食品加工过程中微生物污染的快速检测与控制措施

引言

传统的微生物检测方法存在检测周期长、操作繁琐等不足，难以满足现代食品加工业对污染快速识别和控制的需求。因此，研究和应用高效的快速检测技术，并制定科学合理的控制措施，对于预防和减少微生物污染，保障食品安全具有重要意义。

1 食品加工中微生物污染的来源与类型

1.1 微生物污染的主要来源

食品加工过程中微生物污染的来源广泛，可分为原料污染、加工环境污染、加工设备污染、操作人员污染以及包装材料污染等。

原料污染是食品加工中微生物污染的重要源头之一。农产品、畜禽产品、水产品等食品原料在种植、养殖、收获、运输和储存过程中，容易受到土壤、水、空气、粪便等中的微生物污染。例如，蔬菜在生长过程中可能被土壤中的大肠杆菌、沙门氏菌污染；肉类在屠宰和运输过程中可能受到外界环境中微生物的侵袭。

加工环境中的微生物也会对食品造成污染。食品加工车间的空气、墙壁、地面、天花板等部位如果清洁消毒不彻底，会滋生大量微生物，这些微生物可通过空气传播、接触传播等方式污染食品。尤其是在潮湿、温度适宜的环境中，微生物繁殖迅速，污染风险更高。

加工设备与食品直接接触，若清洗消毒不及时或不彻底，设备表面会残留微生物，在后续加工过程中污染食品。如搅拌机、传送带、切割工具等设备，其缝隙和死角处容易积累食品残渣，成为微生物滋生的温床。

操作人员的手部、工作服、头发等携带的微生物也可能污染食品。操作人员如果不注意个人卫生，未按规定佩戴口罩、手套，或手部清洁不彻底，会将手上的微生物传递到食品中。

1.2 常见的微生物污染类型

食品加工中常见的微生物污染类型主要包括细菌污染、真菌污染和病毒污染。

细菌污染是最常见的微生物污染类型之一，常见的致病菌有大肠杆菌、沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、李斯特菌等。这些细菌在适宜的条件下会大量繁殖，导致食品腐败变质，食用被这些致病菌污染的食品可能引起呕吐、腹泻、发热等食源性疾病。例如，沙门氏菌污染肉类、蛋类等食品后，人体摄入会引发急性肠胃炎。

真菌污染主要由霉菌和酵母菌引起，霉菌在生长过程中会产生多种毒素，如黄曲霉毒素、赭曲霉毒素等，这些毒素具有很强的毒性和致癌性。粮食、油料作物等在储存过程中如果环境潮湿，容易受到霉菌污染，产生的毒素即使经过加工处理也难以完全去除。酵母菌污染则可能导致食品出现发酵、变质等现象，影响食品的品质。

2 微生物污染的快速检测技术

2.1 分子生物学检测技术

分子生物学检测技术基于微生物的核酸（DNA 或 RNA）进行检测，具有特异性强、灵敏度高、检测速度快等优点，已广泛应用于食品微生物检测领域。

聚合酶链式反应（PCR）技术是一种常用的分子生物学检测方法，其原理是通过 DNA 聚合酶在体外对特定的 DNA 片段进行扩增，使微量的核酸片段得到大量复制，从而实现对微生物的检测。实时荧光定量 PCR 技术在 PCR 的基础上加入了荧光探针，能够实时监测扩增过程，不仅可以定性检测微生物，还能对其进行定量分析，检测时间可缩短至几个小时。

环介导等温扩增（LAMP）技术是一种新型的核酸扩增技术，它不需要复杂的仪器设备，在恒温条件下即可实现核酸的高效扩增，具有操作简便、快速、特异性强等特点。LAMP 技术可在 1 小时内完成检测，适用于现场快速检测，在食品加工车间的微生物污染检测中具有很大的应用潜力。

基因芯片技术则是将大量的核酸探针固定在芯片上，与待检测样品的核酸进行杂交，通过检测杂交信号来确定样品中微生物的种类和数量。该技术可同时检测多种微生物，大大提高了检测效率，适用于对食品中微生物群落的快速筛查。

2.2 免疫学检测技术

免疫学检测技术利用抗原与抗体的特异性结合反应来检测微生物，具有操作简便、快速、成本较低等优点。

酶联免疫吸附测定（ELISA）技术是目前应用最广泛的免疫学检测方法之一，其原理是将抗原或抗体固定在固相载体上，通过酶标记的抗体或抗原与待测物结合，利用酶催化底物产生的颜色反应来判断样品中是否存在目标微生物。

2.3 生物传感器检测技术

生物传感器是一种将生物识别元件与物理化学换能器相结合的分析装置，能够将生物信号转化为可测量的电信号或光信号，实现对微生物的快速检测。

电化学生物传感器以电极作为换能器，通过固定在电极表面的生物识别元件（如抗体、酶、核酸等）与目标微生物特异性结合，引起电极表面电化学性质的变化，从而实现检测。该技术具有响应速度快、灵敏度高、可实时监测等优点，在食品微生物检测中已用于大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等的检测。

3 食品加工过程中微生物污染的控制措施

3.1 原料验收与预处理环节的控制

原料验收是控制微生物污染的第一道防线。食品加工企业应建立严格的原料验收标准，对采购的原料进行严格检验，包括感官指标、微生物指标等，拒绝接收不合格的原料。对于生鲜原料，应检查其来源是否正规，储存和运输条件是否符合要求，避免采购受到污染的原料。

原料预处理环节也至关重要，包括清洗、去皮、切割等操作。清洗可去除原料表面附着的部分微生物和杂质，应使用符合卫生标准的水进行清洗，必要时可采用适当的清洗剂。对于表皮较厚的原料，如土豆、胡萝卜等，可进行去皮处理，减少微生物污染。切割工具应定期清洗消毒，避免交叉污染。

3.2 加工过程中的控制

加工过程中的环境控制是预防微生物污染的关键。食品加工车间应保持清洁卫生，定期进行彻底的清洗和消毒，包括地面、墙壁、天花板、设备表面等。消毒方法可采用物理消毒（如紫外线照射、高温蒸汽）和化学消毒（如次氯酸钠、过氧乙酸）相结合的方式，确保消毒效果。

加工设备的清洁消毒也不容忽视。设备在使用前后都应进行清洗，去除表面的食品残渣和微生物，对于难以清洗的缝隙和死角，可采用专用的清洗工具和消毒剂。同时，应制定设备维护保养计划，定期对设备进行检修，防止设备故障导致的微生物滋生。

3.3 包装与储存环节的控制

包装是防止食品在储存和运输过程中受到微生物污染的重要手段。应选择符合食品卫生要求的包装材料，包装材料应具有良好的阻隔性，能够防止外界微生物的侵入和食品内部水分的流失。包装过程应在清洁卫生的环境中进行，包装设备应定期清洗消毒，避免包装过程中的污染。

对于不同类型的食品，应采用合适的包装方式，如真空包装、气调包装等。真空包装可去除包装内的氧气，抑制需氧微生物的生长繁殖；气调包装则通过调整包装内的气体成分（如增加二氧化碳浓度），达到保鲜和抑制微生物的目的。

结束语

食品加工过程中微生物污染的快速检测与控制是保障食品安全的核心环节。快速检测技术能够及时识别污染隐患，为控制措施的实施提供依据；而科学的控制措施则能从源头上减少微生物污染的发生。只有将快速检测技术与严格的控制措施有机结合，贯穿于食品加工的全过程，才能有效降低微生物污染带来的风险，提高食品质量安全水平。相信在各方的共同努力下，我国食品加工业将在微生物污染防控方面取得更大进展，为公众提供更加安全、优质的食品。

参考文献

[1]翟焕趁，张帅兵，黄淑霞，等.小麦和玉米中微生物污染和生长的快速检 测[J].现代食品科技， 2014， 30（8）：7.DOI：CNKI：SUN：GZSP.0.2014-08-038.