吳希銘[1]
(上海浦江出入境檢驗檢疫局,上海 200002)
摘要:在近期的衛(wèi)生備案評審工作中,發(fā)現(xiàn)越來越多的企業(yè)在其生產(chǎn)工藝中使用了柵欄技術,但對其配套的監(jiān)控措施卻不盡規(guī)范。本文分析了某濃湯產(chǎn)品使用柵欄技術實施食品安全控制的成效,并在此基礎上提出了一些列改善的建議。
關鍵詞:柵欄技術,食品安全,HACCP
研究的背景
在近期的衛(wèi)生備案評審工作中,發(fā)現(xiàn)越來越多的企業(yè)在其生產(chǎn)工藝中使用了柵欄技術。使用柵欄技術方法控制食源性危害不同于傳統(tǒng)的控制方法。因此,企業(yè)食品安全管理體系中傳統(tǒng)使用的監(jiān)視和測量控制措施應予以更新和調(diào)整。
柵欄技術(Hurdle Technology)及有關概念
柵欄技術是由德國肉類研究中心微生物和毒理學研究所所長Leistner在長期研究的基礎上率先提出。
Leistner認為食品肉制品中各柵欄因子之間具有協(xié)同作用(即“魔方”原理,Leistner,1985)。協(xié)同理論認為:在復雜的大系統(tǒng)內(nèi),各子系統(tǒng)的協(xié)同行為可以產(chǎn)生出超越各要素自身的單獨作用,從而形成整個系統(tǒng)的統(tǒng)一作用和聯(lián)合作用。在食品安全領域,為了阻止殘留的腐敗菌和致病菌的生長繁殖,可以使用一系列的防范方法,例如:
⑴高溫處理(H);
⑵低溫冷藏或凍結(t);
⑶降低水分活性(aw);
⑷酸化(pH);
⑸降低氧化還原值(Eh);
⑹添加防腐劑(Pres)。
可以將上述6種方法歸結為6因子,Leistner將其稱為柵欄因子(Hurdle Factor)。這些因子之間也具有協(xié)同作用性,協(xié)同后的效果強于這些因子單獨作用的累加。柵欄因子共同防腐作用的內(nèi)在統(tǒng)一,稱作柵欄技術(Hurdle Technology Leistner,1994)[1。]
使用柵欄技術的優(yōu)勢在于:某種柵欄因子的組合應用可以大大降低另一種柵欄因子的使用強度,比運用單一而高強度的因子更有效,多因子協(xié)同作用可最大限度地減少對最終產(chǎn)品品質(zhì)的破壞,保持食品原有的風味,于此同時還可以延長產(chǎn)品的保存期[2。]
研究的目的和意義
筆者在近期衛(wèi)生備案評審工作中發(fā)現(xiàn)越來越多的食品生產(chǎn)企業(yè)引入了柵欄技術來控制食品的腐敗菌和致病菌的生長繁殖。但是工藝參數(shù)大部分是引進國外母公司的經(jīng)驗公式,并且企業(yè)的質(zhì)量衛(wèi)生控制體系對其缺乏配套的監(jiān)控措施。因此,有必要針對柵欄技術的特殊性開發(fā)新的工具。
柵欄技術應用實例
產(chǎn)品描述
某產(chǎn)品濃湯,產(chǎn)品特性描述見下表:
項目
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數(shù)值
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pH值
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4.7
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Aw
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0.73
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含鹽量
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18%
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Pres
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山梨酸鉀0.08%
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貯存方式
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常溫貯藏,保質(zhì)期12個月
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表 2‑1濃湯產(chǎn)品特性描述
大致生產(chǎn)工藝如下:
⑴原料驗收→⑵配料→⑶加熱攪拌→⑷均質(zhì)→⑸巴氏殺菌(CCP1)→⑹過濾(CCP2)→⑺貯存→⑻金屬探測(CCP3)→⑼灌裝密封→⑽冷卻→⑾包裝→⑿收縮→⒀裝箱→⒁入庫儲存。
其關鍵點工藝參數(shù)設置如下:
工藝流程
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工藝描述
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關鍵技術參數(shù)
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CCP1(巴氏殺菌)
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殺滅大部分致病菌
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加熱至85℃,保溫3分鐘
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CCP1(過濾)
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除去產(chǎn)品中可能有的外來物
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每班前檢查濾網(wǎng)的完整性和清潔。篩網(wǎng)孔徑:2.5mm
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CCP3(金屬探測)
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除去產(chǎn)品中的物理危害
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以鐵Φ1.2mm,非鐵Φ1.5mm,不銹鋼Φ2.5mm標準測試片進行靈敏度測試。
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表 2‑2 濃湯產(chǎn)品關鍵點工藝
1.1柵欄因子分析
該產(chǎn)品加工過程中雖然使用巴氏殺菌工藝,但其殺菌強度不足以殺滅所有腐敗菌和致病菌。在其貨架期內(nèi),其產(chǎn)品保質(zhì)主要依靠柵欄因子協(xié)同作用來實現(xiàn)。
對于其使用的柵欄因子以及控制要素現(xiàn)分析如下:
柵欄因子名稱
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對象
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方法
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其它說明
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酸化(pH4.7)
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抑制致病菌生長
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使用酸度調(diào)節(jié)劑
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pH4.6是酸性食品和低酸食品的分界線
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水分活度(Aw=0.73)
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金黃色葡萄球菌
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配料(加鹽)、加熱
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0.6-0.85屬中等水份食品
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高溫處理(T=85℃,t=3min)
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李斯特菌、立克次氏體
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連續(xù)巴氏殺菌系統(tǒng)
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使用高溫瞬時殺菌無法殺滅肉毒梭狀芽孢桿菌,但在酸化環(huán)境下,該菌生長得到有效抑制。
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使用化學抑制劑(山梨酸鉀0.08%)
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大部分微生物
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添加適當量的山梨酸鉀
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使用化學抑制劑使微生物蛋白質(zhì)變性,抑制酶或破壞維護生物細胞壁、細胞膜達到控制效果。
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表 2‑3 濃湯產(chǎn)品柵欄因子及其控制要素分析
1.2企業(yè)當前質(zhì)量安全體系控制成效
針對濃湯產(chǎn)品的4個柵欄因子,由上表 2‑2可見,企業(yè)質(zhì)量安全體系僅對高溫處理因子實施有效控制。而該因子單獨作用的強度不足以保證這類產(chǎn)品順利度過貨架期。為保障每一項因子得到有效控制,需要針對其特點開發(fā)配套的控制程序。
1.3完善對策
以上述濃湯產(chǎn)品使用的柵欄因子為例,增加了相應的監(jiān)控程序以完善對柵欄因子控制的有效性,具體見下表:
柵欄因子名稱
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控制對象
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監(jiān)控方法
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說明
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酸化(pH4.7)
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產(chǎn)品酸度pH值
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使用pH計在配料完成后測平衡pH值。
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pH需定期校準。
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水分活度(Aw=0.73)
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⑴加鹽量
⑵產(chǎn)品水分活度
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⑴鹽的投入操作使用專人配料、專人復核制度。
⑵使用水分活度儀測量過濾后產(chǎn)品的Aw。
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鹽的投入量可直接影響水分活度的數(shù)值。因此,在其它工藝參數(shù)得到確定的前提下,可以找出加鹽量與Aw之間的對應關系。
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高溫處理(T=85℃,t=3min)
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巴氏殺菌設備的溫度和時間
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人工核對設備的溫度監(jiān)控裝置以及傳送控制裝置運行的有效性。
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⑴使用自動溫度記錄裝置記錄巴氏殺菌過程參數(shù)。負責人定期審核數(shù)據(jù),
⑵人工驗證控制系統(tǒng)儀表的有效性。
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使用化學抑制劑(山梨酸鉀0.08%)
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山梨酸鉀投入量
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山梨酸鉀的投入操作使用專人配料、專人復核制度。
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過少的投入量可能造成產(chǎn)品腐敗,而過多的投入會對人體造成損害。因此,建議設立專門的操作限值予以控制。
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表 2‑4 對柵欄因子實施有效監(jiān)控的完善措施
在上表中僅簡要的列舉了可行的監(jiān)控方案,具體執(zhí)行仍需要制定詳細的驗證、糾偏處理、以及記錄程序。
1、監(jiān)管方的政策建議
1.1 引入HACCP體系
使用柵欄技術控制的關鍵點較傳統(tǒng)方式要多,并且一項柵欄因子的失控,將導致整個控制體系的失效,因此控制風險較常規(guī)方式要高。
為節(jié)約管理成本,提高監(jiān)控的有效性,建議使用柵欄技術的企業(yè)同時引入HACCP體系,考慮將柵欄因子作為關鍵點控制的可能性。
特別需要強調(diào)的是,對于每一個柵欄因子都應設置監(jiān)控程序。在HACCP體系的計劃表中,若某柵欄因子不適應作為關鍵點,也應針對該點制定專門的PRPs或者OPRP程序。
1.2 使用可即時測量的關鍵值
針對柵欄因子設置的關鍵值應盡可能采取通過各類儀器、儀表可測量并即時獲得數(shù)據(jù)。這里包含兩層含義:
⑴盡可能避免使用主觀信息作為關鍵值。
主觀信息包括對產(chǎn)品、加工過程、處置的視覺檢驗方式獲取的數(shù)據(jù)[3]。這類數(shù)據(jù)本身并不適宜作為柵欄因子的關鍵值,可考慮將其轉(zhuǎn)換為可通過儀器測量的客觀信息。例如:對于食品添加劑山梨酸鉀的投入量作為柵欄因子進行控制,可考慮通過計算機通信的方式記錄臺秤數(shù)據(jù),以替代人工目測記錄。若關鍵值必須基于主觀信息,則需要編寫對應的作業(yè)指導書,并對操作者提供有效的培訓支持。
⑵數(shù)據(jù)應可即時獲取
對于一些柵欄因子,可以通過儀器實驗的方式獲取數(shù)值。然而,檢測流程可能耗費一整個工作日。對于這樣的關鍵點設置是無法保證有效的監(jiān)視頻次以及適當時間范圍內(nèi)獲取有效結果的。
對于這類情況建議:
①使用快速檢測設備代替原有設備;
②通過間接測量其它可即時獲取的參數(shù),并經(jīng)轉(zhuǎn)換為等效數(shù)據(jù)。
1.3進一步完善驗證程序
目前,我國食品生產(chǎn)企業(yè)使用的柵欄技術控制參數(shù)大部分直接照搬國外企業(yè)(絕大部分由國外的母公司提供)。工藝引進后未加有效驗證或者根本未經(jīng)驗證。
生產(chǎn)企業(yè)應考慮到地域不同、原輔料不同造成產(chǎn)品的初始數(shù)據(jù)不同。例如產(chǎn)品的原始帶菌數(shù)、pH值、水分含量等數(shù)據(jù)會應原輔料產(chǎn)地的差異而不同。因而,會影響柵欄技術參數(shù)設置的有效性。
在此,建議進一步完善驗證程序,具體建議如下:
⑴可通過產(chǎn)品保質(zhì)期實驗的方式進行
建議在原有參數(shù)的基礎上,加以保質(zhì)期實驗驗證。通過梯度實驗的方式,造成最佳的配合參數(shù)。一般運用柵欄技術應確保產(chǎn)品在兩個保質(zhì)期不發(fā)生明顯品質(zhì)變化。
⑵充分考慮季節(jié)因素
以上實驗應充分考慮到季節(jié)不同造成的環(huán)境溫度不同。實驗應在最嚴酷的環(huán)境下進行,確保設計參數(shù)能夠滿足最惡劣的條件。
⑶嚴格執(zhí)行內(nèi)審等各類驗證活動
應按照組織體系文件要求的時間間隔實施內(nèi)部審核和各類驗證活動。這些情況可能包括:
①產(chǎn)品的供應商發(fā)生變化;
②產(chǎn)品的工藝和配方發(fā)生變化;
③加工設備或者監(jiān)控儀器更新;
④經(jīng)企業(yè)實驗室檢驗,產(chǎn)品質(zhì)量出現(xiàn)不穩(wěn)定因素;
⑤發(fā)生客戶投訴或者市場收集到信息表明產(chǎn)品有質(zhì)量問題。
主要參考文獻