金瑩1,2   鮑蕾3    孫愛東2   呂寧3

（1黃島出入境檢驗檢疫局，2北京林業(yè)大學生物科學與技術(shù)學院，3山東出入境檢驗檢疫局檢驗檢疫技術(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)品中常見的風險性真菌毒素的特點和危害入手，將HACCP 危害分析原理運用于真菌毒素“農(nóng)田到餐桌”的整個流程，分析了在真菌毒素在食品加工流程的各個環(huán)節(jié)中的危害情況，對比了真菌毒素風險評估與危害分析和關(guān)健控制點（HACCP）體系的關(guān)系，并有針對性地提出了預防控制措施。

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)的風險（發(fā)生的可能性及嚴重性）的鑒定、評估，以及對其中的生物、化學、物理危害進行控制的系統(tǒng)性方法[2]。它是一個全面而又科學的食品安全控制體系，其核心是制定一套方案來預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以科學理論為基礎，對食品生產(chǎn)中的每個環(huán)節(jié)、每項措施和每個組分的危害風險（即危害發(fā)生的可能性和嚴重性）進行鑒定和評估，找出關(guān)鍵點加以控制，做到既全面又有重點。

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

1 農(nóng)產(chǎn)品中常見的風險性真菌毒素分析

 

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）的癌癥研究機構(gòu)劃定為Ⅰ類致癌物，是一種毒性極強的劇毒物質(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，嚴重時可導致肝癌甚至死亡。

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)。毒理學研究發(fā)現(xiàn)：OTA對試驗動物有烈性的腎臟毒和肝臟毒作用，當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)文獻報道，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的生殖毒性和致畸作用，可引起動物發(fā)生雌激素亢進癥，導致動物不孕或流產(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)濟損失。

1.5 伏馬毒素

文獻報道，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。研究證實伏馬毒素可導致馬產(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爛蘋果或用霉變蘋果加工的蘋果汁。它對實驗動物有較強的毒性，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。能導致植物和動物細胞的染色體有絲分裂受阻和雙核細胞的形成，還能改變細胞膜的通透性，可抑制細胞中大分子物質(zhì)合成，并能造成細胞中非蛋白質(zhì)巰基耗竭，導致細胞活性喪失。

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 真菌毒素風險評估與HACCP體系

“農(nóng)田到餐桌”的過程中，風險管理手段相當多，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（HACCP），質(zhì)量管理（ISO體系）及全面質(zhì)量管理（TQM），其中HACCP是其中一種風險管理的手段[4]。真菌毒素風險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行確定，并對其產(chǎn)生不良健康影響進行認定。暴露評估中對每個環(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，HACCP體系中控制點（CCP）是風險評估模型中選擇參數(shù)的重要指標且對于該模型具有很大的影響，進而從某個角度而言，CCP對劑量一反應模型及暴露評估模型的修正提供有益參考。

微生物風險評估同HACCP的區(qū)別在于，微生物風險評估是通過產(chǎn)生健康不良影響的各種病原菌及其產(chǎn)生的毒素進行評估，并定性或定量地描述風險的特征，該評估是制定微生物食品安全標準的基礎[5]。而且，風險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，以及危害的風險程度。HACCP則是在食品生產(chǎn)、加工過程中保證食品安全的“預防性”控制體系，是風險管理措施，且更多是目標是針對微生物危害，宗旨是“防患于未然”，即在危害發(fā)生之前將風險盡量減少到零。另外，微生物風險評估是對各種食品的個別危害進行研究，而HACCP卻主要是對單一食品中的多種危害進行研究。HACCP是企業(yè)常用的工具，而風險評估的過程一般是由政府部門和有關(guān)科研機構(gòu)完成的。

3 食品加工企業(yè)運用HACCP原理對真菌毒素危害的預防及控制

由于真菌毒素的檢測費用昂貴，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將是企業(yè)難以承擔的，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防措施。HACCP是一個食品安全的預防系統(tǒng)，一個使食品供應鏈及生產(chǎn)過程免受微生物、化學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險降到最低限度。因此應用HACCP體系將是對真菌毒素危害控制的經(jīng)濟有效的方法。

3.1 根據(jù)食品加工的整個商品流程, 全面分析真菌毒素危害的特點

應用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行了識別，但這對于防止危害的發(fā)生是遠遠不夠的�，F(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)藥等其他化學殘留污染的特點不同：前者在種植、收獲、原料儲存、加工、成品存放及運輸?shù)热�過程，如果處理不當均有可能污染霉菌，導致真菌毒素污染；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致整批產(chǎn)品黃曲霉毒素超標；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)藥不當而造成的，同時在后續(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。當真菌毒素污染了食品原料時，食品原料都會有某些理化或感官指標的改變，通過實驗建立真菌毒素與這些理化指標或感官指標的對應關(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防真菌毒素再污染的步驟，設立關(guān)鍵控制點，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，達到規(guī)定要求，該步驟應當確定為CCP 點。花生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，該步驟應當作為CCP 點。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， 因此該步驟應為CCP點。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，因此該步驟也應當作為CCP 點。而黃曲霉毒素檢測步驟, 也可作為HACCP 體系的驗證措施。

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污染，并使其質(zhì)量分數(shù)明顯降低到要求值，這就是一個CCP點。與此同時，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，設置CCP點，吸附時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)量分數(shù)至允許范圍內(nèi)。

4 結(jié)語

HACCP 體系是通過對整個商品系統(tǒng)進行有組織地、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)果有一個良好的理解，以便起到更好的事先預防作用。對于食品加工企業(yè)，制定HACCP計劃時，科學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防毒素產(chǎn)生的有效手段。對于整個食品鏈，加強種植、采收、加工、貯運及消費各個環(huán)節(jié)的管理缺一不可。對于整個社會，食品加工從業(yè)者、消費者和HACCP認證機構(gòu)的審核員對真菌毒素具有充分的認識和高度的警覺將是實現(xiàn)食品安全消費的必要條件。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現(xiàn)食品安全消費的最終保證。

參考文獻

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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.