食品加工過程中常見的消毒方式

宋慶武，王文哲，張亮，張立東，劉泓璐

（1.日照職業(yè)技術(shù)學(xué)院，山東日照 276826；2.中國檢驗(yàn)認(rèn)證集團(tuán)山東有限公司，山東青島 266000）

近年來，為促進(jìn)食品安全的發(fā)展，解決食品安全事件頻發(fā)的問題，我國各級(jí)政府越來越重視食品的安全保障工作，嚴(yán)格把控餐飲企業(yè)的食品衛(wèi)生安全，防止食品安全問題影響到個(gè)人、企業(yè)、社會(huì)乃至國家的健康發(fā)展，并把食品安全問題提上了議事日程[1]。

廣為人知，在食品生產(chǎn)和加工過程中容易滋生微生物，一旦條件合適，微生物將大面積繁殖，所以殺菌消毒是食品加工過程中的重要環(huán)節(jié)。對(duì)操作人員、加工環(huán)境、機(jī)械設(shè)備以及工器具的消毒，更是食品加工過程中必須要進(jìn)行的步驟之一[2]。隨著我國食品科技的迅速發(fā)展，我國的食品企業(yè)開發(fā)了多種殺菌消毒方式。

本文從食品安全存在的主要問題入手，針對(duì)食品加工過程中使用消毒方法和消毒藥品進(jìn)行了討論和總結(jié)，旨在為食品加工業(yè)的安全生產(chǎn)提供理論依據(jù)。

1 食品中微生物的危害

食品加工是非常復(fù)雜且細(xì)致的過程，如果生產(chǎn)者的操作不專業(yè)，在加工過程中勢(shì)必會(huì)造成微生物超標(biāo)，直接威脅到消費(fèi)者的身體健康，甚至可能造成死亡[3]。大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、沙門氏菌、副溶血性弧菌、單增李斯特菌、霍亂弧菌、肉毒桿菌等致病菌都是可以在食品中大量快速繁殖的病原體。其中，大腸桿菌引起的感染占第一位，金黃色葡萄球菌感染占第二位[4]。

2 食品加工過程中微生物污染途徑

外源性污染（又稱第二次污染）指食品在采集、預(yù)處理、生產(chǎn)加工、貯藏、運(yùn)輸、銷售、食用等過程中，由于食品之外的污染物，如水、空氣、人、動(dòng)物、機(jī)械設(shè)備等對(duì)食品造成微生物污染[5]。人為接觸、設(shè)備設(shè)施、水源等都是食品加工過程中不易避免的微生物污染源。操作人員個(gè)人和工作服、防護(hù)工具、機(jī)械設(shè)備等上面都附著微生物，在加工過程中極易與食品接觸，從而造成污染。管道等清洗消毒不夠徹底，滋生致病微生物，對(duì)食品造成大批量污染，也是食品污染的另一個(gè)重要原因。生產(chǎn)過程中生產(chǎn)用水若受到污染，水中菌落則會(huì)迅速進(jìn)入食品進(jìn)行大量繁殖，直接導(dǎo)致食品變質(zhì)。當(dāng)然，食品加工廠的環(huán)境相對(duì)密閉，若有攜帶多種致病菌的蟲鼠等，也會(huì)造成污染[6]。所以工廠需要嚴(yán)格制定并執(zhí)行衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，從根本上減小污染概率。

3 食品加工過程中常見的消毒方式

食品的種類繁多，不同類食品的生產(chǎn)加工方式不同。根據(jù)加工方式的差異和特點(diǎn)，需要制定不同的消毒方式。如冷凍水產(chǎn)品加工、牲畜宰殺加工等流動(dòng)性比較大的食品加工，要把人員的消毒作為主要關(guān)注點(diǎn)；乳制品、飲料、啤酒等自動(dòng)化程度高、機(jī)械設(shè)備多的食品加工，要把設(shè)備設(shè)施管道的消毒作為主要關(guān)注點(diǎn)；速凍果蔬、水產(chǎn)、飲料及啤酒、保健食品等用水量較大、潔凈程度要求較高的食品加工，要把原材料的消毒滅菌作為主要關(guān)注點(diǎn)；另外，工廠消毒主要分為靜態(tài)消毒和動(dòng)態(tài)消毒，區(qū)別靜態(tài)消毒和動(dòng)態(tài)消毒的關(guān)鍵是是否配備防護(hù)工具[7-8]。

3.1 常見的清洗劑和消毒藥品

食品行業(yè)里的清洗通常使用清水或清洗劑。水是最常用的清洗劑之一，廣泛應(yīng)用于食品清洗。把水加熱的同時(shí)使用外力攪拌以及噴射洗滌等方法進(jìn)行輔助，是提高水清潔能力的重要手段。次氯酸鈉、漂白粉等屬于含氯消毒劑，其消毒能力主要取決于其中所含的有效氯含量，有效氯的含量越高，消毒能力也就越強(qiáng)，在食品接觸面的消毒和生產(chǎn)用水消毒方面應(yīng)用廣泛[9]。表面活性劑也是清洗消毒的重要試劑，而且清洗效果比水要好，但是因清洗后會(huì)有少量的表面活性劑滯留，因此廣泛應(yīng)用于食品生產(chǎn)以及生產(chǎn)經(jīng)營場所的清潔消毒。由于堿水脫脂洗滌能力極強(qiáng)，所以一般機(jī)械設(shè)備、管道的洗滌都用適當(dāng)濃度的堿水溶液，其可在清洗的同時(shí)，適當(dāng)?shù)丶訜崛芤涸佥o以噴射洗滌的方式，使洗滌效果更好。目前醫(yī)藥衛(wèi)生領(lǐng)域應(yīng)用最廣泛的消毒劑是75%乙醇，可用其對(duì)接觸食品表面的皮膚消毒，醫(yī)用工器具等接觸面的消毒也可使用[10-11]。

3.2 物理消毒法

物理消毒法是使用物理方法殺滅或清除病原微生物及其他有害微生物，主要包含機(jī)械除菌、熱力消毒、超高壓滅菌等。機(jī)械除菌是用干式或濕式清洗的方法，把生產(chǎn)的機(jī)械設(shè)備、工器具、生產(chǎn)管道上的有害微生物除去，減少食品被污染的機(jī)會(huì)，具有簡單、方便、實(shí)用、廉價(jià)等優(yōu)點(diǎn)。熱力消毒是通過煮沸、巴氏殺菌消毒方法，將食品中的微生物大量殺死，其應(yīng)用最早、效果可靠、使用廣泛[12]。超高壓滅菌是在密閉的超高壓容器內(nèi)，用水作為介質(zhì)對(duì)軟包裝食品等物料施以400～600 MPa 的壓力或用高級(jí)液壓油施加以100～1 000 MPa 的壓力，殺死其中幾乎所有的細(xì)菌、霉菌和酵母菌，而且不會(huì)造成營養(yǎng)成分破壞和風(fēng)味變化。目前，國外超高壓滅菌雖然已經(jīng)在果蔬、酸奶、果醬、乳制品等產(chǎn)品中應(yīng)用，但其對(duì)設(shè)備要求過高，而且超高壓裝置初期投入成本比較高，一般不利于工業(yè)化推廣[13]。

3.3 化學(xué)消毒法

化學(xué)消毒法使用的消毒劑一般有效濃度低、作用速度快、性質(zhì)穩(wěn)定、且易溶于水，可在較低溫度下應(yīng)用?；瘜W(xué)消毒劑種類較多，常應(yīng)用于食品的有氯化物，如漂白粉、二氧化氯、次氯酸鈉等。此外，75%乙醇、乳酸、過氧乙酸、雙氧水、臭氧等也有較多的應(yīng)用[14]。

3.4 紫外線消毒[15]

紫外線殺菌是利用紫外線的低能量（5 V）電磁輻射波，在短波段（240～280 mm）附近的紫外線有較強(qiáng)的殺菌力進(jìn)行殺菌[15]。目前紫外線殺菌多用能釋放254 nm 紫外線波長的人工殺菌燈進(jìn)行。

3.5 輻照殺菌

輻照殺菌是利用X 射線、γ 射線和加速電子束等輻照方式來殺滅有害細(xì)菌的方法。與其它殺菌方法相比，輻照殺菌不改變樣品的溫度，可在常溫下進(jìn)行，適用于不能用高溫處理的物品消毒。目前輻照殺菌在調(diào)味品行業(yè)應(yīng)用較為廣泛[16]。

4 食品加工過程中消毒方式的應(yīng)用

4.1 人員的清洗消毒

食品加工過程中從業(yè)人員的手與食品接觸最多，是食品污染的重要途徑。根據(jù)細(xì)菌寄生深度的不同，通常將皮膚上的細(xì)菌分為暫住菌和常駐菌兩類。暫住菌位于皮膚表面，種類和數(shù)量不定，并且可以轉(zhuǎn)化。如果長時(shí)間不進(jìn)行清洗，暫駐菌就會(huì)進(jìn)入毛發(fā)、汁腺和皮脂腺內(nèi)，變成常駐菌[17]。

手上的細(xì)菌污染主要是金黃色葡萄球菌和腸道致病菌。金黃色葡萄球菌主要通過接觸鼻部或鼻涕時(shí)污染手指。痢疾桿菌、傷寒桿菌、甲型肝炎病毒等腸道病原體，最常見的是大便后手被污染。清水洗手是廣泛應(yīng)用于食品加工廠的較為普遍的洗手方式，在手上擦肥皂，充分起泡，用刷子仔細(xì)刷（要剪去指甲）是重要的細(xì)節(jié)[18]。

4.2 CIP 清洗

CIP 清洗亦稱裝置式洗滌，是將進(jìn)行洗滌的裝置（設(shè)備）設(shè)計(jì)納入生產(chǎn)設(shè)備整體，并且能隨著自動(dòng)的運(yùn)轉(zhuǎn)對(duì)加工機(jī)械、管道、容器進(jìn)行洗滌的清洗方式。CIP 裝置最早應(yīng)用于乳制品行業(yè)，目前已廣泛應(yīng)用于各種飲料和啤酒行業(yè)。CIP 清洗系統(tǒng)具有安全性高、省時(shí)省力、效率高、節(jié)約能源等優(yōu)點(diǎn)，并且生產(chǎn)設(shè)備可實(shí)現(xiàn)大型化、自動(dòng)化[19]。

CIP 清洗分為酸洗和堿洗。酸洗是通過1%～2%硝酸溶液去除鈣鹽和礦物油等殘留；堿洗是通過1%～3%氫氧化鈉在65～80 ℃發(fā)生皂化反應(yīng)，從而去除脂肪和蛋白等殘留。

4.3 食品加工場所空氣消毒

食品加工場所主要指食品生產(chǎn)加工車間（尤其是加工直接入口食品的加工車間）、灌裝間、更衣室、化驗(yàn)室、固體飲料的包裝間、各種保健食品的凈化車間等，這些加工場所內(nèi)空氣的衛(wèi)生質(zhì)量及微生物是造成食品污染、合格率下降的主要原因。對(duì)這些場所空氣的消毒方法主要有空氣過濾、紫外線消毒和臭氧殺菌等[20]。

4.3.1 空氣過濾

空氣中微生物通常附著于微小的塵埃上、小水滴（霧滴）內(nèi)。空氣過濾使用的過濾介質(zhì)其孔隙小于細(xì)菌或孢子，空氣通過時(shí)，微生物被阻留在介質(zhì)一側(cè)。食品包裝工序中應(yīng)該在無菌（凈化）環(huán)境下進(jìn)行，包裝時(shí)，把過濾后的空氣再凈化進(jìn)入特定的環(huán)境，經(jīng)熱殺菌后的食品進(jìn)入該環(huán)境冷卻后包裝，真正做到無菌包裝。

4.3.2 紫外線殺菌

目前所使用的紫外線殺菌燈的波長為254 nm。紫外線可殺死包括細(xì)菌、結(jié)核桿菌、芽孢和真菌在內(nèi)的多種微生物[21]。由于空氣幾乎不吸收紫外線，因此紫外線殺菌燈的殺菌效果很明顯。食品生產(chǎn)加工經(jīng)營場所都可以安裝紫外線殺菌燈進(jìn)行空氣消毒。

紫外線對(duì)空氣的消毒多用固定式照射法。在紫外線殺菌燈管上裝反光罩會(huì)增強(qiáng)殺菌效果。固定式照射是將紫外線燈裝掛于天花板下略高于人的頭頂處，向下照射（正向照射），或固定于墻壁上側(cè)向照射。此類照射雖然只照到局部空氣，但由空氣的對(duì)流可使全室空氣得到消毒。正向照射或側(cè)向照射對(duì)空氣的消毒效果較好。但由于紫外線對(duì)人體有害，此類裝置僅適用于在無人的情況下使用。

反向照射（間接照射）即將紫外線殺菌燈固定吊裝在天花板或墻壁上，燈管下安裝金屬反光罩，使光線反射到天花板上，安裝在墻壁上的反光罩斜向上方，使紫外線照射在與水平面呈3～8°，這樣，上部空氣受到紫外線的直接照射，在上下層空氣對(duì)流交換（人工或自然）時(shí)，全部空氣都會(huì)得到消毒。

4.3.3 臭氧殺菌

臭氧滅菌為溶菌級(jí)方法，殺菌徹底，無殘留，殺菌廣譜，可殺滅細(xì)菌繁殖體和芽孢、病毒、真菌等，并可破壞肉毒桿菌毒素[22]。另外，O3對(duì)霉菌也有極強(qiáng)的殺滅作用。O3很快會(huì)自行分解為氧氣或單個(gè)氧原子，而單個(gè)氧原子能自行結(jié)合成氧分子，不存在任何有毒殘留物，所以，O3是一種無污染的消毒劑。臭氧殺菌消毒作用體現(xiàn)在它的強(qiáng)氧化性上，是全球公認(rèn)的綠色廣譜高效的消毒滅菌劑，應(yīng)用的領(lǐng)域有消毒柜、果蔬解毒機(jī)、婦科治療儀、食品加工、飲用水灌裝消毒設(shè)備等。

4.3.4 熏蒸消毒

熏蒸消毒是利用消毒藥物氣體或煙霧，在密閉空間內(nèi)進(jìn)行熏蒸達(dá)到消毒目的[23]。該方法既可用于處理室內(nèi)空氣（污染的空氣），亦可用于處理污染物的表面。一般用乳酸、甲醛、過氧乙酸等熏蒸，進(jìn)行庫房的消毒。

5 食品加工中消毒的誤區(qū)和注意事項(xiàng)

食品加工中消毒的注意事項(xiàng)主要有以下幾點(diǎn)：一是，消毒要選用濃度75%的酒精，而不選用95%的酒精，是因?yàn)?5%的酒精能將細(xì)菌表面包膜的蛋白質(zhì)迅速凝固，阻止酒精進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)，因而不能將細(xì)菌徹底殺死。如果低于70%的酒精，則不能將其體內(nèi)的蛋白質(zhì)凝固，無法將細(xì)菌徹底殺死。二是，人員洗手消毒一般次氯酸鈉的濃度是0.005%～0.01%，濃度過高會(huì)對(duì)人體的皮膚造成損傷，所以要控制次氯酸鈉的濃度不要過高。三是，臭氧對(duì)人體呼吸道黏膜有刺激，故用臭氧消毒空氣，必須是人不在的情況下，消毒后至少30 min 后人才能進(jìn)入。四是，目前對(duì)輻照產(chǎn)品的毒性尚不明確，且國內(nèi)不鼓勵(lì)使用輻照殺菌。雖然已有科學(xué)證據(jù)表明，輻照殺菌過的食品不具有放射性危險(xiǎn)，但近年一些民間環(huán)保組織不斷組織反輻照抗議活動(dòng)，呼吁人們不要食用輻照殺菌食品。

6 小結(jié)

殺菌消毒是食品加工過程中必不可少的步驟。隨著食品工業(yè)的發(fā)展出現(xiàn)了很多的消毒方式，可以根據(jù)食品加工工藝和工廠硬件及自身?xiàng)l件或資金等因素來選擇合適的方式。在生產(chǎn)過程中要按照制定的殺菌消毒計(jì)劃的要求，對(duì)加工過程或產(chǎn)品進(jìn)行殺菌消毒，做好相關(guān)記錄，并定期進(jìn)行驗(yàn)證，以確保實(shí)現(xiàn)對(duì)微生物或致病菌的控制。殺菌消毒應(yīng)向無污染、無殘留、高效無損傷的方向發(fā)展。