■ 顧鳴 吳希銘 韓偉 上海出入境檢驗檢疫局

肉及含肉食品的熱加工環(huán)節(jié)既是加工工藝的需要，也是控制產(chǎn)品衛(wèi)生安全的要求，通過蒸、煮、油炸或其他方式，可使產(chǎn)品不含致病性微生物。不論采用何種加熱方式，均應注意溫度、加熱時間等參數(shù)組合的有效控制。《出口食品生產(chǎn)企業(yè)安全衛(wèi)生要求》第十條中規(guī)定“應對速凍、冷藏、冷卻、熱處理、干燥、輻照、化學保藏、真空或改良空氣包裝等與食品安全衛(wèi)生密切相關的特殊加工環(huán)節(jié)進行有效控制，應有科學的依據(jù)或國際公認的標準證明該環(huán)節(jié)采取的措施能夠滿足安全衛(wèi)生要求”。與此對應的是，《GBT 25007-2010 速凍食品生產(chǎn)HACCP 應用準則》指出熱處理應在70℃以上停留不少于2min，然后盡快地降到10℃以下；《輸日熱加工偶蹄動物產(chǎn)品衛(wèi)生要求》中規(guī)定加熱處理的制品需滿足煮沸或暴露在100℃以上的蒸汽下，產(chǎn)品中心溫度必須達到70℃或以上不少于1min；通過其他的任何方法加熱, 使禽肉及其產(chǎn)品的中心溫度在至少70℃或更高的溫度下保持30min 或更長。在許多生產(chǎn)企業(yè)，加熱環(huán)節(jié)被設定為關鍵控制點（CCP）。

完整的加熱驗證應包含三個方面：驗證加熱過程中熱處理設備的熱分布是否均勻，是否存在明顯的冷點；驗證加熱過程中加熱方式對產(chǎn)品的穿透溫度，是否滿足相關法規(guī)和標準的要求；事后對加熱效果的驗證，即檢測產(chǎn)品被加熱的程度， 是否符合熟制的指標。

基于此，建立一種結合熱分布、熱穿透和產(chǎn)品可溶性蛋白檢測等全流程技術路線來涵蓋加熱過程和效果的驗證，使出口食品生產(chǎn)企業(yè)和檢驗檢疫部門能滿足和應對國內(nèi)外的各類技術和認證要求，也可為HACCP 實施提供了科學、便捷的有效性驗證，保證出口食品企業(yè)的日常監(jiān)管和安全衛(wèi)生監(jiān)控計劃的執(zhí)行。 

1 熱分布與熱穿透檢測

原理為使用一定數(shù)量的套裝無線溫度傳感器對加熱過程蒸柜( 箱) 中具有代表溫度意義的位點定時進行溫度檢測和記錄。每套傳感器含雙探針，分別為環(huán)境溫度探針和中心溫度探針。其中環(huán)境溫度探針暴露在加熱環(huán)境中監(jiān)測環(huán)境溫度， 中心溫度探針插入肉產(chǎn)品中心檢測產(chǎn)品在加熱過程中的中心溫度。收集到的數(shù)據(jù)經(jīng)過應用軟件的處理而獲得蒸柜（箱）的熱分布情況及產(chǎn)品熱穿透的情況。

2 肉及含肉產(chǎn)品的變性蛋白檢測

原理為畜禽肉類富含蛋白質(zhì)，其中的可溶性蛋白質(zhì)在加熱條件下，不耐熱化學鍵斷裂，蛋白質(zhì)組成發(fā)生變化，溶解度降低，粘度增加，這種變化的程度與加熱終點溫度之間存在聯(lián)系，因此檢測熱變性蛋白分子量便可對加熱終點溫度得出推斷。相關的方法有SDS-PAGE 電泳、微流芯片電泳、特定酶活性測定、特定蛋白質(zhì)免疫學檢測等。其中變性蛋白電泳的方式受加熱方式影響不大，可將待測樣品分成兩份，一份用水浴和中心溫度計進行加熱控制，模擬要求達到的溫度和維持時間， 該樣品記為（H），未經(jīng)模擬處理的樣品記為（C），將兩份樣品同時做電泳檢測，如果兩者的電泳條帶一致或類似， 說明該樣品已達到要求的加熱溫度和加熱時間；如果樣品（C） 的電泳條帶明顯多于樣品（H），說明檢樣沒有達到要求的加熱溫度和加熱時間，存在加熱不充分的狀況。

3 熱分布、熱穿透與變性蛋白檢測結合的應用

測試器材結合采用丹麥Ellab TS-Pro 無線熱處理過程驗證系統(tǒng)和美國bio-rad Experion ™全自動蛋白芯片檢測系統(tǒng)。

以上海地區(qū)禽類加工企業(yè)甲為例。產(chǎn)品為蒸煮雞腿肉串27g，加熱工藝為100 ℃ 蒸汽8min , 蒸箱容積為3.2m×3.2m×3.3m，設置10 個位點供10 輛小推車安放，實際使用其中8 個位點，以字母編號A 到I，每輛小推車可放置9 層隔板，可供測試選擇的測溫點位于小推車的第1（底層：下測點）、第5（中層：中測點）、第9（頂層：上測點）三層平面中央。

共放置19 個溫度傳感器，其中A、B、D、G 各取3 個測溫點，C、F 取上測點和中測點，I 去上測點和下測點，E 取中測點。各傳感器被激活后，每隔5s 測一次溫度。獲得的箱體熱分布曲線如圖1。

圖2 ～ 4 和表1 分別顯示不同布點的產(chǎn)品熱穿透狀況。

取溫度維持時間較短的5 個產(chǎn)品進行蛋白質(zhì)檢測，每個產(chǎn)品分2 份，其中1 份在水浴中加熱至中心溫度達70℃以上維持1 min 后立即在冰浴中冷卻。微流芯片電泳圖見圖5。

該企業(yè)蒸箱體熱分布測試顯示，各測點皆能滿足最高溫度≥ 100℃的要求。熱穿透測試顯示，所有測點都能達到70℃ 以上, 維持時間1min 以上的加熱效果，符合對日出口禽肉加熱安全的要求。成品的蛋白質(zhì)電泳圖譜也顯示（H）樣品和（C） 樣品可溶蛋白條帶相似，表明產(chǎn)品經(jīng)過了充分加熱，達到了在70℃維持1min 以上的加熱要求。

再以上海地區(qū)出口速凍方便食品企業(yè)乙為例。產(chǎn)品為蒸煮炸雞塊，待加熱內(nèi)容物由傳送帶連續(xù)送入美國產(chǎn)COOKSTAR-700 蒸箱, 通過箱體內(nèi)兩個可獨立調(diào)節(jié)的加熱區(qū)域以達到加熱目的。測試使用英國DATAPAQ TB5815B 自動溫度記錄儀，4 根數(shù)據(jù)線均勻分布在網(wǎng)帶橫向4 個有代表意義的位置，分別設定為A、B、C 和D 點，隨傳送帶進入蒸箱進行溫度檢測和記錄，收集到的數(shù)據(jù)經(jīng)過計算機處理從而獲得該蒸箱內(nèi)部熱分布情況。

蒸箱內(nèi)的熱分布情況見圖6； 

加熱產(chǎn)品的熱穿透數(shù)據(jù)情況見圖7； 

按1min 為間隔，進行同時刻數(shù)據(jù)分析，結果見表2。溫度單位為℃。

對于各位點的熱穿透數(shù)據(jù)：在70℃、74℃、80℃以上維持的時間見下表3，時間單位為min。

在70℃以上維持最短時間為0:4:52，位置在Ｄ位。

取A-D 四個測溫點的產(chǎn)品進行蛋白質(zhì)檢測，微流芯片電泳圖見圖8。

該企業(yè)蒸箱體熱分布測試顯示，蒸箱整體環(huán)境保持在100℃以上達5.5min，瞬時熱分布差異<0.6℃，熱分布基本均勻。相對冷點位置位于傳送帶的D 位點。熱穿透數(shù)據(jù)顯示：所有位點的產(chǎn)品的中心溫度溫度都達到了70℃維持1min 的要限。

成品的蛋白質(zhì)電泳圖譜顯示產(chǎn)品經(jīng)過了充分加熱，達到了在70℃維持1min 以上的加熱要求。因此使用該設備并配套該加熱工藝能夠滿足產(chǎn)品安全加工的需求。

4 討論

加熱是一個常見的關鍵工序。《出口食品生產(chǎn)企業(yè)備案管理規(guī)定》（2011 年第142 號國家質(zhì)檢總局令）附件3《出口食品生產(chǎn)企業(yè)備案需驗證HACCP 體系的產(chǎn)品目錄》將肉及肉制品類列為需HACCP 體系驗證的七大類之一。使得加熱幾乎是生產(chǎn)熟制肉及含肉產(chǎn)品企業(yè)必備的關鍵控制點之一。

《輸日熱加工禽肉及其產(chǎn)品動物衛(wèi)生要求》中明確“蒸柜（箱）溫度必須達到100℃，產(chǎn)品中心溫度必須達到70℃或以上，時間1 分鐘以上。”同時對加熱環(huán)境溫度和產(chǎn)品中心溫度提出了要求。加熱環(huán)境溫度是產(chǎn)品達到加熱穿透溫度的前提，當前者不能滿足相關要求時，如蒸箱內(nèi)環(huán)境溫度未達到100℃，即使熱穿透溫度已超過70℃也不應算作維持時間。而當環(huán)境溫度滿足要求，由于箱體的冷凝水、產(chǎn)品的堆垛過于密集，托盤設計不當以及蒸箱內(nèi)溫度傳感器的布點等因素也可能使局部位點產(chǎn)品的實際熱穿透溫度未到規(guī)定溫度和規(guī)定時間。熱穿透的效果可以通過雙探針溫度傳感器中心溫度探頭同時測定，也可通過對肉及肉制品成品的變性蛋白的電泳檢測結果來判斷，值得一提的是變性蛋白的電泳結果指示加熱終點溫度，僅能判定成品是否經(jīng)過衛(wèi)生要求規(guī)定的加熱過程，對超過加熱要求的溫度和時間無法明確提示。

將熱分布、熱穿透測定與加熱后產(chǎn)品的變性蛋白電泳綜合應用，一方面針對生產(chǎn)中的對加熱過程，驗證加熱方式對產(chǎn)品的穿透溫度，在提供美味可口食品的同時確保熱加工效果達到相關法規(guī)和標準的安全要求，一方面針對成品的被加熱程度, 判斷其是否已符合熟制指標。兩者的結合覆蓋了過程監(jiān)測和成品檢驗，串起一個完整的檢驗檢疫監(jiān)管鏈。尤其當某些客觀情況下，如產(chǎn)品的體積和質(zhì)地或加熱方式（如隧道式油炸）不適宜安置溫度探頭，熱穿透檢測無法進行時，產(chǎn)品的變性蛋白檢測是對熱分布結果的良好補充和佐證，其直接對加熱程度的驗證結果也是產(chǎn)品合格與否的判定依據(jù)。

圖1 企業(yè)甲蒸箱箱體熱分布曲線