《食品安全导刊》刊号:CN11-5478/R 国际:ISSN1674-0270

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食品微生物安全的风险评估

2017-02-11 11:32:55 来源:

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     无论是理论还是实践,我国在预测微生物学领域都有很远的路要走。未来预测微生物学的理论会真正和实践相结合,广大风险评估领域的从业人员将联合国内外的学者共同将该学科更加完善。预测微生物学在微生物定量风险评估领域应用的潜力深远。
    食品安全风险
    我国卫计委每年均会公布食物中毒事件报告,截至2015年,报告中公布的微生物性食物中毒事件和中毒人数仍占据首位,分别为33.8%和53.7%。致病菌导致的食源性疾病是世界公认的主要食品安全问题之一,比消费者和媒体  关注的假冒伪劣和制假掺假问题更为严峻。
    对于食品安全风险,大多数人希望是零风险,即100%安全且没有风险。实际上,没有100%安全的食品,风险没有办法完全消除,只可能被降低,风险评估从业者的目标是将食品风险降低到可接受的程度。风险评估是发生危害概率和后果严重程度二者的综合分析,关于食品风险,从业者不能只考虑某种食品发生危害后的严重程度,而不考虑这种食品的摄入量和摄入频率等问题,离开剂量谈风险是没有意义的。
    当前,风险评估从业者对食品安全研究的领域主要有三大块:一是危害控制,包括建立质量体系;二是危害检测和确认,如快速检测手段;三是过程控制,如风险评估。董庆利老师介绍的就是风险评估,他介绍说:“风险评估包括四个部分—危害确认、危害特征表述、暴露评估、风险特征描述。”
    预测微生物学的概念和发展
    预测微生物学的历史可以追溯到19世纪初期,当时由于食品灭菌的需要,学者开始关注微生物的变化,直到20纪初,随着食品罐头业的发展需要一些灭菌方面的检测,预测微生物也随之开始发展。20世纪30年代,罐头灭菌需要检测特定温度下杀菌所需时间,从而诞生了经典的衡量灭菌时间概念,或称其为衡量微生物耐热性指标。
    1983年,一支由30位微生物学家组成的食品小组用计算机预测了食品的货架期,建立了腐败菌生长数据库,正式拉开了预测食品微生物的帷幕。预测微生物学创始之初,有学者认为其预测不够精确,但试验证明其模型误差不大于微生物试验所带来的误差,这使预测模型在食品工业和食品检控领域取得了信任。近年来,随着计算机技术的发展,预测微生物学迅猛发展。预测模型软件的开发和应用,为快速评估环境和食品组分对食品微生物生长的影响以及监测产品中微生物生长动态提供了便捷的平台。
    预测微生物学的主要目的是运用数学模型对微生物生长行进定量分析,使人们能够在没有进行微生物检测的前提下,预测微生物的生长和死亡,为食品安全提供重要保障。食品预测微生物学在食品货架期、食品安全的预测和管理中有重大应用价值,是食品微生物学中一个很有前景的研究领域。微生物在理想的环境下是按照二分裂式指数型(2n)生长的,具体数据见表1。
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    虽然预测微生物学的专家们预测了微生物在理想环境下的二分裂式指数型,但是微生物不可能严格按照其生长。一般来说,微生物的生长期分为四个时期—延滞期(适应期)、指数期(生长期)、稳定期和衰亡期。只有微生物的生长存在规律,才可以建立模型来预测其生长,从而更好的检测和控制微生物。
    随着科学技术的发展,预测微生物学也不断地采用一些计算机运算方式进行计算。例如,对微生物的生长、残存、抑制和多种微生物的竞争来进行数学的建模和观测。预测微生物学可以看成受到外界环境影响下的响应,也就是模拟微生物在特定条件下的变化,从而用于整个食品质量体系,比如管理、建立特定的食品安全目标、危害控制点的设定进行参考。随着预测微生物学和很多软件包括生物数学和生物信息学的发展,预测微生物学的整个数据库就更加的完善。
    风险评估的数学模型就是模拟微生物的变化,所以可以采用一些概率的方式来解释微生物的变化。比如,微生物在特定的食品或介质表面生长/不生长,或存在的概率情况。一般来说,把预测微生物学的模型分成初级、二级和三级,初级是研究特定温度下的微生物的生长情况;二级是模拟环境因素,物理、化学、生物的影响下的变化,比如迟滞期时间和生长率的变化;三级模型就是建立界面友好的模型。
    预测模型的作用主要有两点:一是以简化等式来模拟微生物的实际动态变化;二是用于预测非检测条件下的可能情况。
    国内外预测微生物学风险评估的现状
    截止至2016年,WHO/FAO(世界卫生组织和粮农组织)已连续发表了19部关于微生物风险评估的系列报告,内容涉及禽肉、即食食品、水、婴儿配方粉、水产品、蔬菜等不同食品基质中的沙门氏菌、单增李斯特菌、阪崎肠杆菌、弧菌、病毒等致病菌,其已经成为指导全球开展相关评估和制定相关标准的权威性技术文件。
    我国的微生物风险评估起步较晚,但自2000年以来,已经先后开展了带壳鸡蛋中沙门氏菌、生食牡蛎中副溶血性弧菌、即食肉制品中单核细胞增生性李斯特菌及婴儿配方粉中阪崎肠杆菌的风险评估。近年来,上海市食品药品监督管理局多次组织食品安全风险评估专项,对常见食品中的单增李斯特菌、沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、蜡样芽胞杆菌等进行了评估。
    无论是理论还是实践,我国在预测微生物学领域都有很远的路要走。我国预测微生物学的发展距离国际高端水平存在着一定的差距,相关的研究也急需整合和完善。虽然有很多人质疑预测微生物学的假设太多,脱离实际,但是预测微生物学的很多研究都是采用数学的假设及合理的推测。未来预测微生物学的理论会真正和实践相结合,广大风险评估领域的从业人员将联合国内外的学者共同将该学科更加完善。预测微生物学具有远大的前景,在微生物定量风险评估领域应用的潜力深远。
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