金瑩1,2   鮑蕾3    孫愛東2   呂寧3

（1黃島出入境檢驗(yàn)檢疫局，2北京林業(yè)大學(xué)生物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，3山東出入境檢驗(yàn)檢疫局檢驗(yàn)檢疫技術(shù)中心）

 

摘要：真菌毒素污染所引發(fā)的食品安全問題，越來越引起廣大食品消費(fèi)者、生產(chǎn)者和研究者的普遍關(guān)注。本文從農(nóng)產(chǎn)品中常見的風(fēng)險(xiǎn)性真菌毒素的特點(diǎn)和危害入手，將HACCP 危害分析原理運(yùn)用于真菌毒素“農(nóng)田到餐桌”的整個(gè)流程，分析了在真菌毒素在食品加工流程的各個(gè)環(huán)節(jié)中的危害情況，對比了真菌毒素風(fēng)險(xiǎn)評估與危害分析和關(guān)健控制點(diǎn)（HACCP）體系的關(guān)系，并有針對性地提出了預(yù)防控制措施。

關(guān)鍵詞：HACCP；真菌毒素；危害分析；控制

 

前言

在全球普遍關(guān)注食品安全問題的今天，由農(nóng)產(chǎn)品中真菌毒素引起的食品安全問題卻在呈上升趨勢。1998年，發(fā)展中國家（不包括中國在內(nèi)）大約有180萬兒童死于微生物引起的腹瀉，發(fā)達(dá)國家如美國每年大概有7600萬食源性疾病病例，其中有5000例死亡[1]。真菌毒素是產(chǎn)毒真菌在適宜的環(huán)境條件下產(chǎn)生的有毒次生代謝產(chǎn)物。糧食和飼料的污染主要與這類霉菌有關(guān)。許多真菌毒素都和人類及動物的健康有著直接或者間接的聯(lián)系。

HACCP是英文Hazard Analysis and Critical Control Point的縮寫，是指對與特定食品生產(chǎn)工序或操作有關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)（發(fā)生的可能性及嚴(yán)重性）的鑒定、評估，以及對其中的生物、化學(xué)、物理危害進(jìn)行控制的系統(tǒng)性方法[2]。它是一個(gè)全面而又科學(xué)的食品安全控制體系，其核心是制定一套方案來預(yù)測和防止在食品生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的影響食品安全的危害。HACCP以科學(xué)理論為基礎(chǔ)，對食品生產(chǎn)中的每個(gè)環(huán)節(jié)、每項(xiàng)措施和每個(gè)組分的危害風(fēng)險(xiǎn)（即危害發(fā)生的可能性和嚴(yán)重性）進(jìn)行鑒定和評估，找出關(guān)鍵點(diǎn)加以控制，做到既全面又有重點(diǎn)。

本文運(yùn)用HACCP原理，對常見真菌毒素“從農(nóng)田到餐桌”這一過程進(jìn)行了危害分析，對其進(jìn)行溯源，并就其預(yù)防和控制措施進(jìn)行探討。

1 農(nóng)產(chǎn)品中常見的風(fēng)險(xiǎn)性真菌毒素分析

 

第一作者簡介：金瑩（1981- ），女，工程師，在讀博士研究生，研究方向：食品安全。通信地址：黃島出入境檢驗(yàn)檢疫局 266555。E-mail：red-apple-200@163.com

1.1 黃曲霉毒素

黃曲霉毒素可以由曲霉菌黃曲霉、寄生曲霉、集峰曲霉和偽溜曲霉4種產(chǎn)生，是一組化學(xué)結(jié)構(gòu)類似二呋喃香豆素的衍生化合物，目前已分離鑒定出12種包括：B1、B2、G1、G2、M1、M2、P1、Q、H1、GM、B2a 和毒醇。其中以黃曲霉毒素B1存在量最大，也最毒，其毒性為氰化鉀的 10 倍，為砒霜的 68 倍。黃曲霉毒素主要存在于土壤，動植物，各種堅(jiān)果，特別是花生和核桃中。在大豆，稻谷，玉米，通心粉，調(diào)味品，牛奶，奶制品，食用油等制品中也經(jīng)常發(fā)現(xiàn)黃曲霉毒素。一般在熱帶和亞熱帶地區(qū)，食品中黃曲霉毒素的檢出率比較高。1993年黃曲霉毒素被[3]世界衛(wèi)生組織（WHO）的癌癥研究機(jī)構(gòu)劃定為Ⅰ類致癌物，是一種毒性極強(qiáng)的劇毒物質(zhì)。黃曲霉毒素的危害性在于對人及動物肝臟組織有破壞作用，嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致肝癌甚至死亡。

1.2 赭曲霉毒素

赭曲霉毒素是繼黃曲霉毒素后又一個(gè)引起世界廣泛關(guān)注的生物毒素。它主要污染人類食物及動物飼料。歐洲科學(xué)合作組織（SCOOP）經(jīng)廣泛調(diào)查發(fā)現(xiàn)，糧谷及糧谷產(chǎn)品（如大麥、小麥、面粉等）是人類攝入OTA最多的首要食品。其次，OTA還在咖啡、玉米、啤酒、葡萄、豬肉等更為廣泛的食品中發(fā)現(xiàn)。毒理學(xué)研究發(fā)現(xiàn)：OTA對試驗(yàn)動物有烈性的腎臟毒和肝臟毒作用，當(dāng)人畜攝入被這種毒素污染的食品及飼料后，就會發(fā)生急性或慢性中毒癥。此外，據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，OTA還具有致癌、致畸、致突變作用，因此，OTA對人體健康和畜牧業(yè)的發(fā)展都有很大的危害。

1.3 脫氧雪腐鐮刀菌烯酮

又稱嘔吐毒素，屬單端孢霉烯族化合物。嘔吐毒素一般在小麥、大麥、玉米、燕麥中含有較高的濃度，在黑麥、高粱、大米中的濃度較低。它常常與其他真菌毒素同存，從谷物和飼料中分離出來的嘔吐毒素的最高濃度已達(dá)92 ppm。嘔吐毒素中毒的典型癥狀為：動物飲食量下降；嘔吐；蛋白質(zhì)合成受阻；免疫抑制等。

1.4 玉米赤霉烯酮

玉米赤霉烯酮首先從赤霉病玉米中分離，有15種以上的衍生物，其主要存在于玉米和玉米制品、干草和青儲飼料中，小麥、大麥、高粱、大米、小米、芝麻中也有一定程度的分布。其主要污染玉米、麥類、谷物等。玉米赤霉烯酮具有較強(qiáng)的生殖毒性和致畸作用，可引起動物發(fā)生雌激素亢進(jìn)癥，導(dǎo)致動物不孕或流產(chǎn)，對家禽特別是豬、牛和羊的影響較大，給畜牧業(yè)帶來經(jīng)濟(jì)損失。

1.5 伏馬毒素

文獻(xiàn)報(bào)道，伏馬毒素大多存在于玉米及玉米制品中，其含量一般超過1 ppm。在大米、面條、調(diào)味品、高粱、啤酒中也有較低濃度的伏馬毒素存在。研究證實(shí)伏馬毒素可導(dǎo)致馬產(chǎn)生白腦軟化癥（ELEM），神經(jīng)中毒而呈現(xiàn)意識障礙、失明和運(yùn)動失調(diào)，甚至造成死亡；對豬產(chǎn)生肺水腫綜合癥（PPE），并被懷疑可誘發(fā)人類的食道癌等疾病，從而對畜牧業(yè)及人類的健康構(gòu)成威脅。

1.6 展青霉素

展青霉素主要來源于霉?fàn)�蘋果或用霉變蘋果加工的蘋果汁。它對實(shí)驗(yàn)動物有較強(qiáng)的毒性，對鼠類的急性中毒主要表現(xiàn)為痙攣、肺出血水腫、皮下組織水腫、腎淤血變性、無尿直至死亡。另外，它還具有致畸性、致突變性和致癌性。能導(dǎo)致植物和動物細(xì)胞的染色體有絲分裂受阻和雙核細(xì)胞的形成，還能改變細(xì)胞膜的通透性，可抑制細(xì)胞中大分子物質(zhì)合成，并能造成細(xì)胞中非蛋白質(zhì)巰基耗竭，導(dǎo)致細(xì)胞活性喪失。

1.7 T-2毒素

T-2毒素是一類單端孢霉烯族真菌毒素中具有代表性的毒素。單端孢霉烯族化合物是一組由鐮刀菌的某些菌種產(chǎn)生的生物活性和化學(xué)結(jié)構(gòu)相似的有毒代謝產(chǎn)物。人畜誤食污染大量該類毒素的谷物后，除可引起嘔吐、腹瀉、腹痛等急性中毒癥狀外，尚可引起心肌受損、胃腸上皮粘膜出血、皮膚組織壞死、造血組織破壞和免疫抑制、神經(jīng)系統(tǒng)紊亂、心血管系統(tǒng)破壞等，嚴(yán)重的可引起死亡。此外，T-2毒素可能還與我國某些地區(qū)食管癌、克山病和大骨節(jié)病的高發(fā)病率有關(guān)。

2 真菌毒素風(fēng)險(xiǎn)評估與HACCP體系

“農(nóng)田到餐桌”的過程中，風(fēng)險(xiǎn)管理手段相當(dāng)多，諸如良好操作規(guī)范（GMP），良好衛(wèi)生規(guī)范（GHP），危害分析和關(guān)鍵控制點(diǎn)（HACCP），質(zhì)量管理（ISO體系）及全面質(zhì)量管理（TQM），其中HACCP是其中一種風(fēng)險(xiǎn)管理的手段[4]。真菌毒素風(fēng)險(xiǎn)評估中加工過程的危害識別和危害特征描述過程類似于HACCP的危害分析，都是對生產(chǎn)中存在的可能對食品造成危害的因素進(jìn)行確定，并對其產(chǎn)生不良健康影響進(jìn)行認(rèn)定。暴露評估中對每個(gè)環(huán)節(jié)的分析，其中對危害影響最大的可成為關(guān)鍵控制點(diǎn)，HACCP體系中控制點(diǎn)（CCP）是風(fēng)險(xiǎn)評估模型中選擇參數(shù)的重要指標(biāo)且對于該模型具有很大的影響，進(jìn)而從某個(gè)角度而言，CCP對劑量一反應(yīng)模型及暴露評估模型的修正提供有益參考。

微生物風(fēng)險(xiǎn)評估同HACCP的區(qū)別在于，微生物風(fēng)險(xiǎn)評估是通過產(chǎn)生健康不良影響的各種病原菌及其產(chǎn)生的毒素進(jìn)行評估，并定性或定量地描述風(fēng)險(xiǎn)的特征，該評估是制定微生物食品安全標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)[5]。而且，風(fēng)險(xiǎn)評估研究通常會得出明確的結(jié)論，即食品的某一特征是否構(gòu)成了食品安全危害，以及危害的風(fēng)險(xiǎn)程度。HACCP則是在食品生產(chǎn)、加工過程中保證食品安全的“預(yù)防性”控制體系，是風(fēng)險(xiǎn)管理措施，且更多是目標(biāo)是針對微生物危害，宗旨是“防患于未然”，即在危害發(fā)生之前將風(fēng)險(xiǎn)盡量減少到零。另外，微生物風(fēng)險(xiǎn)評估是對各種食品的個(gè)別危害進(jìn)行研究，而HACCP卻主要是對單一食品中的多種危害進(jìn)行研究。HACCP是企業(yè)常用的工具，而風(fēng)險(xiǎn)評估的過程一般是由政府部門和有關(guān)科研機(jī)構(gòu)完成的。

3 食品加工企業(yè)運(yùn)用HACCP原理對真菌毒素危害的預(yù)防及控制

由于真菌毒素的檢測費(fèi)用昂貴，在傳統(tǒng)的食品生產(chǎn)管理模式下，終產(chǎn)品的批檢測和處理不合格品的代價(jià)將是企業(yè)難以承擔(dān)的，所以食品加工企業(yè)控制真菌毒素危害最好的方法是建立完善的預(yù)防措施。HACCP是一個(gè)食品安全的預(yù)防系統(tǒng)，一個(gè)使食品供應(yīng)鏈及生產(chǎn)過程免受微生物、化學(xué)性和其他物理性危害污染的管理工具，它采取積極的控制手段使食品安全危害的風(fēng)險(xiǎn)降到最低限度。因此應(yīng)用HACCP體系將是對真菌毒素危害控制的經(jīng)濟(jì)有效的方法。

3.1 根據(jù)食品加工的整個(gè)商品流程, 全面分析真菌毒素危害的特點(diǎn)

應(yīng)用HACCP控制真菌毒素危害的前提條件是在“危害分析”階段對這種顯著危害的識別。大多數(shù)企業(yè)的HACCP文件中都對真菌毒素危害進(jìn)行了識別，但這對于防止危害的發(fā)生是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。現(xiàn)階段，由于食品加工企業(yè)檢測對很多真菌毒素難以有效檢測、沒有檢測或沒有檢測出來，但這絕不表示不存在真菌毒素的危害。無論是細(xì)菌產(chǎn)生的蛋白質(zhì)類毒素或真菌產(chǎn)生的小分子類毒素，一般均具有熱穩(wěn)定性，在普通的食品加工和烹調(diào)溫度下難以有效去除，所以在后續(xù)操作中采用的某種熱加工方式將難以消除所有真菌毒素產(chǎn)生的危害。

真菌毒素與農(nóng)藥等其他化學(xué)殘留污染的特點(diǎn)不同：前者在種植、收獲、原料儲存、加工、成品存放及運(yùn)輸?shù)热�過程，如果處理不當(dāng)均有可能污染霉菌，導(dǎo)致真菌毒素污染；以花生中的黃曲霉毒素為例[6]，它在花生中發(fā)生往往不均勻，有可能在一批貨物中由于少量花生污染了黃曲霉毒素而導(dǎo)致整批產(chǎn)品黃曲霉毒素超標(biāo)；花生中黃曲霉毒素污染的發(fā)生往往與霉變粒、受損傷、發(fā)育不良粒等有關(guān)，因此采用去除具有以上特征的花生的方法，可以降低花生中黃曲霉毒素的污染水平。后者往往主要由于在原料種植過程施用農(nóng)藥不當(dāng)而造成的，同時(shí)在后續(xù)流程中不會增加或減少，也無法消除；在同樣施藥條件下，其農(nóng)藥殘留污染水平往往是相同的；農(nóng)藥殘留超標(biāo)并不表現(xiàn)出外觀特征，因此無法通過挑選等手段降低花生農(nóng)藥殘留的污染水平，其控制的關(guān)鍵在于種植環(huán)節(jié)。

在危害分析階段對真菌毒素的危害進(jìn)行全面的識別是控制危害的第一步，也是最為關(guān)鍵和重要的一步，只有識別出危害的種類和產(chǎn)生的原因，才能制定出控制這種危害的方法。當(dāng)真菌毒素污染了食品原料時(shí)，食品原料都會有某些理化或感官指標(biāo)的改變，通過實(shí)驗(yàn)建立真菌毒素與這些理化指標(biāo)或感官指標(biāo)的對應(yīng)關(guān)系，制訂出簡便有效的理化或感官檢測方法，可能是目前條件下識別食品是否被真菌毒素所污染的可行方法。

3.2 依據(jù)減少真菌毒素污染水平和預(yù)防真菌毒素再污染的步驟，設(shè)立關(guān)鍵控制點(diǎn)，加以控制

以烤花生果為例：花生在農(nóng)田的流程中，收獲步驟將霉變的、受損傷、發(fā)育不良的和異色的花生果去除，能夠大大降低花生中黃曲霉毒素的污染水平，達(dá)到規(guī)定要求，該步驟應(yīng)當(dāng)確定為CCP 點(diǎn)�；ㄉ�果晾曬步驟目的是將花生中的水分含量降低至安全水平，以防止黃曲霉毒素的再污染，在農(nóng)田的后續(xù)步驟中沒有類似環(huán)節(jié)，因此，該步驟應(yīng)當(dāng)作為CCP 點(diǎn)。花生在工廠的流程中，烤制步驟能夠?qū)⒒ㄉ�中水分含量降低至安全水平，而后續(xù)步驟中沒有類似措施， 因此該步驟應(yīng)為CCP點(diǎn)。人工挑選步驟中，將包括損傷的、霉變的、發(fā)育不良的、松殼的花生果去除，能夠?qū)⒒ㄉ�中已存在的黃曲霉毒素降低至可接受水平，因此該步驟也應(yīng)當(dāng)作為CCP 點(diǎn)。而黃曲霉毒素檢測步驟, 也可作為HACCP 體系的驗(yàn)證措施。

以濃縮蘋果汁為例[7]：采用人工方式將腐爛果揀出或剔除腐爛部分，通過控制爛果率來降低棒曲霉毒素對果汁的重復(fù)污染，并使其質(zhì)量分?jǐn)?shù)明顯降低到要求值，這就是一個(gè)CCP點(diǎn)。與此同時(shí)，采用吸附方式，在超濾后增加通過采用專用的吸附樹脂或活性炭吸附的方式，設(shè)置CCP點(diǎn)，吸附時(shí)間和每次吸附量作為關(guān)鍵限值也可降低棒曲霉毒素質(zhì)量分?jǐn)?shù)至允許范圍內(nèi)。

4 結(jié)語

HACCP 體系是通過對整個(gè)商品系統(tǒng)進(jìn)行有組織地、有系統(tǒng)地管理來控制食品安全一種方法。它要求對原因與結(jié)果有一個(gè)良好的理解，以便起到更好的事先預(yù)防作用。對于食品加工企業(yè)，制定HACCP計(jì)劃時(shí)，科學(xué)全面的危害分析對于控制真菌毒素危害至關(guān)重要，購買品質(zhì)優(yōu)良的原輔料，以及在適宜的條件下加工或儲藏食物原料是預(yù)防毒素產(chǎn)生的有效手段。對于整個(gè)食品鏈，加強(qiáng)種植、采收、加工、貯運(yùn)及消費(fèi)各個(gè)環(huán)節(jié)的管理缺一不可。對于整個(gè)社會，食品加工從業(yè)者、消費(fèi)者和HACCP認(rèn)證機(jī)構(gòu)的審核員對真菌毒素具有充分的認(rèn)識和高度的警覺將是實(shí)現(xiàn)食品安全消費(fèi)的必要條件。健全法律法規(guī)，加大監(jiān)管力度，大力推廣食品安全控制體系將是實(shí)現(xiàn)食品安全消費(fèi)的最終保證。

參考文獻(xiàn)

[1].  Gallagher D L，Ebel E D ，Kause J R . Draft FSIS Risk Assessment for Listeriain Ready-to-eat Meat and Poultry Products [R]. 2003

[2].  李懷林主編。食品安全控制體系（HACCP）通用教程[M]. 北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2002

[3].  張藝兵，鮑蕾，褚慶華。農(nóng)產(chǎn)品中真菌毒素的檢測分析北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2006 [M].

[4].  Mortimore S , Wallace C 著，馮力更，張永彤譯。HACCP與案例分析——食品從業(yè)人員必讀[M]. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2005.12～15

[5].  Principles And Guidelines For The Conduct Of Microbiological Risk Assessment [S]. CAC/GL～30，1999

[6].  Wilson T J，Romer T R.。Mycotoxins: use of the mycosep multi-functional cleanup column for liquid chromatographic determination of aflatoxins in agricultural products[ J ]. J Assoc Off Anal Chem，1991，74：951～956

[7].  Hulsbak，Isaren L，Schlosser，et al. Guest Editorial: Hazard Analysis and Critical Control    Point(HACCP) History and Conceptual Overiew[ J ]. Risk Analysis，2002，22(3)：547～552

 

The Function of HACCP Principle in Prevention and Control of Mycotoxin

 

JIN Ying 1,2   BAO Lei3    SUN Ai-dong2  LV Ning3

1 Huangdao Entry - Exit Inspection and Quarantine Bureau，266555，P. R. China.

2  College of Biological Sciences and Biotechnology，Beijing Forestry University，100083，P. R. China；

3  Shandong Technical Center of Inspection and Quarantine，Qingdao，266002，P. R. China.