食品安全危害知识.docx
《食品安全危害知识.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《食品安全危害知识.docx（29页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
食品安全危害知识
危害（食品安全）
I.生物危害
多数食品的生产中存在一种或几种生物危害的风险，它可能来自原料，也可能由于恶劣的仓储条件或者生产中的后污染。
HACCP计划的目的是控制这些危害。
生物危害可以划分为“宏观生物危害”－人们可以看到的生物，或者“微生物危害”－人们看不到的生物。
宏观生物——人们在食用被感染动物（如牛，山羊，猪，野味和鱼）肉的时候，寄生虫（parasiticworm）的蚴，包括扁形虫（flatworm）（例如，弧状绦虫（Taeniasaginate）－牛肉绦虫（beeftapeworm）），绦虫（tapeworm）（例如，粒样包虫（Echinococcosgranulosus）－包虫（hydatids）），和吸虫（flukes）（例如，肝片吸虫（Fasciolahepatica）－山羊肝吸虫（sheepliverfluke））可以传染人体。
被污染的水和人类的粪便也是主要的传染途径。
一经入侵到人体内，这些寄生虫可以生存数年。
微生物危害是看不见的危害。
这些食品病原微生物可以导致人类严重的，有时甚至是致命的疾病。
这些疾病的产生可能是由于生物体侵入人体组织，也可能是由于人体吸收了生物体产生的毒素。
生物危害可以再细分为五类：
细菌
例如，沙门氏菌（Salmonellaspp.），产气荚膜菌（Clostridiumperfringens），肉毒素菌（Clostridiumbotulinum），李斯特氏单核细胞增生菌（Listeriamonocytogenes），空肠弯曲杆菌（Campylobacterjejuni），金黄色葡萄球菌（Staphylococcusaureus），霍乱弧菌（Vibriocholerae），枯草杆菌（Bacilluscereus）
病毒
例如，甲肝病毒（HepatitusA），轮状病毒（Rotavirus）
真菌
例如，黄曲霉（Aspergillusflavus），镰胞霉（Fusariumsp.）
寄生虫
例如，原生生物（Protozoa）（蓝氏甲第鞭毛虫（Giardialamblia））
藻类
例如，腰鞭毛虫（Dinoflagellate），绿蓝藻（blue-greenalgae），金褐藻（golden-brownalgae）
本章中，要区分“食物源性传染”（foodborneinfection）和“食物源性中毒”（foodborneintoxication）的概念，以及“孢子形成菌”（sporeformer）和“植物性病原微生物”（vegetativepathogenicmicroorganisms）。
i.影响生物危害发生的因素：
细菌的种类很多。
“好”细菌用于干酪，酸奶，啤酒和葡萄酒的生产。
然而，当其他的一些细菌的数目很多或者它们有产生毒素的能力时，则会产生危害。
有危害的细菌会导致一些疾病，如破伤风（tetanus），肺炎（pneumonia），扁桃体炎（tonsillitis），脑膜炎（meningitis）和疖（boil）等。
多数细菌通过分裂进行繁殖。
少量的细菌能够通过产生孢子繁殖，这些孢子可以在其他细菌细胞不适合的环境中生存。
当孢子遇到适合的环境，就会成长为一个正常的细胞，并且开始裂殖。
下面列出影响微生物危害产生的主要因素。
其中一种或者几种控制措施的结合就可以控制生物危害。
内部因素：
内部因素是指食品内部固有的属性，就是通过动植物组织自然的特性来保护自身免受微生物的污染。
通过确定细菌在给定食品中的生长程度，可以预测何种微生物可能生长，从而对于特定食品或者食品族产生显著的危害。
以下说明常见的一些用来控制微生物生长的内部因素。
pH值：
在非加工状态，大多数食物，例如肉、鱼和蔬菜都呈微酸性，水果中度酸性，一些食物，如蛋青，呈弱碱性。
酸度是比较常用的食品保藏方法，如通过自然发酵，或者添加弱酸（腌制）。
多数微生物的适宜pH值范围是6.6到7.5，极少数微生物在pH低于4.0的条件下生存。
相对于霉菌和酵母，细菌的适宜pH值范围更窄，其中病原性细菌的pH值条件是最苛刻的。
通常，霉菌和酵母生存的pH值条件要比细菌低的多。
微生物能够在较高或者较低的pH值停止生长，继续生存。
但是，对于特定微生物没有精确的适宜生长pH值边界条件，因为还存在其他的生长因素。
水分含量
干燥是食品保藏最古老的方法之一。
微生物生长对水的需求程度定义为水分活度。
水分活度是衡量使微生物体生长需要的水分形式的量。
物质水分活度的范围是0到1。
水的活度是1，硅的活度是0。
通过把水移除或者添加介质，可以降低食品或者食品混合物的水分活度。
食品的脱水就是去除水。
在食品中加入盐或者砂糖，就是加入介质来降低水分活度，从而保藏食品。
大多数新鲜食品的水分活度高于0.99。
通常，细菌的生长比霉菌需要的水分活度。
大多数腐败菌在水分活度低于0.91时不能生长。
腐败性霉菌可以在水分活度低于0.80的条件下生长。
这些数据是针对大多数细菌，而不是所有的。
至于食品致病菌，金黄色葡萄球菌（Staphylococcusaureus）可以在水分活度0.86下生长。
嗜盐菌（halophiles）（文献“喜好盐”）可以在水分活度0.75下生长，耐干燥（xerophiles）霉菌可以在水分活度0.65下生长。
微生物生存的水分活度范围较广，不一定局限于适宜的水分条件。
营养
微生物可以利用糖，酒精，和氨基酸作为能量来源。
极少类型的微生物利用碳水化合物和脂肪。
大多数微生物需要食物中的B族维生素维持生长。
霉菌和多数细菌可以合成生长所需要的大多数或者全部B族维生素，因此也能在例如水果类食物中的B族维生素含量低的环境下生存。
抗菌体
一些食品中自然含有一些抑制微生物生长的物质。
牛奶，鸡蛋，茶叶和蔬菜都含有这类抗菌体。
例如鸡蛋中含有的两种抗菌体：
溶菌酶（lysozyme）——可以杀灭革兰式阳性细菌的酶
某些蛋白质——可以阻止微生物利用核黄素（riboflavin）和维生素B6作为营养。
生物构造
食品的一些自然遮盖物可以为防止微生物入侵提供保护。
例如，种子的种皮（testa），水果的外皮，干果的外壳，动物的皮，以及鸡蛋的外壳，表皮和膜。
当然，一旦破损，食品腐败的风险就增加。
外部因素：
食品的外部因素是指影响食品和微生物的贮藏环境的特性。
温度
温度是生产安全食品最常用的，也是最关键的方法。
虽然微生物在低于-34°C到高于90°C的条件下仍有生长现象，大多数微生物生存的温度空间范围不大。
通常基于对生长温度的适应性，把微生物分为四类：
类别
生长温度范围
最适合生长温度
举例
Psychrophiles
低温微生物
低于20℃
12℃到15℃
Vibriospp.
Yersiniaenterocolitica
Psychrotrophilic
嗜冷菌
低于35℃
25℃到30℃
Pseudomonasspp.
Listeriamonocytogenes
Mesophiles
嗜温细菌
5℃到47℃
30℃到45℃
Salmonellaspp.
Staphylococcusaureus
Thermophiles
嗜热细菌
高于40℃
55℃到75℃
Clostridiumbotulinum
Bacillusstearothermophilus
正如霉菌生长的pH值范围，水分活度和营养量需要比较广，它们比细菌更能够在较广的温度范围内生长。
酵母可以在较冷（psychrophilic）和中性（mesophilic）温度范围内生长，而通常不能在较高温度下生长。
在选择贮存温度时，常规的食品质量特性，不仅是安全，都要进行考虑。
例如，香蕉贮存在13℃到17℃要比5℃下好。
大量的蔬菜适宜的温度环境是大约10℃，包括马铃薯，南瓜和洋葱。
危险的产品温度区间是4.4℃到60度。
贮存温度的选择在很大程度上取决于环境的相对湿度。
相对湿度
相对于食品水分活度和食品表面微生物的生长，相对湿度是很重要的概念。
如果食品的水分活度是0.60，而被贮存在一个潮湿的环境中，食品会从空气中吸收水分，从而其水分活度升高，甚至达到细菌可以生长的程度。
如果冰箱中的鸡肉和猪肉等食品，没有正确包装，因为总的湿度高，会引起表面腐败。
选择适合的相对湿度，必须要综合考虑表面微生物的生长和食品其他方面的质量因素。
存放在相对湿度下的食品可能不会发生表面腐败，但是会变得过于干燥。
气体
1.二氧化碳
“气调贮藏”是指通过调解食品贮藏环境的二氧化碳至10％，并保持低氧气浓度，这种方法常用于水果和蔬菜的贮存。
它降低了成熟的进度，延缓腐败菌的繁殖，避免水果和蔬菜腐烂。
2.臭氧
具有氧化性的臭氧，添加到贮存的环境中，会对特定食品产生保藏的效果。
它可以有效抵制很多腐败微生物的繁殖，并且破坏促使水果成熟的自然产生的乙烯。
二氧化碳和臭氧都可以有效抑制牛肉的腐败。
3.二氧化硫
二氧化硫水溶液被用于食品和饮料，更普遍地是通过亚硫酸盐（sulfite），重亚硫酸盐（bisulfite），或者偏亚硫酸氢盐（metabisulfite）形式来控制异常菌的生长。
4.氧气
类别
对氧的需求
举例
Aerobes
需氧菌
生长需要氧气，因此生长于食品外部
枯草杆菌（Bacillussubtilis），（psueomonads）
FacultativeAnaerobes
兼性厌氧菌
生长时利用氧气，但时没有氧气还能生长，因此生长在食品的内部和外部
乳酸菌（lactobacilli）
Anaerobes
厌氧微生物
在氧气缺乏的条件下生长，因此生长在食品内部
梭菌（clostridium）
ii.细菌
细菌的种类达上千种，其中一些是有益的，例如那些用于制作干酪和啤酒的微生物，但即使是有益的细菌由于出现在不该出现的食品中，或者过多，都会产生危害。
由于食品源性疾病绝大多数都是由于细菌引起的，以下举例说明：
生物体/生理学
疾病
潜伏期
症状
持续
时间
感染剂量
死亡率
生长条件
自然界的来源
食品来源
弯曲杆菌
Campylobacterjejuni
其产生是由于摄入活体组织。
直到19世纪70年代，弯曲杆菌才被认为是一项食品中毒的重要原因
2到7天
急性腹泻（acutediarrhoea）（可能带血），腹痛，恶心和发烧
1天到几星期
500到600个细胞
少见死亡
32℃到45℃（最适合温度42℃），需氧
在野生和家养动物的肠道里，但是没有疾病的症状。
没有症状的人类也可能也是携带者
畜禽类的躯体可能在加工时受到污染。
动物性肥料用于蔬菜的生长也可能导致污染。
也可能存在于未经彻底巴氏消毒的牛乳中，导致粪污染或者乳房炎弯曲菌（campylobactermastitis）感染
沙门氏菌
salmonella
不同种的沙门氏菌能导致不同的疾病，沙门氏菌病（salmonellosis）是最重要的公共健康问题
8到72小时
腹痛，水样腹泻（waterydiarrhoea），恶心（vomiting），低烧（mildfever），和头痛
2到5天
随菌株的种类，食品类型，以及病人的年龄和健康情况有关，有报道说仅有10个细胞，但是通常感染剂量高达105
对于健康的成人不会致死。
在易感人群种的致死性显著。
英国的案例报道总的致死率为0.1％
8℃到50℃，最适宜的温度在35℃到37℃，兼性厌氧（facultativeanaerobe）
发现于多数家养和野生动物的肠道里，大多数携带沙门氏菌的动物没有疾病的迹象。
在生产中和生产后，鸡蛋可能通过接触粪便被污染。
沙门氏菌可以在土壤中生存数月
畜禽肉，乳制品，蛋和蛋制品，蔬菜和沙拉，鱼和水生有壳类动物
李斯特氏单核细胞增生菌
Listeriamonocytogenes
李斯特氏菌病（listeriosis）
1到90天，平均30天
腹泻，尿失色（discoloredurine），呕吐，头痛，背痛，发烧，痉挛（convulsion）（象流感症状）
不定
需要更多的研究和支持，与个体差别很大，大约103个细胞
达30％的高死亡率，能够导致自发性早产（spontaneousabortion）
1℃到45℃，兼性厌氧
在自然界中广泛存在，如土壤，淡水（freshwater）和海水（saltwater），腐烂的植被，污水，野生和家养的畜禽
蔬菜，水果，乳制品，红色畜肉，禽肉，干燥谷物（driedrice），李斯特氏菌可以通过除了食品外的很多渠道传染人体
埃希氏大肠杆菌
Escherichiacoli，E.coli
出血性结肠炎（haemorrhagiccolitis），溶血性尿毒综合症（haemolyticuraemicsyndrome）
3到4天
腹泻（带血），腹痛，贫血（anaemia），肾衰竭（renalfailur），由于缺乏血小板内出血，导致脑损伤。
中枢神经系统可能抽搐（seizure）和导致昏厥（coma）
2到9天
在人群之间传播的例证很少，大约10到100个细胞
5％到10％
8℃到46℃
反刍动物（ruminant）的肠道中，特别是牛，羊，大肠杆菌是自然的肠道微生物
肉，乳制品，蔬菜
小肠结肠炎耶尔森氏菌（Yersiniaentercolitica）
由于有活细菌感染，导致耶尔森氏鼠疫杆菌肠道病，小肠结肠炎耶尔森氏菌也可能产生一种热稳定性肠毒素（aheatstableenterotoxin）
24小时到11天
腹泻，恶心（nausea），呕吐，头痛，发烧，急性腹痛（severeabdominalpain），非常象阑尾炎（appendicitis）
通常5到14天，可能持续数月
未知
低，儿童最可能因此死亡
0℃到20℃
野生和家养动物，贝壳类水产品和软体动物（molluscs）的嘴和肠道
肉，牛乳
枯草杆菌
Bacilluscereus
导致两种不同类型肠胃炎（gastroenteritis），腹泻型和呕吐型。
细菌产生的毒素导致食源性疾病
腹泻型：
8到16小时，
呕吐型，1到5小时
腹泻型：
多水性腹泻（profusewaterdiarrhoea），腹痛，偶尔有恶心和呕吐
呕吐型：
恶心和呕吐，偶尔有腹泻
腹泻型：
12到24小时
呕吐型：
6到24小时
需要大量的细胞。
腹泻型（diarrhoeal）：
5×105/克；呕吐型（emetic）：
1×103/克
有极少死亡的案例
6℃到50℃，对于大多数菌株为30℃到37℃。
毒素对于热敏感，56℃/5min失活
产生于土壤
生植物性食品，特别是谷物食品，调味品和牛乳
金黄色葡萄球菌
Staphyulococcusaureus
细菌在生长过程中产生毒素，并不是因为微生物本身，而是其产生的毒素导致疾病
30分钟到6小时
恶心，呕吐，腹泻，腹痛，极少发热
1到3天
大约10-9/克食物
有报道说对婴儿和老人会致死
6℃到46℃，最适宜的温度为30℃到37℃，兼性厌氧，最好在有氧气的条件下
估计30％到50％的人群的鼻腔和喉咙中携带金黄色葡萄球菌，皮肤上也自然存在。
在动物和禽类身体各部位也可能发现
生肉和家畜，乳制品和沙拉
肉毒梭菌
clostridiumbotulinum
肉毒中毒（botulism），由于摄取了由肉毒梭菌生长过程中分泌的神经毒素（neurotoxin）。
婴儿的肉毒中毒是由于摄取了肉毒梭菌孢子，在内脏（gut）中产生的毒素，并且在形成自然的微生物群体之前，这些疾病就可以发生
2小时到8天
恶心和呕吐可能发生，然而这些症状主要是神经学上的（neurological），视觉模糊（blurred）或者重影，吞咽困难，嘴干，说话费力，肢体麻痹，呼吸阻滞
1到10天，偶尔会更长时间
已知的对人类最有毒性的物质之一，估计致死剂量是10-9克/公斤体重
据说死亡率最高达60％，最近的爆发是由于早期检查并使用一种抗菌素（antitoxin）的作用，死亡率有所降低
3℃到50℃，需氧。
毒素对热敏感。
通常的制作方便食品，原则上内部温度需要达到78℃/1分钟
土壤，淡水和海水沉积物，腐烂尸体，贝壳类水产，肉用家畜和鱼的肠道中
肉，蔬菜，贝壳类水产品，罐头食品
评论：
引起食物中毒的最重要的大肠杆菌是出血性菌株（terohaemorrhagicstrain）
iii.病毒
有超过150种病毒，当它们在食品中发现时，有潜在的食品中毒的可能性。
病毒只能在宿主——动物，植物或者人体内进行繁殖。
病毒通过“粪口传染”途径传播到人体。
这可以通过食品和水来实现，而病毒在其中可以生存但不生长。
大多数病毒侵入肠黏膜，导致病毒性肠炎。
这些病毒也能导致皮肤，眼睛和肺部感染，同样会引起脑膜炎（meningitis），肝炎（hepatitis），肠胃炎（gastroenteritis）。
通过污水处理不能消除病毒，这样病毒从污水厂释放到周围环境中。
一旦进入自然界，它们通过与粪便类物质结合得到保护，生存在水，泥浆，土壤，贝壳类海产品，以及在通过食用循环污水灌溉的植被上。
食源性疾病爆发时，病毒可能来自操作人员或者被污水污染的水。
因此，只有饮用水才能用于食品工厂，并且对于个人有较高的卫生标准要求，这一点是很重要的。
贝壳类水产品是较常见的食源性病毒疾病来源，这是由于它们经常容易被排放的污水影响并且使病毒富集。
病毒的传染剂量很低，它们在自然界中广泛生存，并且相关的生物指示剂很少。
尽管如此，通过常规的基本方法难以检出病毒。
最近，使用核酸放大技术（nucleicacidamplification）来检测肠病毒（entericvirus）。
然而，这样只能是用来研究食源性疾病的爆发，而不是常规的，预防式的测试。
导致疾病的食源性病毒，是指能够通过饮食或者饮水带来疾病。
事实上，美国和英国的数据显示5－10％的食源性疾病与病毒有关。
甲肝（hepatitisA）和轮状病毒式最常见的食源性疾病的来源。
甲型肝炎：
疾病
甲肝
潜伏期
平均28到30天，也可能长达42天
症状
症状包括不适，恶心，黄疸（jaundice），厌食（anorexia）和呕吐
持续期
3天到几周
致死性
轻微，而对于孕妇死亡率高达17％
传播途径
通过“粪口传播”，直接的人－人接触是最常见的传播途径，也可能通过被污染的水和食物来传播
食物来源
贝壳类水产品通常被认为是与甲肝爆发有关
轮状病毒：
疾病
轮状病毒
潜伏期
短期
症状
腹泻，呕吐，发热，可能破坏破坏肠内细胞而引起营养不良（malabsorption）
持续期
4到6日
致死性
在不发达国家死亡率高
传播途径
直接的人－人接触是最常见的传播途径，也可能通过被污染的水和食物来传播
食物来源
能在4℃下生存数周，在56℃/30min下失活
iv.真菌
真菌经常被称为霉菌。
食品生产可能受益于一些真菌，例如可以干酪的生产，如BlueVein和卡门干酪（Camembert）。
一些真菌还被用来制作抗生素，例如青霉（penicillin）。
很多真菌菌株能产生对人类或者宿主动物有毒的代谢物，这些代谢物被称为真菌毒素（mycotoxin）。
历史上看，真菌毒素与一些主要的食源性疾病事件有关系。
直接食用被污染的谷物（例如感染谷类作物的麦角菌（ergot））或者直接食用感染真菌毒素的动物产品都能吸收真菌毒素。
近千年来，麦角夺去了几十万人的生命。
在18世纪，美国赛伦的那些被女巫迷惑的人们表现的行为，就是与食用麦角有关。
1942年到1948年，由于谷物中的镰刀霉真菌体（fusariumfungalorganism）引起的食物中毒性贫血病（alimentarytoxicaleukia），导致100000前苏联人死亡。
1960年，由于曲霉真菌体（aspergillusfungalorganism）在干果，谷物和油料作物中产生黄曲霉毒素引起公众的关注，导致在英国100000只火鸡被屠宰。
植物毒素（蘑菇），有毒和没有毒的外形看起来很相似。
导致疾病的食源性真菌：
曲霉菌（Aspergillus）
曲霉属包括至少有100个种。
在自然界种广泛存在，主要在土壤和腐败植物，以及干果和谷物中发现。
曲霉最重要的种群为黄曲霉（A.flavus）和寄生曲霉（A.parasiticus），通常是由于曲霉菌属产生的化学物质－黄曲霉毒素（aflatoxin）致病。
疾病
黄曲霉毒素中毒（aflatoxicosis）
症状
导致急性肝损伤，硬化（cirrhosis），并对免疫系统产生抑制，并能导致肝癌
食物中限量
黄曲霉毒素B1到B6的限量规定，参考各地的食品法规
生长条件
10℃到43℃，最适宜的环境是32℃到33℃，水分活度0.99
自然界来源
干果，花生，油料种子，谷物
镰刀菌属（Fusarium）
镰刀菌株感染谷类作物（特别是小麦），豆类（legume），咖啡，稻草等。
镰刀菌属产生广谱的真菌毒素，其中最重要的是镰刀菌毒素（tricothecene）。
疾病
食物中毒性贫血
症状
呕吐，腹泻，厌食，以及肠胃炎症（inflammationofthegastrointestinaltract），很少会立即发作使皮肤组织骤死，肌肉组织大出血（haemorrhagingofmuscles）和神经细胞衰退（degenerationofnervecells）
食物中限量
参考各地的食品法规
生长条件
局部使用会导致死亡，而不仅仅是摄取
自然界来源
多数农作物中广泛存在
v.寄生虫
导致食源性疾病的寄生虫大约有20种，可以通过被污染的水和食物传播到人体内。
在热带国家要比温带国家原生动物的传染更普遍。
两种重要的原生动物是兰式贾第鞭毛虫属（giardialamblia）和隐孢子虫（crytosporidium）。
兰式贾第鞭毛虫属：
疾病
贾第鞭毛虫病
疾病发作
感染后1到3周
症状
慢性腹泻（chronicdiarrhoea），肠胃气胀（flatulence），腹痛，有时候厌食，恶心和呕吐
持续期
1到30周
感染剂量
据推测，低
致死率
很低
生长条件
产生有抵抗力的孢囊（cyst），能在水和土壤种长期生存
自然界来源
被感染人群的肠道，人们通常可能没有任何症状被兰式贾第鞭毛虫感染
食物来源
被粪便污染的所有食物
Cryptosporidiumsp
疾病
隐孢子虫病
症状
多水性腹泻，轻度腹泻，恶心，脱水，体重减低
持续期
10到15天
感染剂量
据推测，低
致死率
很低
生长条件
产生有抵抗力的孢囊（cyst），能在水和土壤中长期生存
自然界来源
牛，羊，猪，狗，猫和感染人群的粪便
食物来源
被粪便污染的所有食物
vi.藻类（Algae）
有三种藻类——腰鞭毛虫（dinoflagellate），蓝绿藻（blue-greenalgae），金褐藻（gold-brownalgae）能够污染食品的供应。
如果环境条件适合，一些藻类细胞能够繁殖最终成为厚密的花簇，使河水或者海水失色（例如，由一些膝沟藻属（gonyaulas）和裸沟藻属（gymnodinium）的种群引起的赤潮）。
自古至今，这种藻花（algalblooms）是一种
升级会员 