□ 侯磊磊 榆林市食品檢驗(yàn)檢測中心
銅綠假單胞菌(Pseudomonas aeruginosa,PA),因在代謝過程中產(chǎn)生水溶性的綠色色素,使傷口與創(chuàng)面呈綠色,又名綠膿桿菌。它是一種條件致病菌,在自然界分布廣泛,為土壤中存在的最常見的細(xì)菌之一。各種水、空氣、正常人的皮膚、呼吸道和腸道廣泛存在,易在潮濕的環(huán)境存活,對消毒劑、紫外線等有較強(qiáng)的抵抗力。
鑒于銅綠假單胞菌的致病性,我國最新飲用水標(biāo)準(zhǔn)GB 19298-2014《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)包裝飲用水》明確規(guī)定每250 mL水樣中銅綠假單胞菌不得檢出,并且要求出廠前對每批次成品進(jìn)行銅綠假單胞菌檢測。如果檢出,則為不合格產(chǎn)品,應(yīng)該召回和停止銷售。
近年來,全國范圍內(nèi),多省市食藥監(jiān)局發(fā)布食品抽檢結(jié)果顯示,部分不合格飲用水或純凈水檢出銅綠假單胞菌超標(biāo)問題最為突出。
從榆林市食品檢驗(yàn)檢測中心2018年的省抽任務(wù)來看,截至目前,已完成102批次的包裝飲用水的檢測,其中有18批次不合格產(chǎn)品,不合格率為17.6%,不合格產(chǎn)品中80%的是銅綠假單胞菌超標(biāo),而20%是大腸桿菌和亞硝酸鹽不合格??梢?,銅綠假單胞菌在包裝飲用水中的檢出率是相當(dāng)高的,對企業(yè)來講存在相當(dāng)大的風(fēng)險(xiǎn)。
銅綠假單胞菌在自然界分布極為廣泛,給包裝水生產(chǎn)企業(yè)帶來許多挑戰(zhàn),在灌裝前徹底殺滅銅綠是保證成品質(zhì)量的唯一途徑,也是作為衡量消毒工藝消毒效果的重要標(biāo)準(zhǔn)。
目前,企業(yè)主要消毒手段仍是采用臭氧進(jìn)行,有研究表明,利用臭氧消毒時(shí),最佳消毒條件為:臭氧濃度為0.6 mg/L、持續(xù)通入臭氧時(shí)間為12 min。在此條件下,水樣微生物合格率方能達(dá)到99%,而此時(shí)的溴酸鹽已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超標(biāo)??梢?,對企業(yè)而言,溴酸鹽和銅綠確實(shí)難以找到一個(gè)精準(zhǔn)的平衡點(diǎn),如果為了溴酸鹽不超標(biāo),必須降低臭氧的投加濃度和接觸時(shí)間,而臭氧要達(dá)到相應(yīng)的殺菌效果,根據(jù)WTO規(guī)定,臭氧處理CT值不小于1.6,CT值為臭氧濃度c和持續(xù)時(shí)間t的乘積,一般要求為0.4 mg/L的臭氧溶解度值,保持4 min,即CT值為1.6。
針對這個(gè)問題,主要考慮以下幾點(diǎn):一是根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)工藝特點(diǎn),分析排查出銅綠假單胞菌主要污染來源,有針對性地采取相應(yīng)措施或技術(shù),嚴(yán)格控制銅綠假單胞菌的污染源;二是為采用臭氧殺菌技術(shù)的企業(yè)找到溴酸鹽和銅綠假單胞菌間的平衡點(diǎn),確保二者均能滿足國標(biāo)要求;三是開發(fā)出適合企業(yè)的更好的消毒殺菌技術(shù)來代替臭氧殺菌技術(shù),如采用物理的紫外線殺菌手段,這一技術(shù)很多企業(yè)都在采用。
在以地下水為水源的企業(yè),水源保護(hù)和打井過程中的保護(hù)整體比較規(guī)范科學(xué);采用地表水作為水源的天然水生產(chǎn)企業(yè),在取水源頭即采用紫外線作為源頭在線控制手段,降低后端砂濾、活性炭微生物附著生長的壓力。
多數(shù)企業(yè)基本能做到車間地面干燥無積水,水處理過程整體密閉,整個(gè)車間最好干燥、通風(fēng)或者恒溫恒濕,較好地控制了車間環(huán)境。
水處理系統(tǒng)是不可能絕對密閉的,很多水罐、砂罐和活性炭罐都是通過呼吸器與大氣連通避免氣阻,這個(gè)就是微生物侵入系統(tǒng)很好的通道。因此,間些性熱水或蒸汽消毒是非常必要的,也能同時(shí)提升活性炭的吸附容量。
大多數(shù)企業(yè)由于溴酸鹽控制壓力,以及最大程度降低化學(xué)品使用的企業(yè)理念,企業(yè)品控允許的臭氧投加濃度非常低,均采用物理的紫外線殺菌手段,而且根據(jù)不同控制點(diǎn)的風(fēng)險(xiǎn)采用了不同的紫外線照射劑量。
排查污染源就必須從生產(chǎn)企業(yè)工藝源頭出發(fā),重點(diǎn)從水源、水生產(chǎn)加工過程、從業(yè)人員或包裝材料等排查,找出真正問題原因,采取有效措施進(jìn)行控制,達(dá)到目的。
根據(jù)企業(yè)實(shí)際情況,針對不同的污染源,采取相應(yīng)的控制措施,如水源處可增加紫外線消毒、加熱等,可參照上述控制辦法。
3.3.1 水質(zhì)
首先應(yīng)該考慮水質(zhì)情況,特別是水中溴離子的含量,因?yàn)椴捎贸粞跸?,如果水中溴離子的含量較高,那必然會帶來瓶(桶)裝飲用水中臭氧消毒副產(chǎn)物溴酸鹽超標(biāo)的風(fēng)險(xiǎn),即使銅綠假單胞菌合格也是不行的。
3.3.2 臭氧消毒工藝
①臭氧發(fā)生裝置:規(guī)格是否滿足工藝要求,裝置是否正常工作,所產(chǎn)臭氧產(chǎn)量和臭氧濃度是否滿足要求。②臭氧投加方式。臭氧的投加方式是否滿足工藝需求,比如,臭氧與水是否充分混合,臭氧投入量控制是否滿足工藝需求,臭氧投加位置是否合理等。
3.3.3 臭氧濃度
如前所述,臭氧要達(dá)到相應(yīng)的殺菌效果,溴酸鹽就可能存在超標(biāo)的風(fēng)險(xiǎn)。為此,從以下幾點(diǎn)考慮。①臭氧濃度測定。由于臭氧濃度直接關(guān)系消毒的效果,必須嚴(yán)格監(jiān)控好臭氧的濃度。所以,如何能夠快速、準(zhǔn)確地測定臭氧濃度至關(guān)重要。這里,推薦現(xiàn)場進(jìn)行測定(由于臭氧在水中的穩(wěn)定性很差,10~15 min可衰減一半,40 min后濃度幾乎衰減為零)。推薦方法:臭氧試劑盒檢測、靛藍(lán)現(xiàn)場測定法。②臭氧投加時(shí)間的控制。在保證臭氧濃度能夠達(dá)到要求時(shí),必須確保足夠的投加時(shí)間。其實(shí),這里的投加時(shí)間應(yīng)該是臭氧與水的接觸時(shí)間,一定要達(dá)到相應(yīng)的接觸時(shí)間。
3.3.4 銅綠假單胞菌
本課題討論研究的目的就是如何控制瓶(桶)裝飲用水中銅綠假單胞菌超標(biāo),使企業(yè)生產(chǎn)出合格的水。所以,整個(gè)過程,無論是哪個(gè)環(huán)節(jié),關(guān)鍵的控制點(diǎn)和考查指標(biāo)就是銅綠假單胞菌的含量。因此,必須做好銅綠假單胞菌的檢測工作,同時(shí)這也是排查問題所在的關(guān)鍵。重點(diǎn)檢測以下幾處:水源;水加工過程關(guān)鍵環(huán)節(jié),特別是特殊處理設(shè)備前后、特殊工藝前后;從業(yè)人員和包裝材料;臭氧處理前后水質(zhì);灌裝前水質(zhì);成品放置不同時(shí)間段水質(zhì)等。
3.3.5 溴酸鹽
對以臭氧為主要消毒手段的企業(yè)來說,溴酸鹽和銅綠確實(shí)難以找到一個(gè)精準(zhǔn)的平衡點(diǎn)。所以,如果采用臭氧消毒工藝,就必須同時(shí)檢測溴酸鹽和銅綠假單胞菌指標(biāo)。對此,應(yīng)該從以下兩方面考慮:①水源中溴離子不含或含量很少,經(jīng)臭氧處理后溴酸鹽未檢出或不超標(biāo)時(shí),這樣就可以不考慮溴酸鹽的影響了,關(guān)鍵要考慮本地水質(zhì)特點(diǎn),是否有這樣穩(wěn)定的水源;②水源中溴離子含量較高,經(jīng)臭氧處理后溴酸鹽超標(biāo)時(shí),這時(shí)就要同時(shí)考查臭氧濃度、銅綠假單胞菌和溴酸鹽三者的關(guān)系,看能否找到一個(gè)平衡點(diǎn)。
目前,紫外線消毒技術(shù)和德國進(jìn)口產(chǎn)品消毒劑消毒-奧克泰士D50,對水中的銅綠假單胞菌控制有著較明顯的效果,關(guān)鍵要掌握好投放使用技術(shù)點(diǎn)。
瓶(桶)裝飲用水企業(yè)銅綠假單胞菌超標(biāo)問題普遍存在,主要出現(xiàn)在一些中小型企業(yè)中,由于水源、生產(chǎn)工藝、設(shè)施設(shè)備、人員管理等方面相對落后或不完善,風(fēng)險(xiǎn)較大,同時(shí)食藥監(jiān)管部門的監(jiān)督抽檢及處罰力度也較大,對這些中小企業(yè)來說已是一個(gè)兩難的境地。要生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品,投入可能較大,如果產(chǎn)出不合格產(chǎn)品,接受的處罰也較大。所以,通過本文的探討,分析出問題所在,提出關(guān)鍵的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)和可借鑒的一些控制措施,期望日后開發(fā)出關(guān)鍵技術(shù),供相關(guān)企業(yè)參考應(yīng)用,幫助企業(yè)解決實(shí)際難題,同時(shí)使人民群眾喝上安全放心的水。