微生物污染对乳制品安全的影响及防控措施研究

  • 来源:食品安全导刊
  • 关键字:微生物污染,乳制品,防控
  • 发布时间:2024-10-04 19:46

  彭嘉琪

  (深圳市晨光乳业有限公司,广东深圳 518107)

  摘 要:我国是乳制品生产和消费大国,加强乳制品安全管理不但能促进乳制品行业健康发展,而且事关人们的身体健康和生命安全。本文分析了乳制品微生物污染的来源、类型以及微生物污染对乳制品安全的影响,并提出乳制品微生物污染的防控措施,为乳制品行业的健康发展提供理论支持。

  关键词:微生物污染;乳制品;防控

  乳制品是以牛乳或羊乳以及其加工制品为主要原料,通过加入或不加入适量的维生素、矿物质和其他辅料,按照法律法规和标准规定的条件进行加工制成的各种食品,也被称为奶油制品。乳制品的安全性直接关系到消费者的健康和乳品行业的持续发展。乳制品主要可分为液体乳、乳粉和干酪乳等。其中,液体乳主要有巴氏杀菌乳、灭菌乳、发酵乳和调制乳等,乳粉主要有全脂乳粉、调制乳粉、牛初乳粉和脱脂乳粉等。

  近年来,我国乳制品行业在市场需求的推动下实现了快速发展,但乳制品安全问题始终是行业发展的重要影响因素。其中,微生物是乳制品生产中主要的污染源,会对乳制品的食用安全造成危害。人们食用污染后的乳制品可能会引发肠道疾病和免疫系统疾病,对其健康造成危害。被微生物污染的乳制品流入市场,会对企业的声誉造成损害,使企业的竞争力下降。基于此,本文分析乳制品微生物污染的来源、类型以及微生物污染对乳制品安全的影响,并探讨有效的防控措施,为乳制品行业的健康发展提供理论支持。

  1 乳制品微生物污染的来源

  1.1 内源性污染

  乳腺组织中的微生物群落,包括大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和链球菌等,在乳牛生理过程中自然存在。这些微生物群落会导致生牛乳中的细菌含量增加,进而增加乳制品的微生物污染风险。

  1.2 外源性污染

  ①牛体表的皮毛是微生物的潜在藏身之所,挤奶时细菌容易通过乳房周围的毛发进入生牛乳中,主要的细菌种类包括芽孢杆菌和大肠杆菌。这些微生物的存在影响生牛乳的卫生状况,在后续的加工过程中可能会导致乳制品变质。②乳制品的质量也会受到人为因素的影响。例如,挤奶员如果个人卫生习惯不佳,可能会将手上的细菌带入生牛乳中,从而增加乳制品的微生物污染风险。③饲料和水源的质量同样会对乳制品的安全产生影响。劣质饲料中的微生物,如酪丁酸杆菌,可能通过乳牛的消化系统进入生牛乳中,从而增加乳制品的微生物污染风险[1]。

  2 乳制品微生物污染的类型

  2.1 细菌类污染

  2.1.1 嗜冷菌

  嗜冷菌(Psychrophile)是一类在低温环境下,特别是在-15~20 ℃最适宜生长的微生物的总称。这类细菌因能在寒冷条件下生存和繁殖而得名。与普通细菌(适宜生长温度为25~40 ℃)相比,它们具有较强的生存能力。在乳制品行业中,嗜冷菌如李斯特菌和耶尔森菌等是常见的污染源,它们能在冰箱冷藏室内存活并繁殖导致乳制品腐败变质,甚至引发食品安全问题。在乳制品的生产和储存过程中需要特别注意控制温度,防止嗜冷菌的生长和繁殖。

  2.1.2 致病性微生物

  致病性微生物是一类能够引发人类和动植物疾病的微生物,它们广泛分布于自然界,具有极强的致病力,对人类健康和生态平衡构成潜在威胁。致病性微生物包括细菌、病毒、真菌和寄生虫等,它们能适应多变的环境条件,在多样的生态系统中生存和繁殖。在乳制品行业中,致病性微生物的存在给食品安全带来了直接的风险。例如,如果乳制品在生产过程中受到沙门氏菌的污染,消费者摄入这类产品后可能会出现发热、恶心、呕吐和腹泻等症状。沙门氏菌的宿主广泛,包括人类和多种动物,其在宿主的消化道中繁殖,并可能释放毒素引发炎症反应[2]。常见的沙门氏菌和李斯特菌等致病菌可能通过受污染的原料奶或清洁度不达标的加工设备进入乳制品中。例如,原料奶挤出后,如果未能及时冷却或在不卫生的条件下储存,便容易成为致病性微生物繁殖的温床。在加工过程中,如果设备和环境的卫生条件不达标,也可能引入新的微生物污染。此外,乳制品的包装和储存条件也至关重要。不当的包装可能导致二次污染,而不当的储存条件可能促进致病性微生物生长。

  2.2 酵母菌污染

  酵母菌属于单细胞真菌,其具有将糖发酵成酒精和二氧化碳的能力。实验环境下酵母菌污染通常源于细胞培养物中的原材料及实验室内部操作过程中使用的工具等。酵母菌污染会对细胞的正常生长、实验结果的可靠性以及其他细胞造成不良影响。在细胞培养过程中的酵母菌污染可能表现为培养液中形成白色或浅黄色漂浮物,并呈卵形散布在细胞周边或细胞间。高倍镜观察下的酵母菌是链状排列的菌株。在乳制品加工中,酵母菌污染是非常严重的问题。如果原料乳或生产过程中添加的原辅料未经充分杀菌处理或加工设备不洁净,有可能会导致酵母菌在乳制品中生长繁殖,造成乳制品变质,进入人体后会引发腹泻等症状[3]。

  2.3 霉菌污染

  霉菌作为乳制品行业面临的主要微生物污染源之一,其来源往往与生产环境中的空气及加工用水中携带的霉菌孢子紧密相关。部分霉菌种类具备产生毒素的能力,黄曲霉毒素尤为显著,这类毒素由黄曲霉和寄生曲霉等曲霉属真菌代谢生成,迄今已识别出17种。鉴于其强烈的致癌性,研究者将黄曲霉毒素列为一级致癌物质,凸显了其对人体健康的潜在威胁。随着饮食习惯的转变,乳制品日益成为消费者餐桌上的常客,这无形中增加了人体遭受黄曲霉毒素影响的风险。很多人认为乳制品加热后便十分安全,但有研究显示经过超高温处理的牛奶中仍存在黄曲霉毒素,需要人们予以重视。

  3 微生物污染对乳制品安全的影响

  3.1 造成乳制品质量降低

  微生物污染易导致乳制品营养价值和安全性降低,影响其口感风味。例如,细菌能够分解乳制品中的乳糖产生乳酸,导致乳制品酸度增加,出现酸败味或霉味,破坏乳制品原有口感。微生物的代谢活动会改变乳制品的质地,如某些细菌能够产生蛋白酶和脂肪酶,对乳制品中的蛋白质和脂肪进行分解,进而导致产品变得稀薄。乳制品产品质地的变化会影响产品的外观且使其营养价值降低。例如,牛奶在生产加工或储存过程中若受到大肠杆菌或沙门氏菌等致病菌的污染,这些细菌会迅速繁殖并产生毒素。消费者饮用含致病菌的牛奶会出现腹泻或呕吐等中毒症状,严重危害消费者的健康。即便致病菌没有直接引发人类疾病,但其会降低牛奶的品质,导致牛奶不适合食用。

  3.2 引发食品安全问题

  微生物污染会引发食品安全问题。乳制品中常见的致病微生物如金黄色葡萄球菌或李斯特菌等能够潜藏在生产、加工或存储等环节,伺机侵入乳制品并大量繁殖。微生物能够在人体内迅速繁殖并释放毒素,直接攻击人体的消化系统导致食物中毒。如果消费者摄入被微生物污染的乳制品,可能会出现恶心呕吐和腹泻腹痛等消化道症状,危及生命健康。微生物在乳制品中繁殖的过程中会产生细菌毒素或霉菌毒素。长期摄入含有细菌毒素或霉菌毒素的乳制品会对人体健康造成严重的危害,如细菌毒素会破坏肠道黏膜引发肠道炎症,而霉菌毒素则具有致癌和致突变等潜在危害,会引发肝脏疾病或免疫系统疾病等[4]。

  3.3 造成乳制品生产中断

  如果乳制品生产设备清洗和消毒不彻底,微生物会在设备中滋生成生物膜造成设备腐蚀和堵塞。设备一旦出现腐蚀或堵塞故障,会导致生产线中断。另外,如果乳制品的原料乳本身含有大量的微生物且在加工过程中继续繁殖,当微生物数量过多时会对乳制品的质量造成严重影响。为了确保乳制品的质量,企业必须暂停生产,重新对原料进行筛选处理。例如,某乳制品企业在生产过程中发现发酵罐内的酸奶出现了异常发酵现象且伴有异味,检测发现是由于发酵罐内的乳酸菌被其他有害微生物污染。为了查明污染源并防止污染扩散,企业立即暂停了生产并对发酵罐等相关设备进行了全面清洗、消毒,并对原料乳进行了重新检验筛选,以确保原料的清洁度、安全性。

  4 乳制品微生物污染的防控措施

  4.1 控制微生物的生长条件

  ①生产企业需要建立严格的供应商评估体系和原料验收标准,确保所有原料在进入生产流程前均经过细致的微生物检测,从而在源头上遏制潜在的乳制品微生物污染问题。②在生产过程中,采用先进的微生物检测技术,如聚合酶链式反应(Polymerase Chain Reaction,PCR)、酶联免疫吸附剂测定(Enzyme-Linked immunosorbent Assay,ELISA)等,对乳制品进行定期检测。这些技术具有高灵敏度和准确性,能够为及时发现和处理乳制品微生物污染问题提供有力保障。③遵循良好生产规范(Good Manufacturing Practice,GMP),对生产环境的各项条件如温度、湿度和空气洁净度等进行精确控制,并实施有效的监控和纠偏措施,同时定期对生产设备进行清洗和消毒、对生产环境进行消毒,以有效减少微生物的滋生,确保生产条件始终处于最佳状态,从而确保产品在各个生产阶段都能达到卫生安全标准[5]。

  4.2 物理、化学防控措施

  ①采用紫外线杀菌技术。紫外线是阳光中波长为10~400 nm的光线,根据不同波段可分为UVA、UVB、UVC。其中,UVC(200~280 nm)能穿透生物的细胞膜和细胞核,有效破坏微生物的DNA或RNA,实现高效杀菌。根据国家半导体照明工程研发及产业联盟标准化委员会组织制定的《紫外LED杀菌消毒技术报告》(T/CSA/TR 010—2021),UVC LED技术已能满足基本的杀菌消毒应用要求。因此,可在乳制品生产中推广应用UVC LED技术以防控乳制品微生物污染。②采用超高压力技术。超高压力技术是指将软包装或散装食品放入密封的、高强度的施加压力的容器中,以水和矿物油作为传递压力的介质,施加高静压(100~800 MPa),在常温或较低温度(低于100 ℃)下维持一定时间后,达到杀菌目的的一种技术。采用该技术可破坏微生物细胞结构,实现非热杀菌,有效减少微生物数量,同时保持乳制品的营养和风味。③天然防腐剂如茶多酚、香精油、大蒜素等,具有强抑菌活性,可将其作为化学防腐剂的替代品用于防控乳制品微生物污染。④采用酸性调节剂,通过降低pH值抑制微生物生长,可达到防控乳制品微生物污染的目的。

  5 结语

  在乳制品产业发展过程中,微生物污染会对乳制品安全造成不良影响,会使乳制品的口感、营养价值、安全性降低。常见的污染微生物如细菌、酵母菌和霉菌会使乳制品腐败变质,最终影响消费者的健康。控制微生物的生长条件,采取物理、化学防控措施等,可以有效降低微生物污染风险,保障乳制品的安全。

  参考文献

  [1]褚少兴,刘艳,解书斌,等.乳及乳制品中微生物的危害与控制[J].中国乳业,2023(11):69-74.

  [2]张淑媛.原料牛奶中微生物的污染问题与检测分析[J].饮料工业,2022,25(1):37-39.

  [3]李利军,马英辉,卢美欢.微生物及其毒素在乳制品加工中的污染与控制[J].陕西农业科学,2016,62(5):72-75.

  [4]王婷.影响乳制品质量安全的因素及对策[J].中国食品工业,2021(22):112-114.

  [5]李家希.乳制品加工中生物技术应用分析[J].中国食品工业,2023(1):68-70.

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