食品安全危害1.docx
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食品安全危害1
危害(食品安全)
I.生物危害
多数食品的生产中存在一种或几种生物危害的风险,它可能来自原料,也可能由于恶劣的仓储条件或者生产中的后污染。
HACCP计划的目的是控制这些危害。
生物危害可以划分为“宏观生物危害”-人们可以看到的生物,或者“微生物危害”-人们看不到的生物。
宏观生物——人们在食用被感染动物(如牛,山羊,猪,野味和鱼)肉的时候,寄生虫(parasiticworm)的蚴,包括扁形虫(flatworm)(例如,弧状绦虫(Taeniasaginate)-牛肉绦虫(beeftapeworm)),绦虫(tapeworm)(例如,粒样包虫(Echinococcosgranulosus)-包虫(hydatids)),和吸虫(flukes)(例如,肝片吸虫(Fasciolahepatica)-山羊肝吸虫(sheepliverfluke))可以传染人体。
被污染的水和人类的粪便也是主要的传染途径。
一经入侵到人体内,这些寄生虫可以生存数年。
微生物危害是看不见的危害。
这些食品病原微生物可以导致人类严重的,有时甚至是致命的疾病。
这些疾病的产生可能是由于生物体侵入人体组织,也可能是由于人体吸收了生物体产生的毒素。
生物危害可以再细分为五类:
细菌
例如,沙门氏菌(Salmonellaspp.),产气荚膜菌(Clostridiumperfringens),肉毒素菌(Clostridiumbotulinum),李斯特氏单核细胞增生菌(Listeriamonocytogenes),空肠弯曲杆菌(Campylobacterjejuni),金黄色葡萄球菌(Staphylococcusaureus),霍乱弧菌(Vibriocholerae),枯草杆菌(Bacilluscereus)
病毒
例如,甲肝病毒(HepatitusA),轮状病毒(Rotavirus)
真菌
例如,黄曲霉(Aspergillusflavus),镰胞霉(Fusariumsp.)
寄生虫
例如,原生生物(Protozoa)(蓝氏甲第鞭毛虫(Giardialamblia))
藻类
例如,腰鞭毛虫(Dinoflagellate),绿蓝藻(blue-greenalgae),金褐藻(golden-brownalgae)
本章中,要区分“食物源性传染”(foodborneinfection)和“食物源性中毒”(foodborneintoxication)的概念,以及“孢子形成菌”(sporeformer)和“植物性病原微生物”(vegetativepathogenicmicroorganisms)。
i.影响生物危害发生的因素:
细菌的种类很多。
“好”细菌用于干酪,酸奶,啤酒和葡萄酒的生产。
然而,当其他的一些细菌的数目很多或者它们有产生毒素的能力时,则会产生危害。
有危害的细菌会导致一些疾病,如破伤风(tetanus),肺炎(pneumonia),扁桃体炎(tonsillitis),脑膜炎(meningitis)和疖(boil)等。
多数细菌通过分裂进行繁殖。
少量的细菌能够通过产生孢子繁殖,这些孢子可以在其他细菌细胞不适合的环境中生存。
当孢子遇到适合的环境,就会成长为一个正常的细胞,并且开始裂殖。
下面列出影响微生物危害产生的主要因素。
其中一种或者几种控制措施的结合就可以控制生物危害。
内部因素:
内部因素是指食品内部固有的属性,就是通过动植物组织自然的特性来保护自身免受微生物的污染。
通过确定细菌在给定食品中的生长程度,可以预测何种微生物可能生长,从而对于特定食品或者食品族产生显著的危害。
以下说明常见的一些用来控制微生物生长的内部因素。
pH值:
在非加工状态,大多数食物,例如肉、鱼和蔬菜都呈微酸性,水果中度酸性,一些食物,如蛋青,呈弱碱性。
酸度是比较常用的食品保藏方法,如通过自然发酵,或者添加弱酸(腌制)。
多数微生物的适宜pH值范围是6.6到7.5,极少数微生物在pH低于4.0的条件下生存。
相对于霉菌和酵母,细菌的适宜pH值范围更窄,其中病原性细菌的pH值条件是最苛刻的。
通常,霉菌和酵母生存的pH值条件要比细菌低的多。
微生物能够在较高或者较低的pH值停止生长,继续生存。
但是,对于特定微生物没有精确的适宜生长pH值边界条件,因为还存在其他的生长因素。
水分含量
干燥是食品保藏最古老的方法之一。
微生物生长对水的需求程度定义为水分活度。
水分活度是衡量使微生物体生长需要的水分形式的量。
物质水分活度的范围是0到1。
水的活度是1,硅的活度是0。
通过把水移除或者添加介质,可以降低食品或者食品混合物的水分活度。
食品的脱水就是去除水。
在食品中加入盐或者砂糖,就是加入介质来降低水分活度,从而保藏食品。
大多数新鲜食品的水分活度高于0.99。
通常,细菌的生长比霉菌需要的水分活度。
大多数腐败菌在水分活度低于0.91时不能生长。
腐败性霉菌可以在水分活度低于0.80的条件下生长。
这些数据是针对大多数细菌,而不是所有的。
至于食品致病菌,金黄色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)可以在水分活度0.86下生长。
嗜盐菌(halophiles)(文献“喜好盐”)可以在水分活度0.75下生长,耐干燥(xerophiles)霉菌可以在水分活度0.65下生长。
微生物生存的水分活度范围较广,不一定局限于适宜的水分条件。
营养
微生物可以利用糖,酒精,和氨基酸作为能量来源。
极少类型的微生物利用碳水化合物和脂肪。
大多数微生物需要食物中的B族维生素维持生长。
霉菌和多数细菌可以合成生长所需要的大多数或者全部B族维生素,因此也能在例如水果类食物中的B族维生素含量低的环境下生存。
抗菌体
一些食品中自然含有一些抑制微生物生长的物质。
牛奶,鸡蛋,茶叶和蔬菜都含有这类抗菌体。
例如鸡蛋中含有的两种抗菌体:
溶菌酶(lysozyme)——可以杀灭革兰式阳性细菌的酶
某些蛋白质——可以阻止微生物利用核黄素(riboflavin)和维生素B6作为营养。
生物构造
食品的一些自然遮盖物可以为防止微生物入侵提供保护。
例如,种子的种皮(testa),水果的外皮,干果的外壳,动物的皮,以及鸡蛋的外壳,表皮和膜。
当然,一旦破损,食品腐败的风险就增加。
外部因素:
食品的外部因素是指影响食品和微生物的贮藏环境的特性。
温度
温度是生产安全食品最常用的,也是最关键的方法。
虽然微生物在低于-34°C到高于90°C的条件下仍有生长现象,大多数微生物生存的温度空间范围不大。
通常基于对生长温度的适应性,把微生物分为四类:
类别
生长温度范围
最适合生长温度
举例
Psychrophiles
低温微生物
低于20℃
12℃到15℃
Vibriospp.
Yersiniaenterocolitica
Psychrotrophilic
嗜冷菌
低于35℃
25℃到30℃
Pseudomonasspp.
Listeriamonocytogenes
Mesophiles
嗜温细菌
5℃到47℃
30℃到45℃
Salmonellaspp.
Staphylococcusaureus
Thermophiles
嗜热细菌
高于40℃
55℃到75℃
Clostridiumbotulinum
Bacillusstearothermophilus
正如霉菌生长的pH值范围,水分活度和营养量需要比较广,它们比细菌更能够在较广的温度范围内生长。
酵母可以在较冷(psychrophilic)和中性(mesophilic)温度范围内生长,而通常不能在较高温度下生长。
在选择贮存温度时,常规的食品质量特性,不仅是安全,都要进行考虑。
例如,香蕉贮存在13℃到17℃要比5℃下好。
大量的蔬菜适宜的温度环境是大约10℃,包括马铃薯,南瓜和洋葱。
危险的产品温度区间是4.4℃到60度。
贮存温度的选择在很大程度上取决于环境的相对湿度。
相对湿度
相对于食品水分活度和食品表面微生物的生长,相对湿度是很重要的概念。
如果食品的水分活度是0.60,而被贮存在一个潮湿的环境中,食品会从空气中吸收水分,从而其水分活度升高,甚至达到细菌可以生长的程度。
如果冰箱中的鸡肉和猪肉等食品,没有正确包装,因为总的湿度高,会引起表面腐败。
选择适合的相对湿度,必须要综合考虑表面微生物的生长和食品其他方面的质量因素。
存放在相对湿度下的食品可能不会发生表面腐败,但是会变得过于干燥。
气体
1.二氧化碳
“气调贮藏”是指通过调解食品贮藏环境的二氧化碳至10%,并保持低氧气浓度,这种方法常用于水果和蔬菜的贮存。
它降低了成熟的进度,延缓腐败菌的繁殖,避免水果和蔬菜腐烂。
2.臭氧
具有氧化性的臭氧,添加到贮存的环境中,会对特定食品产生保藏的效果。
它可以有效抵制很多腐败微生物的繁殖,并且破坏促使水果成熟的自然产生的乙烯。
二氧化碳和臭氧都可以有效抑制牛肉的腐败。
3.二氧化硫
二氧化硫水溶液被用于食品和饮料,更普遍地是通过亚硫酸盐(sulfite),重亚硫酸盐(bisulfite),或者偏亚硫酸氢盐(metabisulfite)形式来控制异常菌的生长。
4.氧气
类别
对氧的需求
举例
Aerobes
需氧菌
生长需要氧气,因此生长于食品外部
枯草杆菌(Bacillussubtilis),(psueomonads)
FacultativeAnaerobes
兼性厌氧菌
生长时利用氧气,但时没有氧气还能生长,因此生长在食品的内部和外部
乳酸菌(lactobacilli)
Anaerobes
厌氧微生物
在氧气缺乏的条件下生长,因此生长在食品内部
梭菌(clostridium)
ii.细菌
细菌的种类达上千种,其中一些是有益的,例如那些用于制作干酪和啤酒的微生物,但即使是有益的细菌由于出现在不该出现的食品中,或者过多,都会产生危害。
由于食品源性疾病绝大多数都是由于细菌引起的,以下举例说明:
生物体/生理学
疾病
潜伏期
症状
持续
时间
感染剂量
死亡率
生长条件
自然界的来源
食品来源
弯曲杆菌
Campylobacterjejuni
其产生是由于摄入活体组织。
直到19世纪70年代,弯曲杆菌才被认为是一项食品中毒的重要原因
2到7天
急性腹泻(acutediarrhoea)(可能带血),腹痛,恶心和发烧
1天到几星期
500到600个细胞
少见死亡
32℃到45℃(最适合温度42℃),需氧
在野生和家养动物的肠道里,但是没有疾病的症状。
没有症状的人类也可能也是携带者
畜禽类的躯体可能在加工时受到污染。
动物性肥料用于蔬菜的生长也可能导致污染。
也可能存在于未经彻底巴氏消毒的牛乳中,导致粪污染或者乳房炎弯曲菌(campylobactermastitis)感染
沙门氏菌
salmonella
不同种的沙门氏菌能导致不同的疾病,沙门氏菌病(salmonellosis)是最重要的公共健康问题
8到72小时
腹痛,水样腹泻(waterydiarrhoea),恶心(vomiting),低烧(mildfever),和头痛
2到5天
随菌株的种类,食品类型,以及病人的年龄和健康情况有关,有报道说仅有10个细胞,但是通常感染剂量高达105
对于健康的成人不会致死。
在易感人群种的致死性显著。
英国的案例报道总的致死率为0.1%
8℃到50℃,最适宜的温度在35℃到37℃,兼性厌氧(facultativeanaerobe)
发现于多数家养和野生动物的肠道里,大多数携带沙门氏菌的动物没有疾病的迹象。
在生产中和生产后,鸡蛋可能通过接触粪便被污染。
沙门氏菌可以在土壤中生存数月
畜禽肉,