花板检查每25cm2有2~5个细菌,一般不超过10个细菌。这些地方的细菌数一般保持恒定。

食品加工经营场所多潮湿,而且是营养物质富集的地方,其细菌污染数量比一般墙壁、天花板要多得多,地面上污染的细菌数比墙壁上要高得多,这些细菌大部分来源于人体表面。清洁方法应采用湿式扫除,如用湿抹布擦拭各种物品,用湿拖布擦拭地面,可除去表面上大部分微生物,尤其使用洗涤剂清洗时,清除微生物作用显著增强,在经营场所人员流动频繁的地方,清洗后2h左右细菌数又可以恢复原有数量。因此,应该经常性清洁地面,只用洗涤剂和清水清洗就可以达到清洁的目的。

食品生产经营需要清洁消毒的重点场所是经营直接入口食品的地方,如熟肉类、冷饮、面包、糕点、糖果、凉果等加工销售场所和地点,重点是生产机械、盛放容器、加工用板、墩、刀、盛放食品的冰箱等。对于食品生产经营场所内墙壁、天花板以及机械设备等表面亦应定期进行熏蒸消毒。

2.食品加工场所空气消毒

食品加工场所指食品生产加工车间,尤其是加工直接入口食品如熟肉的凉放间,饮食业的冷拼间,快餐制作间,冷食的制作间和包装间,糕点裱花蛋糕、面包、糖果的包装间,乳粉、豆粉、麦乳精等固体饮料的包装间,各种凉果的生产制作间等,这些加工场所内空气的卫生质量及微生物是造成食品污染、卫生合格率下降的主要原因。

对这些场所空气的消毒方法主要有:空气过滤、紫外线消毒和乳酸熏蒸三种。

(1)空气过滤 空气中的微生物通常附着于微小的尘埃上、小水滴(雾滴)内。过滤机制主要是空气中的微生物(尘埃、水雾滴)等随气流运动直接碰撞于过滤纤维(滤材)上,或由于重力作用沉淀而黏附于纤维(滤材)上,或由于静电作用(纤维带有静电)空气中的微粒被吸附于滤材上。空气过滤使用的过滤介质其孔隙小于细菌或孢子,空气通过时,微生物被阻留在介质一侧。有的过滤介质的孔径间隙大于微生物,为了达到所需的除菌效果,介质必须有一定的厚度,发挥对空气中颗粒的拦截作用。

食品制造中,特别是包装工序,应该进行无菌(净化)包装时,要求有净化的环境(净化室),其中的净化装置对空气的净化效果是十分明显的。这种净化室是把经过过滤后的空气再净化进入特定的环境,经热杀菌后的食品进入该环境冷却后包装。这里的食品包装净化环境相当于实验室内的超净工作台,可做到无菌包装。

(2)紫外线杀菌 紫外线有广谱杀菌作用,可杀死包括细菌繁殖体、分枝杆菌、芽孢和真菌、立克次体和衣原体等在内的多种微生物。紫外线杀菌必须选择合适的波长(253.7nm波长效果最好)并需要有足够的杀菌时间,紫外线的穿透能力差,因此必须直接照射到微生物表面或物体表面才能起到杀菌作用。由于紫外线可以透过澄清、透明的水,因此可以用于生产用水的消毒。另外,紫外线的杀菌效果受到温度(适宜温度20~40℃)、湿度(60%以下)、悬浮物、有机物等的影响。

由于空气几乎不吸收紫外线,因此紫外线杀菌灯会产生最大的杀菌效果。原则上在一切食品生产加工经营场所都可以安装紫外线杀菌灯进行空气消毒。紫外线对空气的消毒多用固定式照射法。在紫外线杀菌灯管上装反光罩会增强杀菌效果。固定式照射是将紫外线灯装挂于天花板下略高于人的头顶处,向下照射(正向照射)或固定于墙壁上侧向照射。此类照射虽然只照到局部空气,但由于空气的对流可使全室空气得到消毒。正向照射或侧向照射对空气的消毒效果较好。由于紫外线对人体有害,此类装置仅适用于无人在的情况下使用。反向照射(间接照射)即将紫外线杀菌灯固定吊装在天花板或墙壁上,灯管下安装金属反光罩,使光线反射到天花板上,安装在墙壁上的反光罩斜向上方,使紫外线照射在与水平面成3°~8°角的范围内,这样,上部空气受到紫外线的直接照射,在上下层空气对流交换(人工或自然)时,全部空气都会得到消毒。屏幕式照射是在建筑物出口的门框上安装带有反光罩的紫外线灯,以形成一道紫外线屏障,一个出入口可安装数支紫外线杀菌灯管,空气经过这种屏障,其中的微生物被杀死。移动式照射是对没有安装固定紫外线灯的场所,可用能移动的紫外线灯进行照射,在无人场所,可用装在活动灯架上的紫外线灯做暴露照射。灯架上可装数支紫外线灯,每支灯均可用反光罩调节照射的方向。

对有人在的场所,不宜用暴露式照射,可改用通过式照射,即设有紫外线杀菌风筒,紫外线风筒是用2~4支紫外线灯管装于直径30cm的铝制圆筒内,在一端装风扇。这种装置依靠风扇使空气通过紫外线风筒将空气消毒。对室内局部空气消毒时,如各种食品的分割、灌装、包装等过程的操作间,餐馆、饭店的冷(凉)拼间等,可将该工序部位用玻璃、塑料等建筑材料包围起来,其间安装杀菌紫外线灯。室内空气消毒采用上下交换形式(没有其他污染情况)所装置的杀菌灯管数对大肠菌经5min照射后均可杀灭99%。对一般细菌照射20min可杀灭99%。实际进行消毒时应在工作前提前10min或更长时间开灯杀菌,以保持稳定状态。

紫外线对物体表面杀菌具有特殊意义,如食品加工所使用的工作台面、切熟食品的墩、板及其工具、容器及必须进行消毒的纸张、塑料包装材料的表面均可使用紫外线实施杀菌消毒,但紫外线穿透性能差,仅能杀灭直接照射到的微生物,对照射不到的部位没有杀菌作用。对工具、厨房用器具实施表面消毒时,必须洗净除去污物,否则杀菌效果就要降低。使用紫外线灯实施表面消毒,应在灯管上部安装反光罩,将紫外线反射到下面的拟消毒表面。灯管安装应距离被消毒物体1m左右,消毒有效区为灯管周围1.5~2m处,时间为30min。

(3)熏蒸消毒 熏蒸消毒是利用消毒药物气体或烟雾,在密闭空间内进行熏蒸达到消毒目的。该方法既可用于处理室内空气(污染的空气),亦可用于处理污染的表面。食品生产经营场所应定期实施熏蒸消毒,以保证生产场所及空气的清洁。

①乳酸熏蒸。乳酸是无色至浅黄色糖浆状液体,沸点122℃,蒸发时加热至150℃左右。当乳酸在空气中浓度为0.004mg/m3时,经40s可杀灭绝大多数细菌。浓度低于0.003mg/m3时,杀菌效果降低,实际应用时在25~30m3的空间,用乳酸4~5mL加等量水,使用乙醇灯加热蒸发,密闭2~3h。消毒时最适相对湿度60%~80%,低于60%效果下降。

②甲醛熏蒸。甲醛是无色气体、有特殊的刺激气味,其沸点-19.5℃,易溶于水和乙醇。40%甲醛水溶液俗称福尔马林。甲醛气体具有广谱、高效杀菌作用且使用方法简单、方便,对消毒物品无损害,对人安全,使用甲醛气体熏蒸消毒,在一般密闭情况下对经营场所内空气,亦可对场所内墙壁、机械设备等表面消毒。对污染严重的霉斑有良好效果。甲醛气体消毒简便易行,多以煮沸福尔马林,将福尔马林置于陶瓷或玻璃或金属器皿中,直接在火源上加热蒸发。药液蒸发完毕后,应及时撤除火源。消毒使用量一般为18mL/m3。要求消毒环境湿度保持在70%~90%。必要时可加水煮沸保持湿度。密闭24h。应用甲醛气体消毒有一定的毒性与刺激性和特殊臭味,应用在食品生产加工场所要注意室内不可存有食品,并做好个人防护。

③过氧乙酸熏蒸。过氧乙酸(过醋酸)为高效灭菌剂。为无色透明液体,有刺激性酸味。易挥发,沸点110℃,腐蚀性强,有漂白作用。过氧乙酸熏蒸消毒适用于密封较好的房间内污染表面的处理。常用的过氧乙酸为20%溶液。过氧乙酸蒸气的产生方法是使用陶瓷或搪瓷或玻璃容器加热。使用环境宜在20℃,相对湿度70%~90%,使用剂量为过氧乙酸1g/m3,熏蒸时间60~90min。达到规定时间后,要通风排气。

3.食品从业人员手的清洗、消毒

食品加工经营过程中从业人员的手与食品接触最多,是食品污染的重要途径。污染手指的细菌严重有碍食品卫生的主要是金黄色葡萄球菌和肠道致病菌。痢疾杆菌、伤寒杆菌、甲型肝炎病毒等肠道病原体,最常见的是大便后手被污染。因此,科学地洗手有非常重要的意义。洗手方式应该是:①在手上擦肥皂,充分起泡,用刷子仔细刷(要剪去指甲);②用流水充分冲洗手上的肥皂泡;③把消毒肥皂液(或含氯消毒液)滴在手上数滴,双手涂擦进行消毒;④暖风吹干。

对于食品从业人员,尤其是加工直接入口食品的从业人员,在以下情况时必须彻底洗手:①工作开始前;②大小便以后;③休息以后;④打电话后;⑤接触生肉、蛋、蔬菜及不干净的餐具、容器等之后;⑥洗手后经过2h继续烹饪加工时。对于接触直接入口食品加工的从业人员,如冷拼间的从业人员,应该经常用75%乙醇擦手进行消毒。

4.食品加工用抹布、毛巾、菜板、菜刀的清洗消毒

抹布具有良好的吸污力和吸水力,在含水状态下,易形成细菌繁殖灶。因此,每天应当进行清洗、消毒。根据场所、使用目的应准备大量专用抹布分别使用。抹布的清洗、消毒过程是:①用加洗涤剂的热水洗净;②反复涮洗;③煮沸消毒30min;④热风机干燥(或太阳干燥);⑤保洁存放。

食品加工过程使用的毛巾应参照抹布消毒分别进行清洗消毒。菜刀应每日清洗,做到光亮洁净,并用75%乙醇擦拭消毒。餐饮业菜板(墩)的清洗、消毒应经常进行。由于木制菜板吸湿性的特点,食品的浸出物和水、细菌可一起被吸入(浸进),往往成为细菌的良好滋生地。无论怎样清洗,其效果也是在表面。因此,木质菜板应经常用刀刮除菜板上的油污、杂物;并用150~300mg/L有效氯消毒液擦洗消毒或用沸水浸烫5min以上;消毒后或浸烫后菜板立即晾放,保持清洁。

5.生食瓜果、蔬菜的清洗消毒

生食食品卫生安全问题主要是附着的有害微生物和寄生虫、农药等化学污染物,还有泥土、沙渣杂质等杂物,食用前应很好进行摘、捡和清洗、消毒。新鲜蔬菜、水果等污染的污垢较少有亲油性,所以以清水洗涤为主。洗涤干净后用10~20mg/L有效氯消毒液浸2~3min后取出备用。由食品加工助剂组成的洗涤剂对消除生食食品的污染物的效果较好,但应避免在高浓度的洗涤剂水溶液中长时间浸泡,防止对食品的影响,洗涤后要用流水冲洗,将洗涤剂冲洗干净。

6.包装用空瓶的清洗消毒

制酒、饮料等企业包装用的空瓶卫生对保证产品质量至关重要。即使是出厂的新瓶也应进行严格的清洗,对回收瓶,使用前的清洗工作尤为重要。各种包装用瓶经清洗后应瓶体内外清洁、美观、不黏附异物,不残留洗涤剂和消毒剂,瓶内残留水量极少。经消毒后,要求细菌总数不得超过50个/瓶,大肠菌群不得检出。酒瓶(洗瓶机)程序如下:①预洗,洗去瓶体内外的异物,并给瓶体进行预热。②浸洗,软化、乳化或溶解黏附于瓶体内外不清洁物,同时具有杀菌作用。浸洗液多用1%~2%氢氧化钠溶液或具有洗涤、消毒功能的洗消液。③用洗涤剂喷射清洗,喷嘴口径一般用2.8~4mm,压力为1~2kg/cm2

7.CIP洗涤

CIP洗涤是cleaning in palace的简称,亦称装置式洗涤。将进行洗涤的设计装置(设备)纳入生产设备整体,省力、经济、高效。能随时自动运转,对加工机械、管道、容器进行洗涤。CIP装置最早应用于乳及乳制品加工行业,目前已广泛应用于各种饮料行业。

食品加工机械的管道设备、容器等设备与CIP装置相连,从喷射头喷射出水及洗涤液或杀菌液,从而进行自动洗涤。洗涤过程依靠指令程序可以自动化进行。第一工序:水洗,首先将冷水或温水(50℃)送入。第二工序:自动注入碱洗涤剂(0.5%~1%)水温60~80℃。第三工序:用水冲洗附着残留在管道、容器中的洗涤剂。第四工序:用含有效氯150~300mg/L的有效氯溶液杀菌。因前三工序去除了大部分污垢和微生物,残留的微生物被消毒(15min)。第五工序:最终水冲洗去除残留的杀菌剂,用清水进行短时间冲洗。以上整个程序大约运行60min,完全自动化使用药剂消耗亦少,并可根据需要选择调整时间和用药,CIP洗涤的杀菌效果比人工方式可靠。

8.食品生产经营重点部位清洗、消毒效果评价

(1)紫外线表面消毒 ①紫外线表面消毒效果以对大肠埃希菌和枯草芽孢杆菌黑色变种芽孢作为指示菌,检测其杀灭率并检测紫外线物理学辐射强度判定紫外线表面消毒效果。②在电压220V时,普通30W直管紫外线灯,在室温为20~25℃的使用情况下,253.7nm紫外线辐射强度(垂直1m处)应为70μW/cm2;在电压220V时,使用高强度紫外线灯,在室温为20~25℃的使用情况下,253.7nm紫外线辐射强度(垂直1m处)应为200μW/cm2。③对指示菌杀灭率达99.9%判为消毒合格。

(2)食品生产经营加工、包装等车间的空气和从业人员手消毒 ①生产和包装车间的空气中细菌菌落总数应≤2500CFU/m3。②生产过程中,工作台表面细菌菌落总数应≤10CFU/cm2。③从业人员手表面细菌菌落总数应≤300CFU/只。

第三节 食品安全质量管理与控制体系

建立以先进食品安全管理规范为重要内容的安全管理体系是法律法规的规定和要求,对食品企业提高食品安全管理水平具有重要意义。

《中华人民共和国食品安全法》第四十四条明确规定,食品生产经营企业应当建立健全食品安全管理制度;《中共中央 国务院关于深化改革加强食品安全工作的意见》,国务院印发的《“十三五”国家食品安全规划》及《云南省食品安全“十四五”规划》对食品安全质量管理与控制均有明确的规定。

《中华人民共和国食品安全法》第十一条做出规定:“国家鼓励和支持开展与食品安全有关的基础研究、应用研究,鼓励和支持食品生产经营者为提高食品安全水平采用先进技术和先进管理规范。”《中共中央国务院关于深化改革加强食品安全工作的意见》在“落实食品生产经营者主体责任”中明确提出:“风险高的大型食品企业要率先建立和实施危害分析和关键控制点体系。”在国务院印发《“十三五”国家食品安全规划》中明确规定:“严格实施从农田到餐桌全链条监管,建立健全覆盖全程的监管制度、覆盖所有食品类型的安全标准、覆盖各类生产经营行为的良好操作规范,全面推进食品安全监管法治化、标准化、专业化、信息化建设。鼓励企业按照良好生产经营规范组织生产,实施危害分析和关键控制点体系、良好生产规范、食品安全管理体系、食品防护计划等自愿性质量管理规范,通过相关认证的可以在其产品包装上予以标识。”另外,在《云南省食品安全“十四五”规划》中提出了“高风险的大型食品企业建立和实施危害分析和关键控制点体系率(100%)”的目标任务。

下面将重点介绍以良好生产操作规范(GMP)、卫生标准操作程序(SSOP)及危害分析和关键控制点(HACCP)系统为主要内容的食品安全管理体系。三大规范构成了食品安全质量管理体系的基础与核心内容,已成为食品加工企业保障加工环境和加工过程卫生安全的有效手段。

一、良好生产规范(GMP)

良好生产规范(good manufacture practice,GMP)是为保障食品卫生、质量而制定的贯穿食品生产全过程的一系列措施、方法和技术要求。GMP是国际上普遍采用的用于食品生产的先进管理系统,它要求食品生产企业应具备良好的生产设备、合理的生产过程、完善的质量管理和严格的检测系统,以确保终产品的质量符合标准。

食品GMP体现的基本精神是降低食品生产过程中人为的错误、防止食品在生产过程中受到污染或品质劣变和建立健全自主性品质保证体系。食品GMP的管理要素包含了由适合的人员来生产与管理、选用良好的原材料、采用规范的厂房及机器设备和采用适当的工艺来生产食品等四个方面。可见,为了保障食品卫生推行食品GMP的主要目的就在于提高食品的品质与卫生安全、保障消费者与生产者的权益、强化食品生产者的自主管理体制和促进食品工业的健全发展。

(一)GMP的起源与发展

GMP的产生起源于美国药品的生产。在1961年经历了20世纪最严重的由于药物引发的灾难“反应停”(一种用于治疗妊娠反应的药物)事件后,人们深刻认识到,以最终成品抽样分析检验结果作为依据的质量控制体系存在一定缺陷,事实证明不能保证生产的药品都做到安全并符合质量要求。因此,美国于1962年修改了《联邦食品、药品、化妆品法》,将质量管理和质量保证的概念制定成法定的要求。美国食品药品监督管理局(FDA)根据修改法的规定,制定了世界上第一部药品生产管理规范,即药品GMP,并于1963年通过美国国会第一次颁布。1967年WHO在出版的《国际药典》(1967年版)的附录中进行了收载。1969年,FDA将实施GMP管理的观点引用到食品通用生产法规中,制定了《食品制造、加工、包装及贮存的良好生产规范》。世界卫生组织在1969年第22届世界卫生大会上,向各成员国首次推荐了GMP,1975年WHO向各成员国公布了实施GMP的指导方针。1985年国际食品法典委员会(Codex Alimentarius Commission,简称CAC)制定了《食品卫生通用GMP》。一些发达国家,如加拿大、澳大利亚、日本、英国等都相继借鉴了GMP的原则和管理模式,制定了某类食品企业的GMP(有的是强制性的,有的是指导性的),经实施应用均取得了良好的效果。

我国食品企业质量管理规范的制定工作起步于20世纪80年代中期,从1988年起,我国先后颁布了《食品企业通用卫生规范》(GB 14881—94)等17个食品企业良好卫生规范(Good Hygiene Practice,GHP)。这些GHP制定的指导思想与GMP的原则类似,重点对厂房、设备、设施和企业自身卫生管理等方面提出卫生要求,以促进我国食品卫生状况的改善,预防和控制各种有害因素对食品的污染,但仅限于保证卫生质量的各类要求,而对保证产品营养价值、功效成分及感官性状等未做品质管理要求,还不是完整意义上的GMP。1998年,鉴于制定我国食品企业GMP的时机已经成熟,也考虑到与国际接轨的需要,原卫生部制定并颁布了《保健食品良好生产规范》(GB 17405—1998)和《膨化食品良好生产规范》(GB 17404—1998),这是我国首批颁布的食品企业GMP强制性标准。同以往的GHP相比,最为突出的特点是增加了品质管理的内容,提出保证食品营养和功效成分在加工过程中不损失、不破坏、不转化,确保在终产品中的质量和含量达到要求,同时对企业人员的素质及资格等也提出了具体要求,对工厂硬件和生产过程管理及自身卫生管理的要求更加具体、全面、严格。

2003年,原卫生部又相继颁布了《乳制品企业良好生产规范》《饮料企业良好生产规范》《蜜饯企业良好生产规范》等3个良好生产规范,我国食品企业GMP在内容的全面性、严格性和指标量化方面已基本与国际GMP接轨,这为中国食品工业产品步入国际市场创造了一定的条件。

(二)GMP与一般食品标准的区别

虽然我国的食品企业GMP是以标准的形式颁布,但在性质、内容和侧重点上与一般食品标准有根本的区别。首先,从性质上来看,GMP是对食品企业的生产条件、操作和管理行为提出的规范性要求,而一般食品标准则是对食品终产品提出的量化指标要求。其次,从内容上来看,GMP的内容可概括为湿件、硬件和软件三部分,所谓湿件是指对人员的要求,硬件是指对食品企业厂房、设备、卫生设施等方面的要求,软件则是指生产工艺、生产行为、管理组织、管理制度和记录、教育等方面的管理规定。一般食品标准的内容主要是产品必须符合的卫生和质量指标,如理化、微生物等污染物的限量指标,水分、过氧化物值、挥发性盐基氮等食品腐败变质的特征指标以及纯度、营养素、功效成分等与产品品质相关的指标等。再次,从侧重点来看,GMP的内容体现在食品从原料到产品的整个生产工艺过程中,而一般食品标准则侧重在对产品的判定和评价等方面,所以GMP是将保证食品质量的重点放在成品出厂前的整个生产过程的各个环节上,而不仅仅是着眼于产品上。

(三)GMP的分类

(1)根据制定机构和适用范围分类 根据GMP的制定机构和适用范围,现行的GMP大致可分为三类:①由国家权力机构颁布的GMP,如美国FDA制定的低酸性罐头GMP,我国颁布的《保健食品良好生产规范》《膨化食品良好生产规范》等。②行业组织制定的GMP可作为同类食品企业共同参照、自愿遵守的管理规范。③食品企业自己制定的GMP作为企业内部管理的规范。

(2)根据法律效力分类 从GMP的法律效力来看,可分为两类:①强制性GMP,是食品生产企业必须遵守的法律规定,由国家权力机构或有关政府部门制定、颁布并监督实施。如美国FDA制定的低酸性罐头GMP,我国颁布的《保健食品良好生产规范》和《膨化食品良好生产规范》等。②指导性(或推荐性)GMP,由国家有关政府部门或行业组织、协会等制定并推荐给食品企业参照执行,但遵循自愿遵守的原则,不执行不属于违法。

(四)GMP的基本内容

食品GMP是一种包括4M管理要素的质量保证制度,即选用符合规定要求的原料(materials),以合乎标准的厂房设备(machines),由胜任的人员(man),按照既定的方法(methods)制造出品质既稳定而又安全卫生的产品的一种质量保证制度。其框架内容包含了六个部分:

(1)人员管理 机构的设置,人员的资格,教育培训的开展等。

(2)设计与设施 工厂的选址,周围的环境,生产区与生活区的布局等;厂房及车间配置,厂房建筑,地面与排水,屋顶及天花板,墙壁与门窗,采光、照明设施,通风设施,供水设施,污水排放设施、废弃物处理设施等。

(3)原料与成品贮存、运输 原料的采购、运输、购进、贮存等;半成品和成品的贮存和运输等。

(4)生产过程 生产操作规程的制定与执行,原、辅料处理,生产作业的卫生要求等。

(5)品质管理 包括质量管理手册的制订与执行,原材料的品质管理,专业检验设备管理,加工中的品质管理,包装材料和标识的管理,成品的品质管理,贮存、运输的管理,售后意见处理,成品回收以及记录的处理程序等。

(6)卫生管理 包括卫生制度,环境卫生,厂房卫生,生产设备卫生,辅助设施卫生,人员卫生及健康管理等。

二、危害分析与关键控制点(HACCP)管理体系

危害分析与关键控制点(hazard analysis and critical control point,HACCP)管理体系的意义是对食品生产加工过程中可能造成食品污染的各种危害因素进行系统和全面的分析,从而确定能有效预防、减轻或消除危害的加工环节(称为“关键控制点”),进而在关键控制点对危害因素进行控制,并对控制效果进行监控,当发生偏差时予以纠正,从而达到消除食品污染的目的。HACCP管理方法是一个系统的方法,它覆盖食品从原料到餐桌的加工全过程,对食品生产加工过程的各种因素进行连续系统地分析,是迄今以来人们在实践中总结的最有效的保障食品卫生安全的管理方法。

(一)HACCP体系的发展历史

HACCP体系的建立已有40多年,可分为创立和应用两个阶段。20世纪50—90年代初为创立阶段,90年代后进入应用阶段。HACCP诞生于20世纪60年代正致力于发展空间载人飞行以及宇航食品的安全控制的美国,1959年,美国的皮尔斯伯里(Pillsbury)公司、美国航空航天局(NASA)和美国陆军纳提克(Natick)实验室三个单位在为美国太空计划提供食品期间,率先提出并应用HACCP概念,最初是为了制造百分之百安全的太空食品。70年代,美国食品工业界提出HACCP原理。1971年,在美国国家食品保护会议(National Conference on Food Protection)上首次提出了HACCP的原理和对于食品的应用。80年代后,HACCP体系在应用中得到充分发展和不断完善。在随后的20多年里,HACCP的概念和方法得到了不断深入的研究和广泛应用。

90年代HACCP进入实质性应用阶段,美国和欧盟对水产品的HACCP实行了强制性管理。美国批准了肉禽类加工的HACCP法规,同时还将HACCP体系应用到其他食品生产中。日本、加拿大、澳大利亚、新西兰也积极提出了肉禽、蛋品、罐头食品加工的HACCP体系应用模式。有些企业还把HACCP应用到食品的质量管理中以取得更好的经济效益。1993年,国际食品法典委员会(CAC)编制、发布了《HACCP系统应用指南》,推荐HACCP系统为目前保障食品卫生最经济有效的途径。1997年6月,CAC通过并采纳了新版《HACCP体系及其应用准则》作为《食品法典——食品卫生基础文件》的三个文件之一,从而在国际上统一了HACCP概念,形成了目前世界通用的HACCP体系,使HACCP真正成为国际性的食品生产体系标准。

几十年来,大量事实说明HACCP体系是保证食品安全最经济和最有效的方法,许多国家已将HACCP列入食品加工强制性行为。

(二)HACCP体系的常用术语

危害分析(hazard analysis):指收集和评估有关的危害以及导致这些危害存在的资料,以确定哪些危害对食品安全有重要影响因而需要在HACCP计划中予以解决的过程。

关键控制点(critical control point,CCP):指能够实施控制措施的步骤。该步骤对于预防和消除一个食品安全危害或将其减少到可接受水平非常关键。

必备程序(prerequisite programs):为实施HACCP体系提供基础的操作规范,包括良好生产规范(GMP)和卫生标准操作程序(SSOP)等。

良好生产规范(good manufacture practice,GMP):是为保障食品安全质量而制定的贯穿食品生产全过程一系列措施、方法和技术要求。它要求食品生产企业应具备良好的生产设备、合理的生产过程、完善的质量管理和严格的检测系统,确保终产品的质量符合标准。

卫生标准操作程序(sanitation standard operating procedure,简称SSOP):食品企业为保障食品卫生安全质量,在食品加工过程中应遵守的操作规范。具体可包括以下范围:水质安全,食品接触面的条件和清洁;防止交叉污染;洗手消毒和卫生间设施的维护,防止掺杂品;有毒化学物的标记、贮存和使用,雇员的健康情况;昆虫和鼠类的消灭与控制。

HACCP小组(HACCPteam):负责制定HACCP计划的工作小组。

流程图(flow diagram):指对某个具体食品加工或生产过程的所有步骤进行的连续性描述。

危害(hazard):指对健康有潜在不利影响的生物、化学或物理性因素或条件。

显著危害(significant hazard):有可能发生并且可能对消费者导致不可接受的危害;有发生的可能性和严重性。

HACCP计划(HACCPplan):依据HACCP原则制定的一套文件,用于确保在食品生产、加工、销售等食物链各阶段与食品安全有重要关系的危害得到控制。

步骤(step):指从产品初加工到最终消费的整个食物链中(包括原料在内)的一个点、一个程序、一个操作或一个阶段。

控制(control,动词):为保证和保持HACCP计划中所建立的控制标准而采取的所有必要措施。

控制(control,名词):指执行了正确的操作程序并符合控制标准的状况。

控制点(control point,CP):能控制生物、化学或物理因素的任何点、步骤或过程。

关键控制点判定树(CCPdecision tree):通过一系列问题来判断一个控制点是否是关键控制点的组图。

控制措施(control measure):指能够预防或消除一个危害,或将其降低到可接受水平的措施和行动。

关键限值(critical limits):区分可接受和不可接受水平的标准值。

操作限值(operating limits):比关键限值更严格的,由操作者用来减少偏离风险的标准。

偏差(deviation):指未能符合关键限值。

纠偏措施(corrective action):当针对关键控制点(CCP)的监测显示该关键控制点失去控制时所采取的措施。

监测(monitor):为评估关键控制点(CCP)是否得到控制,而对控制指标进行有计划的连续观察或检测。

确认(validation):证实HACCP计划中各要素是有效的。

验证(verification):指为了确定HACCP计划是否正确实施所采用的除监测以外的其他方法、程序、试验和评价。

(三)HACCP体系的特点

1.广泛性

HACCP体系被联合国粮农组织和世界卫生组织推荐为迄今以来人们在实践中总结的最有效的保障食品卫生安全的管理方法。1997年6月,CAC通过并采纳了新版《HACCP体系及其应用准则》,从而在国际上统一了HACCP概念,形成了目前世界通用的HACCP体系,使HACCP体系真正成为国际性的食品生产体系标准。目前,HACCP体系被世界各国的官方所接受,部分国家已经强制要求某些高风险食品的生产企业必须执行HACCP体系以保证所生产食品的卫生和安全。

2.多层次性

国家、行业和企业均可以从自身的层面制定相应的HACCP体系文件。其中,国家层次的HACCP体系文件是国家性的强制性或指导性原则,通常涉及HACCP体系的基本原则及其实施指导;行业层次的HACCP体系文件是行业性的指导性文件,是HACCP体系的基本原则结合了本行业各类产品的共同特性后的应用;企业层次的HACCP体系文件是企业内部的规范性文件,是HACCP体系的基本原则结合了企业生产经营情况、具体条件以及具体产品特点后在企业内部的具体应用。三个层次制定的HACCP体系文件相互统一,逐层细化。

3.针对性

HACCP体系是以科学为基础,通过系统性地确定具体危害及其控制措施,以保证食品安全性的系统。HACCP体系与传统监督管理方法的最大区别是将预防和控制重点前移,对食品原料和生产加工过程进行危害分析,找出能控制产品卫生、安全的关键环节并采取有效措施加以控制,做到有的放矢,提高了监督、检查的针对性。

4.经济性

通过HACCP体系的建立与推广,可以在食品加工过程中更加合理地分配资源,避免食品原料和加工过程的资源浪费。食品卫生安全质量的提高减少了监督检查的投入,也避免了大量不合格产品被销毁,减少了资源的浪费。同时,与传统的产品出厂时微生物指标、理化指标的全项检测相比,减少了检验所花费的时间和成本。

5.时效性

HACCP体系中需要监控的所有指标都是通过简便、快速的检验方法可以得到的,如温度变化、湿度变化、pH等。通过对这些指标的实时监控就可以反映终产品的卫生安全状况,体现了HACCP体系的时效性。

6.灵活性

HACCP体系是适用于各类食品企业的简便、易行的控制体系。HACCP体系不是固定的、死板的系统。HACCP体系应能适应设备设计的革新、加工工艺或技术的发展变化,当生产线的某一部分发生变化时,HACC体系也应做相应调整,包括关键控制点和HACCP计划均应做相应的改变。

(四)实施HACCP的意义

HACCP作为一种与传统食品卫生质量管理体系截然不同的崭新的食品质量安全保障模式,它的实施对保障食品安全具有广泛而深远的意义。

1.对企业的意义

通过HACCP体系的建立与推广,可以使食品企业更加合理地分配资源,避免食品原料和加工过程的资源浪费;可以使企业产品的卫生、安全性和质量稳定性显著提高,避免了大量不合格产品被销毁,降低了企业的生产成本;与传统的产品出厂时微生物指标、理化指标的全项检测相比,减少了检验所花费的时间和成本。此外,良好的产品质量将不断增强消费者的信心,特别是在政府的历次抽检中,产品总是保持良好的企业,将受到消费者的青睐,从而也将形成良好的市场机会。

2.对消费者的意义

HACCP体系的实施和推广,可以显著提高食品卫生安全水平,减少食源性疾病的危害,更加充分地保障公众健康,提高大众生活质量;同时,可以提高消费者对食品安全管理体系的认识,增强自我保护意识,并对社会的食品供应和保障更有信心。

3.对政府的意义

推动HACCP体系的建立和实施,是政府部门保障食品卫生的重要手段;同时,可以将政府部门对食品安全监管重点从被动的市场终产品抽检转变为主动地参与企业食品安全质量体系的建立,促进企业更积极地实施安全控制手段。此外,非关税壁垒现已成为国际贸易中的重要手段,为保障贸易的畅通,对国际上其他国家已强制性实施的HACCP体系,须认真学习掌握并灵活地加以应用,以减少其成为国际贸易障碍的可能性。

(五)HACCP原理简介

1993年,由联合国粮食与农业组织(FAO)和世界卫生组织联合创建的食品法典委员会(CAC)开始鼓励各国使用HACCP,其下属机构——食品卫生委员会(The Food Hygiene Committee ofthe Codex Alimentation Commission)起草了《应用HACCP原理的指导书》,用于推行HACCP体系,其中提出了目前在全世界普遍执行的HACCP七项基本原理。

原理一:进行危害分析并确定预防措施。危害分析是建立HACCP体系的基础,在制定HACCP计划的过程中,最重要的就是确定所有涉及食品安全性的显著危害,并针对这些危害采取相应的预防措施,对其加以控制。实际操作中可利用危害分析表,分析并确定潜在危害。

原理二:确定关键控制点(CCP),即确定能够实施控制且可以通过正确的控制措施达到预防危害、消除危害或将危害降低到可接受水平的CCP,例如加热、冷藏、特定的消毒程序等。应该注意的是,虽然对每个显著的危害都必须加以控制,但每个引入或产生显著危害的点、步骤或工序未必都是CCP。CCP的确定可以借助于CCP决策树。

原理三:确定CCP的关键限值(CL),即指出与CCP相应的预防措施必须满足的要求,例如温度的高低、时间的长短、pH的范围以及盐浓度等。CL是确保食品安全的界限,每个CCP都必须有一个或多个CL值。一旦操作中偏离了CL值,必须采取相应的纠正措施才能确保食品的安全性。

原理四:建立监控程序,即通过一系列有计划的观察和测定(例如温度、时间、pH、水分等)活动来评估CCP是否在控制范围内,同时准确记录监控结果,以备用于将来核实或鉴定之用。使监控人员明确其职责是控制所有CCP的重要环节。负责监控的人员必须报告并记录没有满足CCP要求的过程或产品,并且立即采取纠正措施。凡是与CCP有关的记录和文件都应该有监控员的签名。

原理五:建立纠正措施。如果监控结果表明加工过程失控,应立即采取适当的纠正措施,减少或消除失控所导致的潜在危害,使加工过程重新处于控制之中。纠正措施应该在制定HACCP计划时预先确定,其功能包括:①决定是否销毁失控状态下生产的食品;②纠正或消除导致失控的原因;③保留纠正措施的执行记录。

原理六:建立验证HACCP体系是否正确运行的程序。虽然经过了危害分析,实施了CCP的监控、纠正措施并保持有效的记录,但是并不等于HACCP体系的建立和运行能确保食品的安全性,关键在于:①验证各个CCP是否都按照HACCP计划严格执行;②验证整个HACCP计划的全面性和有效性;③验证HACCP体系是否处于正常、有效的运行状态。这三项内容构成了HACCP的验证程序。在整个HACCP执行程序中,分析潜在危害、识别加工中的CCP和建立CCP关键限值,这三个步骤构成了食品危险性评价操作程序,它属于技术范围,由技术专家主持,而其他步骤则属于质量管理范畴。

原理七:建立有效的记录保存与管理体系。需要保存的记录包括:①HACCP计划的目的和范围;②产品描述和识别;③加工流程图;④危害分析;⑤HACCP审核表;⑥确定关键限值的依据;⑦对关键限值的验证;⑧监控记录,包括关键限值的偏离;⑨纠正措施;⑩验证活动的记录;①1校验记录;①2清洗记录;①3产品的标识与可追溯性;①4害虫控制;①5培训记录;①6对经认可的供应商的记录;①7产品回收记录;①8审核记录;①9对HACCP体系的修改、复审材料和记录。在实际应用中,记录为加工过程的调整、防止CCP失控提供了一种有效的监控手段,因此,记录是HACCP计划成功实施的重要组成部分。

三、实施HACCP体系的前提条件

HACCP体系要求食品生产的各个环节都得到控制,以保证食品的安全卫生,因此它必须建立在一个坚实的基础之上。许多国家的政府法规和食品企业指南中提到必须建立必备程序来保证食品安全。必备程序是指为保证产品安全卫生的基本工厂环境和操作条件,是HACCP计划建立的基础。良好生产规范(GMP)和卫生标准操作程序(SSOP)是为实施HACCP体系提供基础的操作规范,是有效执行HACCP计划的前提条件。

(一)卫生标准操作程序(SSOP)

1.SSOP的概念及一般要求

SSOP是食品加工企业为了保证达到GMP所规定的要求,确保加工过程中消除不良的人为因素,使其加工的食品符合卫生要求而制定的指导食品生产加工过程中如何实施清洗、消毒和卫生保持的作业指导文件。美国《水产品HACCP法规》中强制要求加工者采取有效的卫生控制程序(Sanitation Control Procedure,SCP),充分保证达到的要求,并且推荐加工者按照八个主要卫生控制方面起草一个卫生操作控制文件SSOP,并加以实施。因此,SSOP是食品生产和加工企业建立和实施HACCP计划的重要前提条件。

SSOP的一般要求如下:

①加工企业必须建立和实施SSOP,以强调加工前、加工中和加工后的卫生状况和卫生行为。SSOP应该描述加工者如何保证某一个关键的卫生条件和操作得到满足。

②SSOP应该描述加工企业的操作如何受到监控来保证达到GMP规定的条件和要求。

③每个加工企业必须保持SSOP记录,至少应记录与加工厂相关的关键卫生条件和操作受到监控和纠偏的结果。

④官方执法部门或第三方认证机构应鼓励和督促企业建立书面SSOP计划。

2.SSOP计划的主要内容

为了保证卫生要求的实施,企业需起草本企业的卫生标准操作程序,即SSOP计划。SSOP计划应由食品生产企业根据卫生规范及企业实际情况编写,尤其应充分考虑到其实用性和可操作性,注意对执行人所执行的任务提供足够详细的内容。SSOP计划一般应包含:监控对象、监控方法、监控频率、监控人员、纠偏措施及监控、纠偏结果的记录要求等内容。

每家企业都应制定和实施卫生标准操作程序或类似文件,以说明企业如何满足和实施如下8个卫生条件和规范:

①与食品或食品表面接触的水的安全性或生产用冰的安全性。

②食品接触表面(包括设备、手套和外衣等)的卫生情况和清洁度。

③防止不卫生物品对食品、食品包装和其他与食品接触表面的污染及未加工产品和熟制品的交叉污染。

④洗手间、消毒设施和厕所设施的卫生保持情况。

⑤防止食品、食品包装材料和食品接触表面掺杂润滑剂、燃料、杀虫剂、清洁剂、消毒剂、冷凝剂及其他化学、物理或生物污染物。

⑥规范地标识标签、存储和使用有毒化合物。

⑦员工个人卫生的控制,这些卫生条件可能对食品、食品包装材料和食品接触面产生微生物污染。

⑧消灭工厂内的鼠类和昆虫。

卫生标准操作程序描述了控制工厂各项卫生要求所使用的程序,提供一个日常卫生监测的基础,对可能出现的不合格状况提前做出计划,以保证必要时采取纠正措施,为雇员提供了一种连续培训的工具。应确保每个人,从管理层到生产工人都理解与之相关的卫生标准操作程序要求。

在食品加工企业建立了卫生标准操作程序之后,还必须设定监控程序,实施检查、记录并实施纠正措施。企业设定监控程序时描述如何对SSOP的某项具体卫生状况或操作实施监控;何人、何时及如何监控。对监控计划要实施,对监控结果要检查,对检查结果不合格者还必须采取措施加以纠正。对以上所有的监控行动、检查结果和纠正措施都要记录,通过这些记录说明企业遵守了SSOP,实施了适当的卫生控制。食品加工企业日常的卫生监控记录是工厂重要的质量记录和管理资料,应使用统一的表格,并归档保存,一般记录审核后存档,保留两年。

(二)GMP、SSOP、HACCP三者之间的关系

1.GMP与HACCP的关系

GMP和HACCP体系都是为保证食品卫生和安全而制定的一系列措施和规定。GMP是适用于所有相同类型产品的食品生产企业的原则,而HACCP则依据食品生产厂及其生产过程不同而不同。GMP体现了食品企业卫生安全质量管理的普遍原则,而HACCP则是针对每一个企业生产过程的特殊原则。

GMP的内容是全面的,它对食品生产过程中的各个环节各个方面都制定出具体的要求,是一个全面质量保证系统。HACCP则突出对重点环节的控制以点带面来保证整个食品加工过程中食品的安全卫生。形象地说,GMP如同一张预防各种食品危害发生的网,而HACCP则是其中的纲。从GMP和HACCP各自特点来看,GMP是对食品企业生产条件、生产工艺、生产行为和卫生管理提出的规范性要求,而HACCP则是动态的食品卫生管理方法;GMP要求是硬性的、固定的,而HACCP是灵活的、可调的。

GMP和HACCP在食品企业卫生安全管理中所起的作用是相辅相成的。通过HACCP系统,可以找出GMP要求中的关键项目,通过运行HACCP体系,可以控制这些关键项目达到标准要求。掌握HACCP的原理和方法还可以使监督人员、企业管理人员具备敏锐的判断力和危害评估能力,有助于GMP的制定和实施。GMP是食品企业必须达到的生产条件和行为规范,企业只有在实施GMP规定的基础之上,才可使HACCP体系有效运行。GMP可以有效简化HACCP计划,而且会确保HACCP计划的完整性及加工产品的安全。

2.SSOP与HACCP的关系

SSOP在对HACCP体系的支持性程序中扮演着十分重要的角色。有了SSOP,HACCP就会更有效,因为它可以更好地把重点集中在与食品加工有关的危害上。在具体实施过程中,SSOP既能控制一般危害又能控制显著危害,而HACCP仅用于控制显著危害。

一些由SSOP控制的显著危害在HACCP中可以不作为CCP,而只由SSOP控制,从而使HACCP中的关键控制点更简化,使HACCP更具针对性,避免HACCP因关键控制点过多而难以操作的矛盾。当SSOP被设计好并充分和有效地实施后,能通过具体过程来帮助控制危害,而关键控制点的确定可以通过GMP程序的有效性包括企业SSOP来影响。例如,SSOP能通过具体过程来帮助控制细菌危害以使:①通过适当的产品流向和限制员工的任务以及限制员工来回走动来避免交叉污染;②确定在加工区附近的洗手及消毒场所以便于适当地洗手;③确保适当的设备维护和清洁消毒程序,可用于控制来自消毒器的化学污染和在食品加工操作中发现的其他化学物等。事实上,显著危害正是通过HACCP的关键控制点和SSOP的有机结合而被有效地控制住的。

3.GMP、SSOP与HACCP的关系

一个有效的HACCP体系不能没有必备程序的支撑。必备程序并不是HACCP体系的一部分,必备程序所包含的内容很少成为关键控制点。

关键控制点和必备程序的基本区别是:必备程序是用来保证食品是卫生安全的且不会含有污染物,而关键控制点是为控制显著的、威胁生命或健康的食品危害所单独建立的。必备程序所关注的食品危害是危害分析中认为低可能性或低发生率的,例如,即使食品加工领域上方的照明灯破碎所带来的玻璃危害是显著的食品危害,但照明灯防护罩和其他控制措施一般仍为必备程序的一部分,这是因为在食品工厂中玻璃破碎事件的发生率极低。此外,食品危害的关键控制点是在具体的工艺流程或具体的加工步骤中所设立,故只针对某个生产线的某个产品。而必备程序如员工的洗手和消毒可适用于所有的食品加工厂。

任何一个食品企业只有建立了一个较完善的必备程序,才有可能建立一个完善的HACCP计划。GMP和SSOP是制定和实施HACCP计划的基础和前提条件。如果企业没有达到GMP的要求,或者没有制定有效的SSOP并有效实施,那么HACCP计划就是一句空话。

GMP广泛地集中和包括食品加工过程的各个方面,实施GMP可以更好地促进食品企业加强自身质量保证措施,更好运用HACCP体系,从而保证食品的安全卫生;SSOP则是由食品加工企业帮助完成在食品生产中维护GMP全面目标而使用的过程,尤其SSOP描述了一套特定的、与食品卫生操作和加工厂环境卫生及处理措施,以满足食品卫生安全管理的需要,SSOP侧重于解决卫生问题,HACCP更侧重于控制食品的安全性。企业的良好卫生状况是保证食品卫生和成功地实施HACCP的基础,只有与GMP、SSOP有机结合,HACCP才能更完整、更有效、更具有针对性,才能独立形成一个完整的质量保证体系。

四、建立HACCP体系的原则与方法

(一)HACCP体系的基本原则

HACCP体系的基本原则包括七个方面,七个方面依次递进,相辅相成。具体内容为:

原则1:进行危害分析。

原则2:确定关键控制点(CCPs)。

原则3:制定关键限值。

原则4:建立监测体系以监测每个关键控制点的控制情况。

原则5:建立当关键控制点失去控制时应采取的纠偏措施。

原则6:建立确认HACCP体系有效运行的验证程序。

原则7:建立有关上述原则及其应用的必备程序和记录。

(二)建立HACCP体系的方法(实施HACCP的12个步骤)

在食品生产企业或餐饮业建立一套完整的HACCP体系通常需要经过以下12个步骤来完成。不同类型的食品企业根据其规模的大小、生产产品种类的不同,HACCP体系的内容也会有所不同,但建立HACCP体系的逻辑顺序是相似的。

1.组建HACCP工作组

在食品企业建立HACCP体系,应首先建立企业的HACCP工作组。HACCP工作组的人员构成应保证建立有效HACCP计划所需的相关专业知识和经验,应包括企业具体管理HACCP计划实施的领导、生产技术人员、工程技术人员、质量管理人员以及其他必要人员。技术力量不足的部分小型企业可以外聘专家。为确保HACCP计划落在实处,HACCP小组应由生产企业的最高管理者或最高管理者代表组织,并鼓励一线的生产操作人员参加。

HACCP小组的职责是制定HACCP计划,验证、修改HACCP计划,保证HACCP计划的实施,对企业员工进行HACCP知识的培训等。应确定HACCP计划的范围,即在食品供应链中的具体实施环节,以及须加以解决的危害的一般类别(例如是有选择地解决危害问题,还是解决所有的危害问题)。

2.描述产品

对产品进行全面的描述有助于开展危害分析。对产品的描述应包括产品的所有关键特性,如产品的原料和主要成分、理化特性(包括水活性、pH等)、杀菌或抑菌处理方法(如热处理、冷冻、盐渍、熏制等)、包装方式、贮存期限和贮存条件以及销售方式。必要时,还应包括有关食品安全的流行病学资料。产品如针对特殊消费人群或产品可能有特别的健康影响(如导致过敏等)时应着重说明。

3.确定产品预期用途

这一步骤的目的是明确产品的食用方式及食用人群,如产品是加热后食用还是即食食品,消费对象是普通人群还是抵抗力较差的儿童和老人。还应考虑产品的食用条件,如是否可能在大规模集体用餐时食用该食品等。

4.绘制生产工艺流程图

产品的生产工艺流程图是对产品生产过程进行清晰、简明和全面反映的示意图,应包括整个食品加工操作的所有步骤。HACCP工作组应深入生产线,详细了解产品的生产加工过程,在此基础上绘制产品的生产工艺流程图,在制定HACCP计划时,按照流程图的步骤进行危害分析。

5.现场确认生产流程图

其目的是修改和完善生产工艺流程图。HACCP工作组应在现场对操作的所有阶段和全部加工时段,对照加工过程对流程图进行确认,必要时对流程图做适当修改。

6.进行危害分析并建立预防措施(原理一)

危害分析可分为两项活动——自由讨论和危害分析。自由讨论时,范围要广泛、全面,要包含所用的原料、产品加工的每一步骤和所用设备、终产品及其储存和分销方式、一直到消费者如何使用产品等。在此阶段,要尽可能列出所有可能出现的潜在危害。没有发生理由的危害不会在HACCP计划中做进一步考虑。自由讨论后,小组对每一个危害发生的可能性及其严重程度进行评价,以确定出对食品卫生安全来说是至关重要而必须进行控制的显著危害(具有风险性和严重性),并将其纳入HACCP计划。

进行危害分析时,应考虑危害发生的可能性及对健康影响的严重性;危害出现的性质和规模:有关微生物的存活或繁殖情况;毒素、化学物质或物理因素在食品的出现或残留;以及导致以上情况出现的条件。进行危害分析时应将安全问题与一般质量问题区分开。应考虑的涉及安全问题的危害包括:

(1)生物危害 包括细菌、病毒及其毒素、寄生虫和有害生物因子。

(2)化学危害 化学危害可分为四类:天然的化学物质、有意加入的化学品、无意或偶然加入的化学品、生产过程中所产生的有害化学物质。①天然的化学物质:霉菌毒素、组胺等。②有意加入的化学品:食品添加剂如防腐剂、色素、营养素强化剂。③偶然加入的化学药品:农业上的化学药品、禁用物质、有毒物质和化合物、工厂化学物质(润滑剂、清洁化合物等)。

(3)物理危害 任何潜在于食品中不常发现的有害异物。如玻璃、金属等。

危害分析后还需列出危害分析工作单(见表1-3-1)。危害分析工作单可以用来组织和明确危害分析的思路。HACCP工作组还必须考虑针对所认定的危害已有哪些控制措施。控制一个具体的危害可能需要采取多个控制措施,而一个控制措施也可能用于控制多个危害。

表1-3-1 危害分析工作单

图示

7.确定关键控制点(原理二)

CCP是食品生产中的某一点、步骤或过程,通过对其实施控制,能预防、消除或最大限度地降低一个或几个危害。CCP也可理解为在某个特定的食品生产过程中,任何一个失去控制后会导致不可接受的健康威胁的环节或步骤。通常将CCP分为两类:一类关键控制点(CCP1)指可以消除和预防的危害;二类关键控制点(CCP2)指能最大程度减少或降低的危害。关于CCP的确定应该以生产流程图为基础,根据危害分析所积累的信息,由HACCP小组和专业顾问决定,同时还要对其采取最科学的预防措施,控制所有潜在的危害。因此,针对可能引起食品安全性问题的加工步骤建立CCP是很重要的,而最重要的是如何正确确定CCP。

确定某一步骤是否为关键控制点可以考虑以下几个因素:这一步骤有影响终产品安全的危害存在;在该步骤对危害可以采取控制措施减小或消除危害;在后面的加工步骤里没有控制措施。如果加工步骤同时满足以上三个条件就可以初步确定该步骤为关键控制点。在确定关键控制点时,应注意并不是一个关键控制点控制一个危害,有可能需要在几个关键控制点连续性地实施控制措施方可对危害进行有效的控制。但如果没有必要,无须重复确定对同一危害产生同样控制效果的“关键控制点”,如某一临近生产终末步骤的关键控制点能够确保消除某项危害,在其前面的加工步骤就不应当有针对同一危害的关键控制点。另外还应注意,不能对控制措施的施行情况进行监控的加工步骤,无论其措施如何有效,都不能将其确定为关键控制点。如果在某一步骤上对一个确定的危害进行控制对保证食品卫生是必要的,然而在该步骤及其他步骤上都没有相应的控制措施,那么,对该步骤或其前后的步骤的生产或加工工艺必须进行修改,以便使其包括相应的控制措施。

可以应用关键控制点判定树(图1-3-1)的逻辑推理方法,确定HACCP体系中的关键控制点(CCP)。对判定树的应用应当灵活,必要时也可使用其他的方法。

8.建立每个关键控制点的关键限值(原理三)

关键限值是保证食品安全性的绝对允许限量,是CCP的控制标准。在生产过程中必须针对各CCP采取相应的预防措施,使加工过程符合这一标准。关键限值的确定应以科学为依据,可来源于科学刊物、法规性指南、专家、试验研究等等。用来确定关键限值的依据和参考资料应作为HACCP方案支持文件的一部分。关键限值所使用的指标应可以快速测量和观察,通常关键限量所使用的指标多为物理和化学性指标以及感官指标,如外观和气味等。

对每个关键控制点所采取的控制措施必须制定关键限值,即加工工艺参数。生产中一旦发生偏离关键限值的情况,就可能有不安全产品出现。每个关键控制点会有一项或多项控制措施确保预防、消除已确定的显著危害或将其减至可接受的水平。因此,在某些情况下,在一个具体步骤上可能会有多个关键限值。在确定了工艺过程中所有CCP后,下一步就是决定如何控制。首先必须建立确定产品安全还是不安全的指标,以便将整个工艺控制在安全标准以内。CCP的绝对允许极限,即用来区分安全与不安全的分界点,就是所谓的关键限值。如果超过了关键限值,那么就意味着这个CCP失控,产品可能存在潜在的危害。

图示

图1-3-1 关键控制点判定树

注:*表示继续对下一个危害进行分析。

9.建立关键控制点监控程序(原理四)

通过监控程序可以发现关键控制点是否失控,还能提供必要的信息,以及时调整生产过程,防止超出关键限值。当监控结果提示某个关键控制点有失去控制的趋势时,就必须对加工过程进行调整,调整必须在偏差发生以前进行。对监控数据的分析评价并采取纠正措施必须由HACCP工作组的专业人员进行。

监控的目的包括:①跟踪加工过程中的各项操作,及时发现可能偏离关键限值的趋势并迅速采取措施进行调整;②查明何时失控(查看监控记录,找出最后符合关键限值的时间);③提供加工控制系统的书面文件。

监控程序通常应该包括四项内容:①监控对象;②监控方法;③监控频率;④监控人员。

10.建立纠偏措施(原理五)

根据HACCP的原理与要求,当监测结果表明某一CCP发生偏离关键限值的现象时,必须立即采取纠偏措施。虽然实施HACCP的主要目的是防患于未然,但仍应该建立适当的纠偏措施以备CCP发生偏离时之需。因此,HACCP小组需要研究有关纠偏措施的具体步骤,并将其标注在HACCP控制表上,这样可减少需要采取纠偏措施时可能会发生的混乱或争论。同时,明确指定防止偏离和纠正偏离的具体负责人也是非常重要的。

在HACCP体系中,对每一个关键控制点都应当预先建立相应的纠偏措施,以便在监控出现偏差时实施。所采取的纠偏措施必须能保证关键控制点重新得到控制。纠偏措施应包括:①确定并纠正引起偏离的原因;②确定偏离期所涉及产品的处理方法,例如进行隔离和保存并做安全评估、退回原料、重新加工、销毁产品等;③记录纠偏行动,包括产品确认(如产品处理,留置产品的数量)、偏离的描述、采取的纠偏行动,包括所受影响产品的最终处理、采取纠偏行动人员的姓名、必要的评估结果。出现偏差和受影响食品的处理方法必须记录在HACCP文件中保存。

11.建立验证程序(原理六)

HACCP体系的验证就是检查HACCP计划所规定的各种控制措施是否被有效贯彻实施。这种验证活动通常每年进行一次,或者当系统发生故障、产品及加工过程发生变化后进行。验证活动的频率常随时间的推移而变。如果历次检查发现生产始终在控制之中,能确保产品的安全性,就能减少验证频率;反之,就需要增加验证频率。利用验证程序不但能确定HACCP体系是否按预定计划运作,而且还可确定HACCP计划是否需要修改和再确认。所以,验证是HACCP计划实施过程中最复杂的程序之一,也是必不可少的程序之一。

验证程序的正确制订和执行是HACCP计划成功实施的基础。验证活动包括:确认;验证CCP,例如监控设备的校正、针对性的取样和检测、CCP记录的复查;验证HACCP体系,例如,审核、终产品检验等。

通过验证、审查、检验(包括随机抽样化验),可确定HACCP是否正确运行。验证程序包括对CCP的验证和对HACCP体系的验证。

(1)CCP的验证活动 ①校准:CCP验证活动包括监控设备的校准,以确保采取的测量方法的准确度。②校准记录的复查:复查设备的校准记录,检查日期和校准方法,以及实验结果。应该保存校准的记录并加以复查。③针对性的采样检测。④CCP记录的复查。

(2)HACCP体系的验证活动 ①检查产品说明和生产流程图的准确性;②检查CCP是否按HACCP的要求被监控;③监控活动是否在HACCP计划中规定的场所执行;④监控活动是否按照HACCP计划中规定的频率执行;⑤当监控表明发生了偏离关键限制的情况时,是否执行了纠偏行动;⑥设备是否按照HACCP计划中规定的频率进行了校准;⑦工艺过程是否在既定的关键限值内操作;⑧检查记录是否准确和是否按照要求的时间来完成等等。

HACCP体系验证的频率应足以确认HACCP体系在有效运行,每年至少进行一次或在系统发生故障时、产品原材料或加工过程发生显著改变时或发现了新的危害时进行。

12.建立文件和记录档案(原理七)

HACCP需要建立有效的记录管理程序,以便使HACCP体系文件化。记录是采取措施的书面证据,包含了CCP在监控、偏差、纠偏措施(包括产品的处理)等过程中发生的历史性信息,不但可以用来确证企业是按既定的HACCP计划执行的,而且可以利用这些信息建立产品流程档案,一旦发生问题,能够从中查询产生问题的实际生产过程。此外,记录还提供了一个有效的监控手段,使企业及时发现并调整加工过程中偏离CCP的趋势,防止生产过程失去控制。所以,企业拥有正确填写、准确记录、系统归档的最新记录是绝对必要的。

所有HACCP记录均应该包含以下信息:①标题与文件控制号码;②记录产生的日期;③检查人员的签名;④产品识别,例如,产品名称、批号、保质期;⑤所用的材料和设备;⑥关键限值;⑦需采取的纠偏措施及其负责人;⑧记录审核人签名。记录应该有序地存放在安全、固定的场所,便于内审和外审取阅,并方便人们利用记录研讨问题和进行趋势分析。

需要保存的记录有:①HACCP计划和支持性文件,包括HACCP计划的研究目的和范围;②产品描述和识别;③生产流程图;④危害分析;⑤HACCP审核表;⑥确定关键限值的依据;⑦验证关键限值;⑧监控记录,包括关键限值的偏离;⑨纠偏措施;⑩验证活动的结果;①1校准记录;①2清洗记录;①3产品的标识和可追溯记录;①4害虫控制记录;①5培训记录;①6供应商认可记录;①7产品回收记录;①8审核记录;①9HACCP体系的修改记录。

有效和准确的记录是实施HACCP系统所必需的。HACCP系统的实施程序应当用文件规范化,文件和记录必须与食品操作的性质和规模相适应。一般来讲,HACCP体系须保存的记录应包括:危害分析小结:包括书面的危害分析工作单和用于进行危害分析和建立关键限值的任何信息的记录。支持文件包括:制定抑制细菌性病原体生长的方法时所使用的充足的资料,建立产品安全货架寿命所使用的资料,以及在确定杀死细菌性病原体加热强度时所使用的资料。除了数据以外,支持文件也可以包含向有关顾问和专家进行咨询的信件。HACCP计划包括:HACCP工作小组名单及相关的责任、产品描述、经确认的生产工艺流程和HACCP小结。HACCP小结应包括产品名称、CCP所处的步骤和危害的名称、关键限值、监控措施、纠偏措施、验证程序和保持记录的程序。HACCP计划实施过程中发生的所有记录。其他支持性文件例如验证记录,包括HACCP计划的修订等。

第四节 食物中毒及其预防

一、食物中毒概述

(一)概 念

食物中毒(food poisoning)系指经口摄入含有有毒有害的食品或误食有毒有害物品而引起的急性、亚急性非传染性疾病,不包括食物过敏和暴饮暴食引起的急性胃肠炎,也不包括食源性肠道传染病。食物中毒属于食源性疾病,是食源性疾病中最常见、高发的一类疾病。

食物中毒一般具有下列流行病学和临床特点:潜伏期短、来势急剧、短时间内可能有多数人同时发病;所有病人都有类似的临床表现;病人在近期内都食用过同样食物、发病范围局限在食用该种有毒食物的人群;一旦停止食用这种食物,发病立即停止;人与人之间不直接传染;发病曲线呈突然上升又迅速下降的趋势,一般无传染病流行时的余波。

引起食物中毒的物质往往是:有毒动植物的有毒成分、病原菌或其毒素、霉菌毒素和化学毒物。有毒动植物的有毒成分、病原菌和霉菌所产生的毒素,是属于自然界的有机化合物。这些有毒成分和毒素,对该动植物、病原菌和霉菌的本身并不造成毒害,但当被人食入就可引起中毒。病因物质随中毒食物进入体内需要达到或超过中毒剂量时才能使人产生中毒症状和生化病理变化,并存在剂量与效应的关系。

影响食物中毒发病、潜伏期和病程、病情和预后的因素,主要是取决于被食进病因物质的种类、毒性和数量。因此,数量又取决于中毒食品的病因物质含量和食进中毒食品的数量;其次,是病因物质作用于机体的次数和时间以及胃肠空盈度和同时食进其他食品的种类、状态和数量;再次,是个体因素,如年龄、体重、性别、抵抗力、健康和营养状况等,但当病因物质占绝对优势时个体差异就不明显。病情预后尚与治疗有关。

(二)食物中毒特征

食物中毒常呈集体性暴发,一般有以下四个共同特点:

(1)发病经过急骤,呈急性暴发过程 常是很多人同时一次或数次大剂量作用于机体。潜伏期短而集中,一般在24h或48h以内。短短时间内突然连续出现大量病人。

(2)不传染,无余波 人与人之间不直接传染。除某些细菌外,其他都不产生免疫性。停止食用有毒食物或污染源被清除后不再出现新患者,呈一过性暴发。流行曲线常于发病后突然急剧上升又很快下降,形成一个高峰,无传染病所具有的尾端余波;但如餐次连续或在新的人群中进食该有毒食物,就可使患者病情继续、重新发病或中毒扩大到新的人群,直至中毒食物停止食入为止,因而首末病例发病间隔时间延长,发病曲线呈双峰或多峰。

(3)患者的临床表现和治疗方法大致相似 这是因为患者都由相同的病因物质所引起的缘故。胃肠道是病因物质首先接触作用器官,所以胃肠道症状是食物中毒常见和早期的症状。

(4)患者有共同食物史 食物中毒是一种外因经口的食源性疾病,发病与食用有毒食物有明显因果关系,即所有中毒患者都在相近时间内食过同一种或几种有毒食物,发病范围和这种有毒食物分布区域相一致,未进食这种有毒食物者不发病。一起食物中毒,通常由一种病因物质所引起。

二、食物中毒和食源性疾病

食物中毒是一大类最常见最典型的食源性疾病。WHO对食源性疾病(foodborne diseases)的定义为“指通过摄食进入人体内的各种致病因子引起的、通常具有感染性质或中毒性质的一类疾病”,根据WHO的定义,食源性疾病含有三个基本要素,即食物是引起食源性疾病的媒介;食物中含有致病因子,并且该致病因子引起食源性疾病;以中毒性或感染性为主要临床特征。

食源性疾病是当今在全世界范围内人类所面临的最广泛的公共卫生问题之一。尤其是近几十年来,经济的飞速发展所带来的食品物种的纷繁复杂,新的致病因子不断出现,老的致病因子不断出现在新的食品中,以及食物中毒及食源性疾病暴发的复杂化;食品贸易的全球化,使现代食品销售系统存在着固有的危险,当某批食品受到污染时,可能波及许多国家,从而引发跨地区性暴发;人类对新病原体信息了解甚少,实验室诊断方法滞后从而给预防控制措施的实施带来困难;人们饮食结构的变化及市场经济的调控,淡化了食物中毒原本季节性较明显的特征和一些病原体具有区域性的特征,在全年各个季节,以及各个地区均可能发病;人类的普遍易感容易引发食物中毒及食源性疾病的暴发,尤其是老人、孩子、免疫力低下者一旦发病,对其健康的影响将可能导致较严重的后果。据美国疾病预防控制中心统计,每年美国大约有7600万食源性疾病病例发生,32万人住院治疗,500~10000人死亡。而发展中国家由于卫生状况的落后,食源性腹泻更是常见的疾病之一,腹泻引起的婴幼儿死亡已经成为发展中国家婴幼儿的主要死因之一。世界各国均有不同程度的食物中毒事件及食源性疾病的暴发,如美国、日本发生的肠出血性大肠埃希菌O157∶H7食物中毒、日本雪印低脂牛奶中毒、英国的疯牛病,以及我国上海30万甲肝暴发、辽宁海城千名学生豆奶中毒、南京毒鼠强中毒、广东瘦肉精中毒等。预防和控制食源性疾病仍然是当今世界面临的最重要公共卫生问题之一。

三、食物中毒分类

食物中毒按病因物质的不同一般可分为细菌性食物中毒、真(霉)菌毒素中毒、化学性食物中毒和有毒动植物中毒四类。

(一)细菌性食物中毒

根据国内外的统计,在发生的各种食物中毒中,一般均以细菌性食物中毒最为多见。细菌性食物中毒全年皆可发生,但在夏秋季节发生较多,主要由于气温较高,微生物容易生长繁殖和产毒;而且在此时期内,人体防御机能往往降低,易感性增高,也容易发生食物中毒。引起细菌性食物中毒的食物主要为动物性食品例如肉、鱼、奶、蛋类等及其制品,植物性食品如剩饭、糯米凉糕等曾引起葡萄球菌肠毒素中毒,豆制品、面类发酵食品也曾引起肉梭菌毒素中毒。细菌性食物中毒发生的原因,往往是由于食品被致病性微生物污染后,在适宜的温度、水分、pH和营养条件下,微生物急剧大量繁殖,食品在食用前不经加热或加热不彻底;或熟食品又受到病原菌的严重污染并在较高温度下存放,从而使食品中含有大量活的致病菌或者它们产生的毒素,以致食用后引起中毒。

根据临床表现的不同,食物中毒又可分为胃肠型食物中毒和神经型食物中毒两大类。胃肠型食物中毒在临床上比较常见,其共同的临床特点为潜伏期短。集体发病,大多数伴有恶心、呕吐、腹痛、腹泻等急性胃肠炎症状,常见于夏秋季,引起胃肠型食品中毒的细菌很多,较常见者有沙门氏菌属、副溶血性弧菌、变形杆菌、致病性大肠埃希菌、蜡样芽孢杆菌、产气荚膜梭菌及金黄色葡萄球菌肠毒素等。真菌毒素亦可引起胃肠型食物中毒,但较少见。神经型食物中毒主要是肉毒梭菌毒素中毒,能引起眼肌或咽部肌肉麻痹,重症者亦可影响颅神经。若抢救不及时病死率很高。

细菌性食物中毒的特征主要有:

①随气温变化而增减,主要发生于气温较高的夏秋季。因为夏秋季气温普遍高于食物中毒菌临界生长或临界产毒温度(3~15℃),低于最高生长温度(45~50℃),而处于最适生长或最适产毒温度(25~40℃)。在最适温度下,病原菌增代时间最短、产毒最多,食品中病原菌或其毒素急剧增加,易于达到中毒剂量;与食品接触的空气、用具设备、苍蝇等所带染的病原菌多,食品中病原菌的数量也多。该季节人体胃肠道分泌减少,防御功能降低易感性增高也是一个因素。但在其他季节如有适宜条件也可发生此类中毒。

②中毒食品主要是肉、乳、蛋和水产等动物性食品,少数是植物性食品。因为动物性食品营养丰富、水活性和酸碱度适宜,适合食物中毒菌的繁殖产毒。但由于某些地区因食品种类、饮食习惯等的不同,食物中毒菌和原因食品的种类也有所不同。如肉毒中毒多见于北疆,与当地土壤带菌、食用自制厌氧发酵食品有关。副溶血性弧菌食物中毒多见于东南沿海,与丰富的海产品有关。

③病因物质为某些种类的病原菌或其毒素,目前几乎在所有可引起食物中毒的病菌中都已发现了致病性毒素。

④除肉毒中毒外,与非细菌性食物中毒相比较,一般可见发病率较低,潜伏期较长,急性胃肠炎症状明显,有低或中度发热,病情较轻,预后良好。抗菌药物为特效药,但对细菌毒素的毒性不能消除。

(二)有毒动植物食物中毒

引起中毒的动植物多为野生,含有天然成分毒所引起,如河豚与毒蕈中毒;其次是由于外来污染和存放不当产生毒物而中毒者,如蜂蜜中毒、鱼类组胺中毒;也有些是食用量过多或处理方法不当所引起者,如动物肝中毒和豆浆中毒等。另外,少数食品在某些条件下食用,也可引起中毒,即所谓条件有毒植物,如未煮熟大豆、发芽马铃薯。有毒动植物体内的有毒成分分布常不均匀,有的仅是个别器官,如家畜甲状腺、鱼胆,而且这些成分常随动植物生长发育阶段而变化。多发生于农村、城郊、沿江海等容易获得的地方,并与季节、有毒动植物分布、生长成熟、采摘捕捉、饮食习惯等有关。常呈独户或数户散发,偶然性较大。潜伏期较短,多在数十分钟至十数小时,也有少数超过一天的。一般无发热。

(三)化学性食物中毒

偶然性较大,中毒食品无特异,食品本身无毒,只是在食品被化学毒物大量污染或混入或动物被毒死才变为有毒食品。引起中毒的毒物,多是剧毒、在体内溶解度大、易被消化道吸收者。弱酸性毒物易被胃吸收,弱碱性毒物易被肠吸收。吸收主要在小肠,其次在胃,氰化物和有机磷农药可由口腔和食管吸收。潜伏期较短,多在数分钟至数小时,但也有少数超过一天的。多无发热,但某些中毒如五氯酚钠、钡盐、酸败油脂等有发热。

(四)真(霉)菌毒素食物中毒

由食入含有产毒霉菌产生的大量霉菌毒素的食物所引起。引起中毒的霉菌毒素,产生于霉菌进入人体之前在食品生长繁殖的新陈代谢过程,而不是霉菌进入人体之后,不同于某些产毒菌进入人体后繁殖产毒所引起的慢性损害和真菌感染。霉菌毒素耐热,不易被一般烹调加热所破坏。中毒食品主要是粮谷类及其制品,甘蔗等也可以引起。因为这些食品富于糖类,水活性适宜,微酸性,适于霉菌繁殖产毒。这些食品可发现有生霉、霉味、变色、发热、霉烂等霉变和霉菌活动现象,可分离到产毒霉菌及其产生的毒素,动物试验可复制出一定的中毒症状。由于气候、食品种类、饮食习惯等的不同,中毒范围有一定的地区性和季节性。潜伏期多较短。

四、食物中毒的流行病学特点

我国有些种类的食物中毒具有明显的季节性和地区性特点。多年来肉毒梭菌毒素中毒90%以上发生在新疆。河豚毒素中毒和副溶血性弧菌中毒多集中在沿海地区。误食农药中毒多发生在农村,霉变甘蔗和酵米面黄杆菌霉素中毒多发生于北方。

季节性特点是许多食物中毒,尤其是副溶血性弧菌、变形杆菌、蜡样芽孢杆菌和毒蕈中毒等都发生在温暖季节的第二、第三季度。在食物中毒发生类别构成上,以细菌性食物中毒占多数,据统计占每年中毒总起数的58%~65%。其中以沙门氏菌属食物中毒占首位,其次为变形杆菌和副溶血性弧菌引起的食物中毒。

在中毒食品的种类上我国与国外也有很大区别。肉毒梭菌毒素中毒在欧美以火腿、腊肠和其他肉类食品为主,而我国绝大多数中毒例为豆类和麦粉类的发酵食品所引起,蜡样芽孢杆菌食物中毒在国外多由奶类食品引起,以腹泻型为主,在我国则主要由剩饭、米粉所引起,以呕吐型为主。根据食物中毒发生的流行病学特点,采取有针对性地制定预防措施,对控制食物中毒的发生有重要意义。

五、细菌性食物中毒

(一)沙门氏菌食物中毒

1.病 原

沙门氏菌为肠杆菌科的一个菌属,分布很广。沙门氏菌引起的食物中毒在细菌性食物中毒中最为常见,其中又以鼠伤寒沙门氏菌、猪霍乱沙门氏菌和肠炎沙门氏菌等更为常见。该菌在外界生活力很强,在普通水中不易繁殖,但可存活2~3周。在pH4.5以下可被抑制生长。煮沸立即死亡,70℃水中经5min可被杀灭。

2.致病情况

沙门氏菌引起人和动物的沙门氏菌病,主要通过消化道感染,使肠黏膜发炎,释放出菌体内毒素,从而引起机体各种中毒症状。故沙门氏菌食物中毒系为感染性食物中毒,其引起人类食物中毒的感染情况,一般认为正常成人需106~109的活菌量始能引起发病。如摄入沙门氏菌较少,仅占致病量的1/10~1/100,可产生无症状的带菌状态。实际上食品经过烹调加工后一般很少能保有大量活沙门氏菌了。

3.临床表现

潜伏期一般为12~30h,最短2h,最长72h。开始时发烧、头痛、恶心、倦怠、全身酸疼、面色苍白;以后出现腹泻、腹疼和呕吐。体温升高一般在38℃以上,间有达40℃以上者。根据临床表现和流行病学特点可做出临床诊断。

4.流行病学

沙门氏菌食物中毒占细菌性食物中毒的首位。其传染源主要是人和各种动物的肠道内容物。人体带菌率的高低与职业有关,一般多在1%以下,但在肉食工作者调查中带菌率有在10%以上者。沙门氏菌食物中毒全年均有发生,但多发生在夏季,一般以6~9月发生最多。引起中毒的食品主要是动物性食品,如各种肉类、蛋类、家禽、水产品以及乳类等。

5.预防措施

(1)防止污染 主要应采取积极措施控制感染沙门氏菌的病畜肉类流入市场。肉类食品在贮存、运输和销售等过程应提出切实可行的卫生要求,对加工后的肉类制品要求应更为严格。要加强对肉类、蛋类、鱼类和奶类等动物性食品的管理,防止在生产加工和供销过程中的污染。

(2)控制繁殖 沙门氏菌属繁殖的最适温度为37℃,但在20℃以上即能大量繁殖。因此,低温贮存食品是一项重要预防措施。使用冷藏设备应按照食品低温保藏的卫生要求贮存食品。

(3)杀灭病原菌 加热杀灭病原微生物也是预防食物中毒的重要措施。加热灭菌的效果取决于许多因素,如加热方法,食品被污染程度、食品体积的大小等。为了彻底杀灭肉类中可能存在的各种沙门氏菌,应使肉块深部温度至少达到80℃,并持续12min,即可杀灭沙门氏菌。加工后的熟肉制品应在10℃以下低温和通风良好处贮存,放置时间不应过长。熟肉或其他食品须严格与生食品分别贮存,防止污染,熟食长时间放置后应经再次加热后食用。

(二)变形杆菌食物中毒

1.病 原

变形杆菌属肠杆菌科的革兰氏阴性杆菌,包括五群,即普通变形杆菌、奇异变形杆菌、摩氏摩根菌、雷极氏变形杆菌和无恒变形杆菌都能引起食物中毒,无恒变形杆菌能引起婴儿夏季腹泻,此外,摩氏摩根菌与组胺中毒有关。

2.流行病学

变形杆菌属为腐败菌,在自然界分布广泛,土壤、污水和动植物中都可检出。食品受污染的机会很多,在人和动物的肠道中也常有存在;健康人变形杆菌带菌率为1.3%~10.4%,其中约52%~76.9%为奇异变形杆菌,其次为普通变形杆菌和摩氏摩根菌。腹泻病人带菌率高达13.3%~52%,动物带菌率为0.9%~62.7%。食物中的变形杆菌主要来自外界的污染。变形杆菌在大便及食品中的带菌率,可随季节改变而异,一般夏秋季较高(11.3%),冬春季下降(4.4%~14%)。

引起中毒的食品主要与动物性食品有关,尤以水产类食品较为多见。此外,凉拌菜、剩饭、剩菜以及某些豆制品也可引起中毒。生的肉类和内脏带菌率较高,往往是污染源。在烹调过程中,生熟交叉污染和熟后污染的食品在20℃以上高温下放置时间较长时可使变形杆菌大量繁殖。如食用前未经回锅加热,则极易引起食物中毒。

变形杆菌和其他细菌一起污染食品后,在它们的共同作用下,可使肉类等食品的感官性状有明显改变;但当肉类只带有大量变形杆菌时,由于变形杆菌不分解蛋白质,可使其感官性状没有腐败的迹象,但食后可引起食物中毒。

3.临床表现

变形杆菌食物中毒的临床表现可分为三种类型,即:急性胃肠炎型、过敏型和同时具有上述两种类型表现的混合型,以急性胃肠炎为主。

急性胃肠炎潜伏期最短者为2h,最长者30h,一般为10~12h,主要表现为恶心、呕吐、头晕、头痛、乏力、阵发性剧烈腹痛、腹泻、水样便并伴有黏液,有恶臭,一日可多达十余次。体温37.8~40℃,一般都在39℃以下,病程一般1~2d,长者可达3~4d,预后一般良好。过敏型潜伏期较长,一般30~120min,主要表现为面部和上身皮肤潮红,头晕、头痛,并有荨麻疹。混合型中毒症状既有过敏型组胺中毒症状,同时也有急性胃肠炎症状。

4.预防措施

预防变形杆菌食物中毒除应抓住防止食品污染、控制细菌繁殖和彻底加热杀灭病原菌三大环节外,应特别注意避免各种污染源对食品的污染,严格做到生熟用具分开,防止交叉污染。发生食物中毒后加工场所及各种用具要彻底清洗消毒。

(三)副溶血性弧菌食物中毒

1.病 原

副溶血性弧菌(Vibrio parahaemolyticus)旧称致病性嗜盐菌,属革兰氏阴性杆菌。该菌首先在日本发现,1963年定名为副溶血性弧菌。该菌不耐热,75℃下加热5min或90℃加热1min即可杀灭。繁殖的最适温度为30~37℃。带有少量细菌的食品,在适宜温度下经3~4h,细菌可急剧增加,并可引起食物中毒。

2.流行病学

副溶血性弧菌广泛生存于近岸和海湾的海水,这些地方含有丰富的动物性有机物。在寒冷的冬季,细菌在海底沉积物中越冬,海水中一般没有细菌。晚春后水温上升至(14±1)℃时,海底越冬的细菌释放出来,附着于海洋浮游动物和鱼贝类的体表,随温度升高而繁殖。

健康人群带菌率很低,一般为0.3%,接触鱼蟹类多者为2.5%,有肠道病史的居民和渔民的带菌率分别为31.6%和34.8%。带菌者为传染源之一。副溶血性弧菌食物中毒的季节性较其他细菌性食物中毒更为显著,一般仅发生于5~11月,高峰在7~9月。此种季节性与细菌生态密切相关,夏季的气温和湿度均高,最适于细菌繁殖;另外,与海产食品上市季节也有关,故预防副溶血性弧菌食物中毒应抓住季节性特点,采取有力措施。

人群分布与易感性,任何年龄均可感染本病。据记录最幼的患者为2个月,最长者为81岁,青壮年患者最为常见。在相同的暴露条件下,不同性别和年龄别的罹患率一般没有差别。根据流行病学分析,感染本病后可产生免疫力,但不巩固,多次患病者亦有发生;但经常暴露于少量细菌者似可获得一定的免疫力,能抵抗较大菌量的感染。

3.临床表现

潜伏期短,多为10h左右,一般10~18h,最短为3~5h,长者达24~48h。主要症状为上腹部阵发性绞痛,继之有腹泻。每日5~6次,多者达20多次。一般呈洗肉样血水便、黏液或脓血便。体温一般为37.5~39.5℃。病程为2~4d,一般预后良好。

4.预防措施

预防副溶血性弧菌食物中毒在于进行卫生安全宣传,做到防止污染、控制繁殖和杀灭病原菌三大环节,特别要加强对海产食品的安全管理。副溶血性弧菌不耐低温,在2~5℃停止生长,并且逐渐死亡,在10℃以下不能繁殖。故对烹调后的鱼虾和肉类等熟食品,应放在10℃以下存放,存放时间不超过两天。该菌不耐高温,80℃经1min即可杀灭。

(四)葡萄球菌肠毒素食物中毒

1.病 原

葡萄球菌为革兰氏阳性,兼性厌氧菌,在有氧环境中较无氧时生长更好。产肠毒素的葡萄球菌有两种,即金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)和表皮葡萄球菌(Staph.epidermidis)。金黄色葡萄球菌是引起食物中毒的常见菌株。

葡萄球菌肠毒素,根据其血清学特征的不同,目前已发现有A、B、C、D、E五型。A型肠毒素的毒力最强,在葡萄球菌毒素中最多见。各型肠毒素引起的中毒症状基本相同。葡萄球菌肠毒素的各型对高温的抵抗力各异,A型肠毒素加热100℃经1min其毒性可被破坏。

破坏食物中存在的肠毒素须加热至100℃,并持续2h。故在一般烹调温度下,食物中如有肠毒素存在,仍能引起食物中毒。

2.流行病学

葡萄球菌广泛分布于自然界,如空气、土壤和水中皆可存在。人和动物的鼻腔、咽喉、皮肤和肠道的葡萄球菌带菌率均较高。金黄色葡萄球菌感染的患者,其鼻腔带菌率高达83.3%。鼻腔是该菌的繁殖场所,为身体各部位的污染源。该菌为最常见的化脓性球菌之一。化脓部位常成为传染源。葡萄球菌在不同食物和不同温度下产生肠毒素所需时间也不相同,葡萄球菌在水分、蛋白质和淀粉较多的食品中,极易繁殖并产生毒素。

引起葡萄球菌肠毒素中毒的食品必须具备以下条件:①食物中污染大量产肠毒素的葡萄球菌;②污染后的食品放置于适合产毒的温度下;③有足够的潜伏期;④食物的成分和性质适于细菌繁殖和产毒。主要引起中毒的食品有:奶、肉、蛋、鱼类及其制品等各种动物性食品,尤以奶油糕点最为常见。

3.临床表现

潜伏期一般在2~4h,最短为1h,最长为6h。主要症状为突然恶心、剧烈呕吐,每日可达十余次。上腹部剧烈疼痛,腹泻和水样便。体温一般正常或低烧。儿童对肠毒素比成人更敏感,故其发病率高,病情重。成年人病程一般较短,1~2d即可恢复,预后一般良好。

4.预防措施

首先应严格防止肉类等动物性食品、含奶糕点和冷饮食品以及剩饭、剩菜等受到致病性葡萄球菌的污染。其次是及时彻底加热杀灭葡萄球菌。食品应在低温条件下贮存,贮存时间不能过久,以防止葡萄球菌繁殖和产生毒素。一旦肠毒素形成,一般烹调加热方法难以使其破坏,所以关键是防止葡萄球菌污染食品和形成肠毒素。

为防止食品企业和餐饮单位从业人员中葡萄球菌带菌者对食品的污染,应经常注意个人卫生和手的清洁。咽喉及鼻腔葡萄球菌带菌者在彻底治愈前不能从事炊事或直接接触熟食品的工作。加工后的熟肉制品在存放、运输及销售过程中,要严格遵守食品安全管理制度和要求,防止带菌的人和动物接触,避免生熟食品交叉污染,并在低温下存放。

(五)肉毒梭菌毒素食物中毒

1.病 原

肉毒梭菌(Clostridium botulinum)系革兰氏阳性厌氧菌,具有芽孢的杆菌。肉毒梭菌芽孢能耐高温,干热180℃保持5~15min,方能杀死芽孢。

肉毒梭菌毒素中毒简称肉毒中毒(botulism),是肉毒梭菌(肉毒梭状芽孢杆菌)外毒素引起的一种严重的食物中毒。肉毒毒素是一种强烈的神经毒,摄入被此种毒素污染的食品即可引起肉毒中毒。肉毒梭菌毒素对消化酶、酸和低温稳定,但加压条件下极不稳定,各型毒素在80℃加热30min或100℃经10~20min可完全破坏。

2.流行病学

肉毒梭菌存在于土壤、尘土和动物的粪便中。在我国肉毒中毒多发地区土壤中,该菌的检出率为22.2%。引起肉毒中毒的食品,因饮食习惯、膳食组成和制作工艺的不同而有差别。我国发生的肉毒中毒,91.48%由植物性食品所引起,8.52%由动物性食品所引起。

肉类及其制品,在贮存过程中如被肉毒梭菌所污染,在较高室温下数日,肉毒梭菌即可繁殖并产生毒素,带有毒素的食品如食用前未经加热或加热不彻底,即可引起中毒。因此,肉毒梭菌引起的食物中毒多与人们的饮食习惯密切相关。

3.临床表现

潜伏期最短者约6h,长者8~10d,个别可达60d,一般为1~4d,潜伏期越短,病情越严重。肉毒中毒的主要症状以对称性颅神经损害的症状为特征。中毒严重者可由于呼吸肌麻痹引起功能衰竭而死亡。患者一般体温正常,意识清醒。

病人经治疗可于4~10d后,逐渐恢复健康,呼吸、吞咽、言语困难先后缓解;眼部和咽喉部症状恢复较慢,经过较长时间才能完全消失。一般无后遗症。

4.预防措施

肉毒中毒的发生,一般有以下几种情况:即制作食品的原料中带有肉毒梭菌芽孢;在食品加工过程中,芽孢未被全部杀灭;在食品加工或贮存过程中,温度较高、缺氧适宜芽孢的繁殖和产毒;熟食品在食用前未经充分加热使毒素完全破坏。因此,为预防本病的发生可采取下列措施:

①食品制造前应对食品原料进行清洁处理,除去泥土和粪便,用良质饮用水充分清洗。特别在肉毒中毒多发地区,土壤及动物粪便的带菌率较高,故要求更应严格。

②罐头食品的生产,除建立严密合理的工艺规程和管理制度防止污染外,还应严格执行灭菌的操作规程。罐头在贮藏过程发生胖听或破裂时,不能食用。制作发酵食品时,在进行发酵前,对粮谷豆类等原料应进行彻底蒸煮,以杀灭肉毒梭菌芽孢。

③加工后的肉、鱼类制品,应避免再污染和在较高温度下堆放,或在乏氧条件下保存。盐腌或熏制肉类或鱼类时,原料应保持新鲜并清洗干净;腌制前,必须充分冷却。加工后、食用前不再经加热处理的食品,更应认真防止污染和彻底冷却。

④肉毒梭菌毒素不耐热,加热80℃经30min或100℃经10~20min,可使各型毒素破坏,故对可疑食品进行彻底加热是破坏毒素预防肉毒中毒的可靠措施。

⑤防止婴儿肉毒中毒。应首先避免不洁之物进入口内。凡能进入婴儿口中的东西(如手指、乳头、玩具等),要注意清洁,以免经口感染。对婴儿的补充食品(如水果、蔬菜等),应去皮或洗净消毒。

⑥人类的肉毒中毒事件,与不合理的食品制备储藏及饮食习惯相关联,但归根结底取决于外环境的污染,消灭疫源地是解决肉毒中毒的根本措施。

(六)蜡样芽孢杆菌食物中毒

1.病 原

蜡样芽孢杆菌是需氧或兼性厌氧菌,有运动力、能产生芽孢的革兰氏阳性杆菌。该菌在15℃以下不繁殖,一般室温下可生长发育,最适温度为32~37℃。芽孢具有耐热性。

蜡样芽孢杆菌有产生和不产生肠毒素菌株之分。食品中蜡样芽孢杆菌数量的多少与能否引起中毒有密切关系。食品含有大量活菌时不仅可使肠毒素含量增高,还能促使中毒的发生。常将食品中该菌计数1.8×107/g作为引起食物中毒的标准之一。也有专家认为,食品中蜡样芽孢杆菌数量超过100万个/g即可引起食物中毒。

2.流行病学

蜡样芽孢杆菌在自然界分布广泛,常存在于土壤、灰尘、腐草和空气中。食品在加工、运输、保藏和销售等过程中很容易受到污染。蜡样芽孢杆菌的污染源主要为泥土和灰尘,通过昆虫(蟑螂等)、不洁的用具和容器、不卫生的食品从业人员皆可造成该菌的传播。

蜡样芽孢杆菌食物中毒所涉及的食品种类繁多,包括乳类食品、肉类制品、蔬菜、米粉和米饭等。在我国引起中毒的食品主要是米饭,少数为肉类和豆类制品。

3.临床表现

蜡样芽孢杆菌食物中毒是由于食物带有大量活菌和该菌产生的肠毒素所引起。

(1)呕吐型胃肠炎 往往由剩米饭和油炒米饭所引起,耐热肠毒素为致病主要因素。临床表现为潜伏期短(0.5~2h),最长为5~6h,主要症状有恶心、呕吐、头晕、四肢无力、口干、寒战、胃不适、腹痛等。一般体温不升高,病程约一天左右,预后良好。

(2)腹泻型胃肠炎 主要由致病菌株在各种食品中产生不耐热肠毒素所引起,潜伏期较长,平均为10~12h,其症状以腹痛、腹泻为主,偶有呕吐和发烧。病程约一天,预后良好。

4.预防措施

土壤和灰尘常带有蜡样芽孢杆菌,昆虫、鼠类和不洁的烹调用具、容器皆能传播该菌。为防止食品受到污染,餐饮及食品企业必须遵守卫生管理制度,做好防蝇、防鼠、防尘工作。蜡样芽孢杆菌在16~50℃可生长繁殖并产生肠毒素,要求肉类、奶类及其制品以及剩饭等熟食品只能在低温处短时间存放。熟食品在食用前须彻底加热,一般100℃经29min即可。

(七)产气荚膜梭菌食物中毒

1.病 原

产气荚膜梭菌(B.Welchii,Clostridium welchii)为厌氧的革兰氏阳性粗大芽孢杆菌。食物中毒为该菌释放的肠毒素所致。

韦氏梭菌耐热,能抵抗100℃温度1~4h,食物中毒病原菌多为耐热菌株。

2.流行病学

产气荚膜梭菌在自然界分布广泛,存在于人和动物的粪便、土壤、灰尘和污水中。健康人粪便的检出率为2.2%~22%,肠道疾病患者的检出率为2.1%~63%,该菌中毒患者的检出率为38.8%~100%,动物粪便的检出率为1.7%~18.4%,土壤和污水的检出率为50%~56%。人和动物的无症状带菌者可成为该菌的传染源,昆虫也能传播该菌。由间歇排菌的无症状带菌者引起的中毒事件,亦曾有发生。

产气荚膜梭菌食物中毒主要由动物性食品所引起,大多数是肉类和水产食品,蛋类、蔬菜和罐头较少。通过对引起中毒食品的细菌检验和人体实验证明,食物中产气荚膜梭菌数量大于105/g时,即可能引起食物中毒。一般认为食物含产气荚膜梭菌105~108/g时,即可发生食物中毒。

产气荚膜梭菌在15℃以下生长缓慢,15℃以上较快,最适生长温度为43~47℃,在最适条件下繁殖一代的时间为10~12min。被该菌污染的生肉等食品,如在烹调过程中,未经烧熟煮透,耐热菌株芽孢未被杀灭,待煮熟肉品缓慢冷却到50℃时,即可为芽孢的发育繁殖提供最适温度,可使熟肉中活菌数增加到108~109个/g。

3.临床表现

产气荚膜梭菌食物中毒的潜伏期一般为8~22h,以腹痛、腹泻为主,很少有恶心、呕吐等症状。不发烧,无头痛。除年老体弱者外,一般没有生命危险,一般一天即可恢复正常。

4.预防措施

①加强食品卫生安全管理,控制传染源。加强肉食卫生管理,在10℃以下低温下贮存肉类及其制品,以控制该菌繁殖是预防产气荚膜梭菌食物中毒的重要措施。

②彻底杀灭病原菌。肉类等动物性食品必须充分加热烧熟煮透,彻底杀灭产气荚膜梭菌,对预防产气荚膜梭菌食物中毒极为重要。

③防止熟后污染。切肉刀板和容器,必须严格生熟分开使用,防止熟肉等食品在煮熟后受到二次污染。

(八)致病性大肠埃希菌食物中毒

1.病 原

大肠埃希菌(Escherichia coli)为革兰氏阴性、产酸产气杆菌,主要存在于人和动物肠道内,属于肠道正常菌丛,一般不致病。当人体抵抗力下降或食用被大量致病菌大肠埃希菌污染的食品时,便会发生食物中毒,主要表现为腹泻以及急性胃肠炎。大肠埃希菌有些菌株能产生肠毒素。

2.流行病学

致病性大肠埃希菌存在于人和动物的肠道中。健康成人和儿童的带菌率约为2%~8%,腹泻病人带菌率可高达19.5%。家禽家畜为该菌的储存宿主。猪、牛和羊的带菌率一般在10%以上。土壤、水源受粪便污染时,可带有该菌。致病性大肠埃希菌在室温下能生存数周,在土壤或水中可达数月;加热60℃经15~20min可破坏大多数菌株。

婴幼儿易感染该菌。该菌可经带菌人的手、食物和生活用品进行传播。带菌食品由于加热不彻底或因生熟交叉污染和熟后污染可引起食物中毒。该菌也可经空气和水源传播。曾发生过由于水系污染致病性大肠埃希菌而引起食物中毒。

3.临床表现

(1)急性胃肠炎型 潜伏期最短为4h,一般为10~24h,最长为48h。多见于婴幼儿,主要症状为食欲不振、腹泻和呕吐。粪便呈水样,伴有黏液,但无脓血;镜检时,白细胞数在正常范围。体温38~40℃,重度脱水者可发生循环衰竭。成人患者,腹泻1~2d,每日可达5~10次粪便呈米泔样。少数患者有剧烈的腹绞痛与呕吐,脱水严重时,亦可发生循环衰竭,经静脉补液能迅速恢复。

(2)急性菌痢型 主要症状为腹泻,里急后重、腹痛、发热、有些患者出现呕吐。大便为伴有黏液脓血的黄色水样便,镜检可见到多量白细胞。体温37.8~40℃,发热可持续3~4d,病程为7~10d,预后一般良好。

4.预防措施

预防措施与沙门氏菌食物中毒基本相同。防止动物性食品被人类带菌者、带菌动物以及污水、容器和用具的污染,应特别强调防止生熟食品的交叉污染和熟后污染。熟食品应低温保存。

(九)链球菌食物中毒

1.病 原

链球菌(Streptococcus)是化脓性球菌中常见的细菌,根据链球菌的溶血能力可分三大类,即甲型链球菌、乙型链球菌和丙型链球菌。根据抗原结构分类,可分成A、B、C、D、E、F等18个群。在一个群内的链球菌之间,因表面抗原不同,又将细菌分成若干型。如A群链球菌可分成60多个型。

引起食物中毒的链球菌主要为D群,可分4个型,而在食品中最重要的是粪链球菌和粪渣链球菌型,常称为粪链球菌(Enterococcusfaecalis),其他两型不重要。

链球菌一般在20~42℃生长繁殖,最适温度为37℃,大多需氧或兼性厌氧,在有氧环境中比厌氧环境中生长好,链球菌在60℃经30~60min即可杀灭;在1~2℃能生存数周,15~25℃可生存数月。在粪便中能存活数周。

2.流行病学

链球菌在自然界分布广泛,人和动物的粪便、尘埃、水、奶类以及健康人的口腔、鼻咽部皆可检出,家畜、家禽患化脓性炎症时,可带有大量链球菌。引起中毒的食品主要是熟肉和奶类食品。肉类等动物性食品被链球菌污染后,烹调时如未彻底加热,煮熟后又在高温下(20~40℃)存放较长时间,或肉类食品在烹调后被链球菌污染,并在高温下存放时间过久,这些情况都可使熟肉中有大量细菌存在,食前又未经再次加热,即可发生链球菌食物中毒。

3.临床表现

潜伏期最短为2~6h,一般为8~10h,最长为24h。主要症状为上腹部不适、恶心、呕吐、腹痛和腹泻、大便为水样便,体温略高;此外,有头痛、头晕、口渴、心慌、尿频等症状,病程为1~3d,预后良好。

根据临床表现,进食情况和可疑食品流行病学调查,对患者的粪便、呕吐物和可疑食品的细菌检验以及恢复期患者的血清检验,可做出病因诊断。

4.预防措施

预防链球菌食物中毒的主要措施是加强肉类食品卫生安全管理,肉类食品特别熟肉及其制品须在10℃下低温处存放。餐饮单位和食品企业必须严格遵守食品安全管理制度,若发现企业从业人员患感冒和化脓性皮肤病时,应及时治疗,未治愈者不得参与直接接触食品的工作。

(十)志贺菌属食物中毒

1.病原和流行病学

志贺菌属(Shigella)包括许多致病菌,其中志贺氏痢疾杆菌(S.Shige或S.dysenteriae)为菌痢的病原体,但菌痢不属于食物中毒范围。

志贺菌属一般在潮湿土壤中能生存34d,37℃水中存活20d,粪便中(15~25℃)11d,10℃水中存活20d,在冰块中,能生存96d,在水果、蔬菜上能生存10d。生长最适温度为37℃,加热至56~60℃,10min死亡。一般说来,志贺菌属在外界环境中的生存力,以宋内氏志贺菌为最强,费氏志贺菌次之,志贺氏痢疾杆菌最弱。此种被大量活菌污染的食品,食前未经加热,食后即可引起食物中毒。苍蝇能传播志贺菌属的一些细菌。

2.临床表现

潜伏期一般为10~14h,最短者6h,最长者24h。主要症状为突然发生剧烈的腹痛,多次的腹泻。体温高,可达40℃,里急后重显著,严重患者出现休克症状。

根据临床表现、进食情况和可疑食品流行病学调查以及可疑食品和必然粪便细菌性检查和恢复期病人血清凝集试验可做出明确诊断。

3.预防措施

主要预防措施是在夏秋季应加强食品卫生安全管理,严格执行管理制度。食品企业和食品从业人员患细菌性痢疾或带菌者治疗,治愈前不得从事食品行业工作。

六、有毒动植物食物中毒

有毒动植物食物中毒是指误食有毒动植物或食用方法不当而引起的食物中毒。包括:①有毒动物组织中毒,如河豚、贝类、动物甲状腺及肝脏等;②有毒植物中毒,如毒蕈、木薯、四季豆、发芽马铃薯、曼陀罗及鲜黄花菜等。

(一)中毒特征

①季节性和地区性较明显,这与有毒动物和植物的分布、生长成熟、采摘捕捉、饮食习惯等有关。

②散在性发生,偶然性大。

③潜伏期较短,大多在数十分钟至十多小时。少数也有超过一天的。

④发病率和病死率较高,但因有毒动物和植物种类的不同而有所差异。

(二)常见有毒动植物食物中毒种类

1.河豚毒素中毒

河豚(Spheroides vermicularis)又名鲀,有上百个品种,是一种味道鲜美但含剧毒素的鱼类。中毒多发生在日本、东南亚及我国沿海、长江下游一带,均系误食河豚所引起。

①毒性:有毒物质为河豚毒素,是一种神经毒,对热稳定,需220℃以上方可分解;盐腌或日晒不能破坏。鱼体中含毒量在不同部位和季节有差异,卵巢和肝脏有剧毒,其次为肾脏、血液、眼睛、鳃和皮肤。鱼死后内脏毒素可渗入肌肉,而使本来无毒的肌肉也含毒。每年春季(2~5月)为卵巢发育期,毒性较强,故产卵期卵巢毒性最强。

②临床表现和治疗:河豚毒素可引起中枢神经麻痹,阻断神经肌肉间传导,使随意肌出现进行性麻痹;直接阻断骨骼纤维;导致外周血管扩张及动脉压急剧降低。潜伏期10min至3h。早期有手指、舌、唇刺痛感,然后出现恶心、呕吐、腹痛、腹泻等胃肠症状。四肢无力、发冷、口唇和肢端知觉麻痹。重症患者瞳孔与角膜反射消失,四肢肌肉麻痹,以致发展到全身麻痹、瘫痪。呼吸表浅而不规则,严重者呼吸困难、血压下降、昏迷,最后死于呼吸衰竭。目前对此尚无特效解毒剂,对患者应尽快排出毒物和给予对症处理。

③预防:加强宣传教育,防止误食。新鲜河豚应统一加工处理,经鉴定合格后方准出售。

2.毒蕈(蘑菇)中毒

我国的蘑菇种类极多,形态各异,分布地域广阔(无论在森林或草原、山丘或平原,在朽木上、腐殖质或粪堆上,都可以采到蘑菇)。其中大部分是可食的,少数是有毒的,毒蘑菇又称之为毒蕈、毒菌、毒菰、毒茸等。我国的毒蘑菇有八九十种之多。但其中能威胁人生命的有二十余种,而极毒者仅有褐鳞小伞、白毒伞、鳞柄白毒伞、毒伞、残托斑毒伞、毒粉褶伞、秋生盔孢伞、包脚黑褶伞、鹿花菌等。

毒蕈中毒多发生于高温多雨的夏秋季节。常因蕈类品种繁多,形态特征复杂以及毒蕈与食用蕈不易区别而误食中毒。在多发地区成为死亡人数最多的食物中毒。

(1)毒理作用

①胃肠毒素:含有胃肠毒素的毒蘑菇很多,其中有的中毒症状很严重,偶可致死,如毒粉褶菌(R.sinuatus)、变黑蜡伞(H.conicus)、稀褶黑菇(R.nigricans)、毒红菇(R.emetica)、虎斑口蘑(T.tigrinum)、橙红鹅膏菌(A.bingensis)、簇生黄韧伞(N.fasciculare)等;有的中毒症状较重,但无死亡,如褐盖粉褶菌(R.rhodopo1ius)、臭黄菇(R.fotens)。

②神经精神毒素:一般可分为四类,即A.毒蝇碱(Muscarine),以毒蝇伞(A.muscaria)、豹斑毒伞(A.pantherina)、毒红菇等其含毒蝇碱最多,毒蝇碱具有拮抗阿托品的作用,其毒理作用似毛果芸香碱。B.异噁唑衍生物,毒蝇伞的毒蝇物质是作用于中枢神经系统的异噁唑衍生物,毒蝇碱与异噁唑衍生物之间有拮抗作用,可引起精神错乱、幻觉和色觉紊乱。C.色胺类化合物,色胺类化合物有蟾蜍素和光伞素等。D.致幻素,食后中毒可出现手舞足蹈、狂笑、行动不稳、幻觉、谵语、意识障碍等。

③血液毒素:系甲基联氨化合物,它可使大量红细胞破坏,出现急性溶血,如贫血、黄疸、血红蛋白尿、肝脾大等。

④原浆毒素:主要有毒伞肽(amatoxin)和毒肽(phallotoxins)两大类。毒肽和毒伞肽均属极毒,其毒性稳定,耐高温、耐干燥,一般烹调加工不能破坏。α-毒伞肽的毒力比毒肽的毒力强10~20倍。

(2)中毒特征

一种毒蕈可含多种毒素,多种毒蕈也可含有一种毒素。毒素的形成和含量常受环境影响。中毒程度与毒蕈种类、进食量、加工方法及个体差异有关。根据毒素成分,中毒类型可分为四种:

①胃肠炎型:可能由类树脂物质、胍啶或毒蕈酸等毒素引起。潜伏期短,一般0.5~6h,表现为恶心、剧烈呕吐、腹痛、腹泻等。病程短,症状消退后逐渐好转,预后良好。

②神经精神型:引起中毒的毒素有毒蝇碱、蟾蜍素和幻觉原等。潜伏期6~12h。中毒症状除有胃肠炎外,主要有神经兴奋、精神错乱和抑制。也可有多汗、流涎、脉缓、瞳孔缩小等。病程短,无后遗症。

③溶血型:由鹿蕈素、马鞍蕈毒等毒素引起,潜伏期6~12h,除急性胃肠炎症状外,可有贫血、黄疸、血尿、肝脾大等溶血症状。严重者可致死亡。

④肝肾损害型:主要由毒伞七肽、毒伞十肽等引起。毒素耐热、耐干燥,一般烹调加工不能破坏。毒素损害肝细胞核和肝细胞内质网,对肾也有损害。潜伏期6h至数天,病程较长,临床经过可分为六期:潜伏期、胃肠炎期、假愈期、内脏损害期、精神症状期、恢复期。该型中毒病情凶险,如不及时积极治疗,病死率甚高。

(3)急救与治疗

①排除毒物。早期用催吐、洗胃或口服硫酸镁30g导泻等措施以排出肠内毒物。②进行解毒诊疗。可分别用阿托品、二巯丁二钠或二巯基丙磺酸钠等巯基药物解毒,并用保肝疗法和其他对症治疗。

(4)预防

加强宣教。广泛宣传毒蘑菇中毒的危险性,不采不认识的或未吃过的蘑菇,如白毒伞、毒伞等鲜味宜人,颜色鲜艳,却含有致命的毒素。只有熟悉和掌握各种毒蘑菇的形态特征和内部结构,再根据群众的经验鉴别毒蘑菇,才是科学可靠的根据,提高鉴别毒蘑菇的能力,防止误食中毒。

3.木薯中毒

木薯(Manihot esculenta)的可食部为根块,内含淀粉和少量蛋白质,为我国南方的个别地区主要杂粮之一。

①毒性及中毒特点:木薯的根、茎、叶中都含有亚麻苦苷(linamarin),经水解后可析出游离态的氢氰酸,致组织细胞窒息中毒。潜伏期6~9h,也有1h发病者。主要是氢氰酸中毒症状。可因抽搐、缺氧、休克,呼吸麻痹而死亡。

②防治:洗胃,并按氢氰酸中毒处理。加强卫生宣教。掌握安全食用方法:去皮,反复浸洗薯肉,煮时将锅盖敞开,使氢氰酸挥发;弃去汤汁,将熟薯用水浸泡,再行蒸熟方可食用。木薯制成淀粉去毒效果很好。

4.发芽马铃薯中毒

马铃薯(So1anum tuberosum L.),俗称土豆、山药蛋、洋山芋等。当贮藏不当,致马铃薯发芽或部分表皮变黑绿时,食后常发生中毒,尤以春末夏初季节更为常见。

(1)毒理作用 发芽马铃薯中含有龙葵碱(solanine,C45H73NO15)。马铃薯中龙葵碱的一般含量为0.005%~0.01%,当马铃薯发芽后,其幼芽和芽眼部分的龙葵碱的含量可高达0.3%~0.5%。含量达0.2%~0.4%时,就有发生中毒的可能。龙葵碱对胃肠道黏膜有较强的刺激作用,对呼吸中枢有麻痹作用,并能引起脑水肿、充血。此外,对红细胞有溶血作用。

(2)毒性及中毒表现 马铃薯致毒成分为茄碱,又称马铃薯毒素,是一种弱碱性的甾体糖苷生物碱,又名龙葵苷。该毒素可溶于水,遇醋酸极易分解,高热煮透亦可破坏其毒性,因而只有吃了未经妥善处理的发芽马铃薯或不成熟马铃薯才易中毒。龙葵苷对胃肠道黏膜有较强的刺激性及腐蚀性,对中枢神经系统有麻痹作用,尤其对呼吸中枢及运动中枢作用明显。此外,其对红细胞有溶解作用,可致溶血。其病理变化主要为急性肺水肿,其次为胃肠炎及肺、肝、心肌和肾脏皮质的水肿等。

一般在食后数十分钟至数小时发病。先有咽喉及口内刺痒或灼热感,继有恶心、呕吐、腹痛、腹泻等症状。轻者1~2d自愈;重者因剧烈呕吐而有失水及电解质紊乱,血压下降;严重中毒者有昏迷及抽搐,最后因呼吸中枢麻痹而导致死亡。

(3)临床特点及急救与治疗 先有上腹部烧灼感和疼痛,继之咽喉干,恶心、呕吐、腹痛、腹泻,甚至发热,呼吸困难,惊厥和昏迷,亦可引起肠源性青紫症,多因呼吸中枢麻痹而死亡。发芽马铃薯中毒无特效疗法,主要是对症处理。

发生中毒后应立即用1∶5000高锰酸钾或0.5%鞣酸溶液、浓茶水洗胃,用50%硫酸镁溶液60mL口服导泻;补充液体纠正失水。呼吸困难时积极给氧和应用适量呼吸兴奋剂。呼吸中枢麻痹用人工呼吸机。

(4)预防 在预防中毒方面,未成熟青紫皮和发芽马铃薯不可食用;少许发芽马铃薯应深挖去发芽部分,并浸泡半小时以上,弃去浸泡水,再加水煮透,倒去汤汁才可食用;在煮马铃薯时可加些米醋,因其毒汁遇醋酸可分解,变为无毒。要提醒人们注意发芽及腐烂的马铃薯不能食用。

5.四季豆中毒

四季豆,俗称菜豆、豆角,又名扁豆、芸豆、刀豆、梅豆等,各地称呼有所不同,形状或相同或不同,是人们普遍喜食的蔬菜。吃烹调加工不熟的四季豆能使人中毒,20世纪70年代就已被发现。多在公共食堂及餐饮单位发生,是比较常见的一种集体性食物中毒。四季豆中毒一年四季均可发生,以秋季较为常见。

(1)中毒机制 一般食用没有充分加热、彻底熟透的四季豆就会中毒。四季豆中毒的病因可能与皂素、植物凝血素(或称红细胞凝集素)、胰蛋白酶抑制物有关。

(2)毒性及中毒表现 四季豆引起中毒可能与品种、产地、季节和烹调方法有关。根据中毒实际调查,烹调不当是引起中毒的主要原因,多数为炒煮不够熟透所致。未煮熟的四季豆中含有皂素,皂素对消化道黏膜有强的刺激性;另外,未成熟的四季豆可能含有凝聚素,具有凝血作用。

摄入未煮熟的四季豆,引起中毒的潜伏期为数十分钟,一般不超过5h,主要为胃肠炎症状,如恶心、呕吐、腹痛和腹泻。呕吐少则数次,多者可达数十次。另有头晕、头痛、胸闷、出冷汗以及心慌,胃部有烧灼感。大部分病人白细胞增高,体温一般正常,病程一般为数小时或1~2d。

(3)急救与治疗 通常无须治疗,吐泻之后迅速自愈。吐泻严重者可静滴葡萄糖盐水和维生素C,以纠正水和电解质紊乱,并促进毒物的排泄。

(4)其预防措施 预防四季豆中毒的方法非常简单,只要把全部四季豆煮熟焖透就可以了;四季豆要充分加热使之彻底熟透,以破坏其中所含的毒素;凉拌食用也需煮透,以失去原有的生绿色,食用时无生味和苦硬感。不能用开水焯一下就凉拌,更不能用盐拌生食。另外,还要注意不买、不吃老四季豆,把四季豆两端和豆荚摘掉,因为这些部位含毒素较多。使四季豆外观失去原有的生绿色,吃起来没有豆腥味,就不会中毒。

集体食堂和餐饮单位禁止购买、烹调、销售四季豆,防止因加工烹调四季豆不当引起集体性食物中毒事件的发生。

6.生豆浆中毒

豆浆香甜可口,很多人都喜欢喝,但是生的大豆里面含有一种有毒的胰蛋白酶抑制物质,可抑制体内蛋白酶的活性。此种物质比较耐热,需要高温加热才能破坏。如果喝了没有煮熟的豆浆,可在食用数分钟至1h内出现食物中毒症状。

(1)中毒成分及机制 生大豆中含有一种胰蛋白酶抑制剂,进入机体后抑制体内胰蛋白酶的正常活性,并对胃肠有刺激作用。

(2)中毒原因及预防 常因喝了生的或未煮熟的豆浆。预防措施是豆浆一定要煮熟后再喝。主要为胃肠道症状,如恶心、呕吐、腹痛、腹胀、腹泻。一般轻微中毒症状在3~5h可以自愈,少部分人也持续1d左右。

(3)中毒表现及治疗 一般在食用生豆浆或未煮熟的豆浆后数分钟至1h,出现恶心、呕吐、腹痛、腹胀和腹泻等胃肠炎症状。和豆角中毒类似,一般无须治疗,很快可以自愈。

七、化学性食物中毒

化学性食物中毒是指摄入或误食了被化学性有害物污染的食物,或食用了混入有毒化学物质后,引起身体出现急性中毒症状表现。化学性有害物包括有毒金属、农药(如有机磷农药)以及一些化学物质亚硝酸盐、砷化物等。化学性食物中毒具有发病快、潜伏期短、病死率高的特点。

(1)中毒原因 食品被较大量的化学物质污染是引起化学性食物中毒的主要原因。可能污染食品的有害化学物质主要有:金属及其化合物,如铅、汞等化合物;农药如有机磷、有机氯、砷制剂等;兽药,如盐酸克伦特罗(“瘦肉精”)等;工业用有毒物质,如甲醇、甲醛等。大多数引起食物中毒的化学物质具有在体内溶解度高,易被胃肠道或口腔黏膜吸收的特点。

(2)流行病学特点 化学性食物中毒具有以下流行病学特点:一是发病无传染性;二是植物性食品中的果蔬类食品在化学性食物中毒中多见,其次是动物性食品;三是一般在进食后不久即发病,摄入量多的发病时间短,病情重;四是发病一般无明显的季节性,一年四季均有发生;五是发病无地域性,但农村的发病率与死亡率高于城镇,且多发生在家庭。以下介绍几种常见中毒种类:

(一)亚硝酸盐中毒

因误食亚硝酸盐而引起的中毒。也可因胃肠功能紊乱时,胃肠道内硝酸盐还原菌大量繁殖,食入富含硝酸盐的蔬菜,则硝酸盐在体内还原成亚硝酸盐,引起亚硝酸盐中毒,称为肠原性青紫症,多见于儿童。亚硝酸盐中毒量为0.2~0.5g,致死量为3g。一些蔬菜,如菠菜、大白菜、甘蓝、韭菜、萝卜、芹菜、甜菜含有大量硝酸盐,蔬菜在腌制过程中,其中的亚硝酸盐含量逐渐增高。煮熟的蔬菜存放于温度较高处,在硝酸盐还原酶作用下,硝酸盐可还原成亚硝酸盐。

(1)发病机制 亚硝酸盐中毒的原理是其与血红蛋白作用,使正常的二价铁被氧化成三价铁,形成高铁血红蛋白。高铁血红蛋白能抑制正常的血红蛋白携带氧和释放氧的功能,因而致使组织缺氧,特别是中枢神经系统缺氧更为敏感。

(2)流行病学特点 进食了腐烂变质的蔬菜,腌制不久的咸菜或存放过久的熟菜;使用过量的亚硝酸盐腌肉,或误将亚硝酸盐当作食盐烹调的食物。

硝酸盐或亚硝酸盐可作为肉或鱼制品发色剂,使肉、鱼烹调后仍呈红色。若加入量过大,也可引起中毒,亚硝酸盐(亚硝酸钠或钾)无色、无臭,易与食盐、碱面等混淆,误服可致中毒。

(3)中毒及临床表现 亚硝酸盐中毒,是因误食亚硝酸盐而引起的中毒。中毒潜伏期短,一般为数十分钟或1~3h,症状以发绀为主。皮肤黏膜、口唇、指甲下最明显,除发绀外,并有头痛、头晕、心率加快、恶心、呕吐、腹痛、腹泻、烦躁不安等症状。高铁血红蛋白在10%~30%,严重者往往超过50%;严重者有心律不齐、昏迷或惊厥,常死于呼吸衰竭。亚硝酸盐中毒的特效解毒剂为亚甲蓝(美蓝)。

(4)急救治疗 ①早期应洗胃、催吐和导泻,以促使毒物尽快排出。②要及时口服或注射特效解毒剂亚甲蓝,它是一种氧化剂,由于少量亚甲蓝进入体液后,被酶还原为还原型亚甲蓝,它能使高铁血红蛋白迅速还原为血红蛋白,而其本身则被氧化为亚甲蓝,如此起到反复还原作用。所以用量小而效果快。通常将1%的溶液以25%~50%葡萄糖20mL稀释后,缓慢静脉注射。维生素C也是一种还原剂,但需较大剂量,而且作用缓慢。每次用量0.5~1.0g,加入葡萄糖液稀释后,静脉注射或滴入,最好是亚甲蓝和维生素(同时并用)。③吸氧:亚硝酸盐是一种氧化剂,可使正常低铁血红蛋白氧化成高铁血红蛋白,失去输氧能力而使组织缺氧。观察所见病人面色发青,口唇发绀,静脉血呈蓝紫色都是缺氧的表现,因此立即给予吸氧处理。④对症处理:对于有心肺功能受影响的患者还应对症处理,如用呼吸兴奋剂,纠正心律失常药等。

(5)预防措施 硝酸盐及亚硝酸盐主要来自蔬菜,在蔬菜的收获和运输过程中,避免严重损伤,存放地点应干燥、通风和阴凉,避免长时间高温下堆放。已腐烂变质的蔬菜禁止出售。蔬菜煮熟后,不要在高温下长时间存放,并注意容器和环境卫生,防止微生物污染。在某些特殊情况下,大量食用叶菜时,可在切碎后先用沸水预煮3~5min,然后再烹调食用。腌菜必须腌透,至少腌制半个月以上再行食用。

注意食盐适宜的存放条件,不得与亚硝酸盐混放。

肉、鱼类制品在加工中,如必须使用硝酸盐,应按规定使用范围和剂量。另外,还要加强硝酸盐和亚硝酸盐的保管,防止误食。

(二)砷中毒

无机砷的化合物一般都有剧毒。常见的为三氧化二砷(As2O3),俗称砒霜、白砒或信石等。纯三氧化砷为白色、无臭、无味的粉末。三氧化二砷和一些砷的化合物如砷酸钙、砷酸铅和砷酸钠等广泛应用于杀灭农业害虫。由于这些砷的化合物毒性较高,人类接触机会也较多,极易由于误食误用而引起中毒。

1.砷的毒性及中毒机制

①砷的成人中毒剂量以As2O3计为0.01~0.05g,致死量为0.06~0.30g。三价砷毒性大于五价砷。

②砷在机体内,可与细胞内酶蛋白的巯基结合而使其失去活性,从而影响组织的新陈代谢,引起细胞死亡。也可使神经细胞代谢障碍,造成神经系统病变。砷对消化道有直接腐蚀作用,接触部位可产生急性炎症、出血甚至坏死。砷吸收后,可麻痹血管运动中枢及直接作用于毛细血管,使脏器的微血管发生麻痹、扩张和充血,以至血压下降。吸收的砷,部分贮留在肝脏,引起肝细胞退行性变和肝糖原消失。砷可使心脏及脑组织缺血,引起虚脱、意识消失及痉挛等。砷的排出较缓慢,故常因蓄积作用而致亚急性和慢性中毒。

③砷中毒主要是由于误食含砷的物质所引起。如误食含砷农药拌种的粮食、毒饵,误食含砷农药毒死的畜禽或不按规定使用含砷农药喷洒果树和蔬菜,以致残留量过高。砷还可以通过被污染的容器而污染食品。

2.临床表现

潜伏期为十数分钟至数小时。患者口腔和咽喉有烧灼感,口渴及吞咽困难,口中有金属味。随后出现恶心、呕吐,甚至吐出血液和胆汁。剧烈腹疼,顽固性腹泻,常有类似霍乱症的米泔样便和血便;但轻度中毒者有时腹泻不明显。脉搏频数、微弱,颜面及眼睑浮肿。头昏、头痛、四肢麻木,肌肉酸疼。尿少,有时有蛋白尿。由于剧烈的吐泻可致脱水,血压下降,严重者可引起昏迷、惊厥和虚脱,常因呼吸循环衰竭而死。

3.急救及治疗

①急救治疗的原则为排出毒物(催吐、洗胃及导泻等),对症处理以及及时应用特效解毒剂等。洗胃后,立即服解毒剂氢氧化铁。它可与As2O3结合形成不溶性的砷酸铁,从而保护胃肠黏膜,并防止砷化物的吸收。

②使用特效解毒剂。常有:二巯丙醇,二巯基丙磺酸钠和二巯丁二钠等。此类药物的巯基与砷有很强的结合力,能夺取与组织中酶系统结合的砷,形成无毒物质,随同尿液排出。二巯丙醇肌内注射,一般用量为每次3.5mg/kg体重,疗程共5~7d。如呕吐较严重,纠正脱水维持电解质平衡也要充分注意。

4.预防措施

主要措施就是防止误用误食。因三氧化二砷的外观与食盐、碱、碳酸氢钠、淀粉、白糖相似易被误食而中毒。

对含砷化合物及农药要健全管理制度和领用手续,有专人和专库妥善保管。农药不准与粮食和其他食品混放,不应与食品混装,贴上有毒标志防止误用误食。凡因含砷农药中毒死亡的畜禽,必须销毁深埋,严禁食用。盛装过含砷农药的各种容器和包装材料禁止用来盛装粮食和其他食品,禁止用碾磨粮食的石磨来处理农药和其他有毒化学物质。

(三)有机磷农药中毒

1.概 述

(1)毒理作用 有机磷对人畜的毒性主要是对乙酰胆碱酯酶的抑制,引起乙酰胆碱蓄积,使胆碱能神经受到持续冲动,导致先兴奋后衰竭的一系列的毒蕈碱样、烟碱样和中枢神经系统等症状;严重患者可因昏迷和呼吸衰竭而死亡。

(2)化学性质 有机磷杀虫药大都呈油状或结晶状,色泽由淡黄色至棕色,稍有挥发性,且有蒜味。除敌百虫外,一般难溶于水,不易溶于多种有机溶剂,在碱性条件下易分解失效。常用的剂型有乳剂、油剂和粉剂等。R和R′为烷基、芳基、羟氨基或其他基因,X为烷氧基、丙基或其他取代基,Y为氧或硫。

(3)中国的农药分类 有机磷农药是农业常用的杀虫剂,对人体有一定的毒性,目前国内生产的农药有几十种,按其毒性分三大类:①剧毒类,如对硫磷(parathion1605)、内吸磷(1059)、甲拌磷(thimet);②高毒类,如甲基对硫磷、敌敌畏(dichlorphos)、乐果(rogor)(中度毒性)、敌百虫(dipterex)(中度毒性)等;③低毒类,如马拉硫磷(karbofos)、敌百虫、乐果。

2.进入人体途径

有机磷可经消化道、呼吸道或皮肤三个途径进入人体,也有二次中毒。可为单独、家庭或集体中毒。①从消化道途径进入机体:误食被农药污染的食物;乳母在喷洒农药后未洗手及未换衣服就给婴儿哺乳,造成婴儿中毒;自杀或投毒。②经皮肤吸收:用有机磷杀虫剂灭虱、蚤喷洒时污染了皮肤或黏膜。③吸入途径:儿童在刚喷洒过农药的田里玩耍;在农药仓库中停留均可中毒。

3.中毒特点与临床表现

(1)急性中毒分级 ①轻度中毒:有头晕、头痛、恶心、呕吐、多汗、胸闷、视力模糊、无力、瞳孔缩小。②中度中毒:除上述症状外,还有肌纤维颤动、瞳孔明显缩小、轻度呼吸困难、流涎、腹痛、腹泻、步态蹒跚,意识清醒。③重度中毒:除上述症状外,并出现昏迷、肺水肿、呼吸麻痹、脑水肿。

急性中毒一般无后遗症。个别患者在急性中毒症状消失后2~3周可发生迟发性神经病,主要累及肢体末端,且可发生下肢瘫痪、四肢肌肉萎缩等神经系统症状。在急性中毒症状缓解后和迟发性神经病发病前,一般在急性中毒后24~96h突然发生死亡,称“中间型综合征”。其发病机制与胆碱酯酶受到长期抑制,影响神经-肌肉接头处突触后的功能。死亡前可先有颈、上肢和呼吸肌麻痹,累及颅神经者,出现睑下垂、眼外展障碍和面瘫。

(2)体征 瞳孔缩小是有机磷农药中毒的重要体征。由于腺体分泌增多,中毒者口腔及呼吸道较多带“蒜臭”味的分泌物,严重者出现肺水肿,表现为呼吸困难,不能平卧;烦躁不安,发绀;咳嗽、咯白色或血性泡沫痰;心率减慢、心音弱,两肺布满哮鸣音及湿性啰音;甚至可发生呼吸衰竭、脑水肿、急性肾衰竭、急性心力衰竭。

由于有机磷农药对胃肠黏膜有刺激和平滑肌蠕动增加的作用,经口中毒者还可以有恶心、呕吐、腹痛、腹泻等消化系统症状。骨骼肌受累中、重度中毒者可有小肌束颤动,能发展到四肢及躯干肌束,严重者发生肌无力,甚至呼吸肌麻痹。中枢神经系统症状。主要为头晕、乏力,重症者神志恍惚,甚至呈现昏迷,阵发性惊厥状态,严重者发生脑水肿或中枢性呼吸衰竭直至死亡。

(3)临床分级 ①轻度中毒:有头晕、头痛、恶心、呕吐、多汗、胸闷、视力模糊、无力、瞳孔缩小。②中度中毒:除上述症状外,还有肌纤维颤动、瞳孔明显缩小、轻度呼吸困难、流涎、腹痛、腹泻、步态蹒跚,意识清醒。③重度中毒:除上述症状外,并出现昏迷、肺水肿、呼吸麻痹、脑水肿。④中间型综合征。

4.急救与治疗

(1)脱离现场 ①冲洗,用微温水或肥皂水充分冲洗污染的皮肤、头面部等,并保暖;②洗眼,眼睛用0.9%氯化钠注射液冲洗,禁用热水或乙醇冲洗,以免血管扩张增加毒物的吸收;③催吐;④洗胃,洗胃对口服中毒者尤为重要。有条件时可用2%碳酸氢钠溶液洗胃,敌百虫中毒禁用此药洗胃,或用1∶5000高锰酸钾液,反复洗胃直至水清为止;⑤导泻,可用硫酸钠20g口服后再喝1000mL水。忌用硫酸镁导泻,以免加重抑制呼吸中枢。

(2)应用解毒药 阿托品为首选药物,轻者0.5~1mg皮下一次注射,重者2~5mg静脉注射。注射后如症状仍逐渐加重,再加阿托品的次数和用量,但要防阿托品中毒。东莨菪碱:有缓解呼吸中枢抑制、减轻烦躁不安和惊厥的作用。初次以1mL含药0.3mg的针剂静脉注射,以后据病情轻重而增减。美卡拉明(美加明):对血压高者最适用,首用2.5~5mg口服。解磷定:此药对解救特普、碘依可酯(乙硫磷)、3911、1059、1605中毒效果良好。视病情轻重可用0.4~1.2g经0.9%氯化钠注射液稀释后静脉缓流,24h内不可超过6g。

有机磷杀虫药中毒的治疗最理想是胆碱酯酶复活药与阿托品二药合用。轻度中毒亦可单独使用胆碱酯酶复活药。两种解毒药合用时,阿托品的剂量应减少,以免发生阿托品中毒。

5.预防措施

主要是有机磷农药污染食品或误食所致,故应加强农药毒性宣传。执行农作物收获前农药限制施用日期规定。禁止用装过农药的容器和包装盛装食品。

(四)工业甲醇(假酒)中毒

1.概 述

甲醇化学式为CH3OH。最早从木材干馏得到,故又称木醇或木精。甲醇是无色有乙醇气味易挥发的液体。熔点-93.9℃、沸点64.7℃、密度0.7914g/cm3(20℃),能溶于水和许多有机溶剂。甲醇有毒,误饮5~10mL能双目失明,大量饮用会导致死亡。

甲醇摄入量超过4g就会出现中毒反应,误服一小杯超过10g就能造成双目失明,大量饮入会造成死亡,致死量为30mL以上。甲醇在体内不易排出,会发生蓄积,在体内氧化生成甲醛和甲酸也都有毒性。

2.毒性及中毒机制

甲醇有较强的毒性,对人体的神经系统和血液系统影响最大,它经消化道、呼吸道或皮肤摄入都会产生毒性反应,甲醇蒸汽能损害人的呼吸道黏膜和视力。甲醇的主要毒性机制为:①对神经系统有麻醉作用;②甲醇经脱氢酶作用,代谢转化为甲醛、甲酸,抑制某些氧化酶系统,致需氧代谢障碍,体内乳酸及其他有机酸积聚,引起酸中毒;③由于甲醇及其代谢物甲醛、甲酸在眼房水和眼组织内含量较高,致视网膜代谢障碍,易引起视网膜细胞、视神经损害及视神经脱髓鞘。

3.中毒原因及临床表现

摄入甲醇5~10mL就可引起中毒,30mL可致死。甲醇对人体的毒作用是由甲醇本身及其代谢产物甲醛和甲酸引起的,主要特征是以中枢神经系统损伤、眼部损伤及代谢性酸中毒为主,一般食用后8~36h发病,表现为头痛、头晕、乏力、步态不稳、嗜睡等。重者有意识朦胧、谵妄、癫痫样抽搐、昏迷、死亡等。造成中毒的原因多是饮用了含有甲醇的工业乙醇或用其勾兑成的“散装白酒”。

临床表现为:①急性中毒症状有:头疼、恶心、胃痛、疲倦、视力模糊以至失明,继而呼吸困难,最终导致呼吸中枢麻痹而死亡。②慢性中毒反应为:眩晕、昏睡、头痛、耳鸣、视力减退、消化障碍。

4.急救与治疗

①如有饮用散装白酒史,立刻停止食用;同时立即用1%碳酸氢钠洗胃,硫酸镁导泻,清除体内已吸收的甲醇。②服用解毒剂。乙醇为甲醇中毒的解毒剂,应用乙醇可阻止甲醇氧化,促进甲醇排出。用10%葡萄糖液配成5%乙醇溶液,静脉缓慢滴注。③纠正酸中毒。根据血气分析或二氧化碳结合力测定及临床表现,及早给予碳酸氢钠溶液或乳酸钠溶液。④透析疗法。中毒严重者应及早进行血液透析或腹膜透析,以减轻中毒症状,挽救病人生命,减少后遗症。

5.预防措施

散装白酒存在较大的风险,致人中毒的用散装形式销售的假酒,主要是在城郊或者是农村,往往是用工业甲醇勾兑出的危害极大的假酒。

甲醇是工业乙醇的主要成分,其化学性质、物理性质和乙醇极其接近。一些不法商家就是利用这个特点进行假酒销售。甲醇是一类剧毒物质,一般饮用4~6g就会使人致盲,饮用10g就能致人死亡,假酒的危害十分严重。加强宣传教育,尽量不饮用来历不明的散装白酒,如发现有不法分子使用工业乙醇兑制和销售散装白酒的情况,应立即向政府市场监管部门报告或举报,从重从快打击销售假冒伪劣的假酒违法行为。

八、真菌(霉菌)毒素中毒

真菌(霉菌)产生的毒素或毒性物质称为真菌的毒素(fungal toxin),统称为真菌毒素(Mycotoxin)。由真菌毒素引起的中毒称为真菌(霉菌)毒素中毒。真菌毒素中毒症与细菌性食物中毒不同,其鉴别点见表1-4-1。真菌毒素中毒主要介绍黄曲霉毒素中毒。

表1-4-1 真菌毒素中毒症与细菌性食物中毒的鉴别

图示

九、黄曲霉毒素中毒

(一)概 述

黄曲霉毒素主要由黄曲霉菌产生,其他曲霉菌和青霉菌也可产生少许,这些真菌主要寄生于花生、玉米、大米、小麦等谷物及油料中。1993年,黄曲霉毒素被世界卫生组织的癌症研究机构划定为一类致癌物,是一种毒性极强的剧毒物质。

黄曲霉毒素是一组化学结构类似的化合物,其基本结构中都含有二呋喃环和香豆素,主要分子式含B1、B2、G1、G2、M1、M2等,其中B1为毒性及致癌性最强的物质,半数致死量为0.36mg/kg,属剧毒的毒物范围。黄曲霉毒素主要损害肝脏,表现为肝细胞核肿胀、脂肪变性、出血、坏死及胆管上皮、纤维组织增生。同时肾脏也可受损害,主要表现为肾曲小管上皮细胞变性、坏死,有管型形成。

(二)病 因

黄曲霉毒素主要污染粮油及其制品,其中以花生和玉米最易受污染,食用被黄曲霉毒素污染的食物等可引起中毒。食品中所污染的主要是黄曲霉毒素B1,是目前所知的致癌性最强的化学物质。

(三)临床表现

早期有胃部不适、腹胀、厌食、呕吐、肠鸣音亢进、一过性发热及黄疸等。严重者2~3周内出现肝脾肿大、肝区疼痛、皮肤黏膜黄染、腹腔积液、下肢水肿、黄疸、血尿等症状。也可出现心脏扩大、肺水肿、胃肠道出血、昏迷甚至死亡。

有三种临床特征:急性中毒、慢性中毒和致癌性。

急性中毒:主要为肝损害所致,出现消化道症状,严重者出现水肿、昏迷以致死亡。

慢性中毒:长期摄入小剂量的黄曲霉毒素则造成慢性中毒。主要变化为肝脏出现慢性损伤,如肝实质细胞变性、肝硬化等。

致癌性:黄曲霉毒素是目前所知的致癌性最强的化学物质。

(四)临床治疗

本品中毒无特效解毒剂,以对症、保肝等综合治疗为主。①彻底清除毒物:早期中毒者,可催吐、洗胃或导泻,必要时可灌肠,以促进毒素的排出。②保护肝肾功能:对急性中毒者,给予大剂量维生素C及B族维生素、能量合剂、葡醛内酯(肝泰乐)等药物治疗。③对症治疗:解痉镇痛、利尿、纠正水电解质紊乱,必要时行血液透析治疗。④抗真菌药物的应用:如两性霉素B,亦可选用灰黄霉素、制霉菌素等。

(五)预防措施

坚果、花生、粮食等不要储存太久。存放粮油等食品时应保持低温、通风、干燥的存放环境。应注意饮食卫生,避免食用被黄曲霉毒素污染的食物。易被黄曲霉毒素污染的食品有玉米、花生、坚果等。黄曲霉毒素一般都耐高温,达到280℃才能破坏其化学结构,而一般家庭加工食品都很难达到这个温度,食用发霉食物就存在黄曲霉毒素中毒的风险,食物一旦发霉,应立即丢弃。加强宣传教育,提醒广大群众不吃霉变及受污染的食品。加强对粮油豆谷及其制品的检测。