探討食品化工機械及其自動化與食品安全

◎ 呂海華

（西昌思奇香食品有限責任公司，四川 涼山 615000）

隨著我國工業(yè)水平的不斷提升，食品化工機械在食品制造行業(yè)中的應用也越來越廣泛，使用機械操作代替人工操作對食品企業(yè)來說既能夠增加生產(chǎn)效率又能夠降低生產(chǎn)成本，是食品行業(yè)未來的必然發(fā)展趨勢。但是食品行業(yè)在運用化工機械的過程中也產(chǎn)生了一些食品安全方面的問題，給食品制造企業(yè)的發(fā)展造成了一定的影響，提升食品化工機械的自動化水平，保證人們的食品安全成為食品行業(yè)亟待解決的問題。

1 食品行業(yè)在運用食品化工機械中存在的問題

1.1 食品化工機械自動化水平仍然較低

我國是人口大國，對食品的需求量非常大，雖然近年來很多食品制造企業(yè)引進了大量的化工機械設備投入到食品的生產(chǎn)過程中，但從總體來看，我國的食品化工機械自動化水平仍處在一個較低的層次[1]。我國食品加工行業(yè)總體上可分為3個層次，最下游的是目前仍采用手工方式進行食品生產(chǎn)的純手工作坊或是以家庭為單位的微型食品加工企業(yè)，比如農(nóng)村的豆腐坊等；中層為普遍采用半機械化設備進行生產(chǎn)的具有一定規(guī)模的食品工廠，其生產(chǎn)的食品大多都有自己的品牌，但也存在著一些代工企業(yè)；上層是大規(guī)模生產(chǎn)的食品工業(yè)集團，在國內(nèi)市場至少在某一項食品的生產(chǎn)銷售上占有近乎壟斷的地位。從結構上來看，目前食品制造企業(yè)以中等層次的半機械化食品工廠為主，遍布于全國各個城市，是我國制造類食品的主要來源。這些食品工廠采用的大部分是價格低廉的半自動設備，封口、包裝、裝箱等步驟仍需要由人工來完成，自動化水平仍然較低，形成規(guī)?；氖称芳庸んw系還有很長一段路要走。已經(jīng)實現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)的食品制造集團雖然自動化水平較高，有些甚至已經(jīng)達到了國際領先水平，但畢竟數(shù)量較少，平均到我國龐大的食品市場中對自動化生產(chǎn)的總體比率提升不大，而且這些企業(yè)一旦形成了較大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)鏈條，就會在某一項食品領域形成壟斷或半壟斷的市場形式，反而不利于中、小食品生產(chǎn)廠家的發(fā)展，難以起到帶動行業(yè)提升自動化生產(chǎn)水平的作用。至于微型的手工作坊雖然根據(jù)國情還會在市場中存在很長一段時間，但對整體產(chǎn)業(yè)的影響較小。由于工業(yè)化起步較晚，我國總體食品化工機械自動化水平相對而言仍然處在一個較低的水平。

1.2 食品化工機械產(chǎn)生的食品安全問題

1.2.1 生產(chǎn)過程中的衛(wèi)生問題

在眾多影響食品安全的因素當中，衛(wèi)生問題始終占據(jù)著食品安全問題中的首要位置，大規(guī)模的半機械化生產(chǎn)需要大量的操作人員從事食品生產(chǎn)的輔助工作，需要對人員的衛(wèi)生問題進行監(jiān)管。有健康證可以證明此類人員本身并無具有危害性的健康疾病，但并不能保證生產(chǎn)過程中的食品衛(wèi)生百分百達標。另外，半機械的設備雖然價格低廉，但衛(wèi)生品質也難以保證，很多食品化工設備在投入生產(chǎn)前缺少合格的衛(wèi)生防護涂層，再加上生產(chǎn)中的設備維護工作不到位，使用一段時間后出現(xiàn)大量的油污黏附在設備上，形成大塊的污染物，若不及時清理，則會影響食品生產(chǎn)質量，帶來食品安全問題。

1.2.2 設備腐蝕和潤滑油問題

化工設備的腐蝕問題一直是困擾著食品行業(yè)自動化生產(chǎn)的關鍵問題，化工機械長時間運行后會出現(xiàn)腐蝕的狀況，這是由于食物中含有的一些腐蝕性物質在加工過程中長期與機械設備接觸，從而影響設備運行。在一些生產(chǎn)糖果、甜性飲品、糕點及乳制品的食品生產(chǎn)企業(yè)中尤其常見，即便在一些衛(wèi)生要求極高的無菌車間內(nèi)生產(chǎn)，也很難做到完全的設備防腐效果。潤滑油是保證機械設備良好運轉的必需品，長時間不使用潤滑油進行維護的機械設備，很容易出現(xiàn)卡澀的情況，造成設備磨損嚴重，降低設備的使用壽命。當前國內(nèi)食品制造面臨的最大問題是專用的食品化工機械潤滑油價格比較昂貴，中小規(guī)模的食品加工企業(yè)為了降低成本，多采用色拉油、豬油等食用油代替潤滑油使用，雖然在一定程度上能起到潤滑的作用，但在生產(chǎn)食品的過程中容易發(fā)生變質，特別是與食物原材料接觸后會形成大塊的渣屑留存在設備上，成為細菌滋生的溫床，從而污染食品。

1.2.3 食品生產(chǎn)過程中的病菌超標問題

從食品安全事件來看，病菌超標是威脅食品安全的最主要因素之一，肉毒桿菌、沙門氏菌、大腸桿菌等都是食品加工過程中比較容易出現(xiàn)的致病性細菌。導致致病性細菌超標的因素比較復雜，食品加工人員、機械設備、原料、生產(chǎn)用水等都可能是病菌的來源。在機械化程度不高的食品機械加工過程中，雖然也會對食品進行高溫、脫水、真空等一系列的殺菌處理，但由于設備、病菌耐藥性等各種因素的影響，病菌超標的問題仍時常出現(xiàn)，若食品安全檢測過程中沒有檢出，含有病菌的食品流入市場便會危及到消費者的安全健康。

2 解決食品化工機械生產(chǎn)中食品安全問題的對策

2.1 提升食品化工機械自動化水平

在食品生產(chǎn)過程中應用高新技術提高自動化生產(chǎn)水平，不僅可以增加食品加工企業(yè)的生產(chǎn)效率、形成規(guī)模化的生產(chǎn)體系、降低生產(chǎn)成本，還能夠減少食品加工過程中可能產(chǎn)生的影響食品安全的各種危險因素，比如人員衛(wèi)生問題、機械腐蝕問題等，增加食品安全的可靠性。

2.1.1 智能控制與機電一體化技術的應用

食品行業(yè)有其一定的特殊性，生產(chǎn)出的食品進入市場后被消費者購買食用，不像其他產(chǎn)品，可以對質量不良的食品再進行有效回收，因此，每一份出廠食品都應合格。食品的生產(chǎn)及加工過程應向機電一體化與智能控制方向不斷發(fā)展，從而形成一條完善的流水線生產(chǎn)體系，從而減少生產(chǎn)環(huán)節(jié)中可能出現(xiàn)的影響食品安全的危險因素。機電一體化技術可以將化工機械設備應用于食品生產(chǎn)的原料篩選、加工、檢測、包裝的全部過程，減少生產(chǎn)過程中的人為干預，使食品能夠盡可能處于全封閉的無菌環(huán)境下生產(chǎn)，降低食品安全問題發(fā)生的可能性。智能控制的應用可以保證生產(chǎn)控制系統(tǒng)對食品生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)進行有效的過程控制，分析各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)所反饋的數(shù)據(jù)，并加以調整，進而保障生產(chǎn)過程的規(guī)范化和標準化，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)風險。

2.1.2 在線檢測技術應用

在線檢測就是在生產(chǎn)過程中通過視覺識別、超聲波檢測、光譜檢測技術對所有生產(chǎn)出的食品進行在線實時檢測的一種綜合性檢測技術[2]。食品生產(chǎn)線形成規(guī)?；瘷C械生產(chǎn)以后，能在非常短的時間內(nèi)生產(chǎn)出大量食品，檢測人員要對所有成品進行檢測是不現(xiàn)實的，傳統(tǒng)檢測方式只能通過抽檢進行食品安全的檢測工作，不能完全保證進入市場的每一批產(chǎn)品都是安全可靠的，而在線檢測技術可以對每一個生產(chǎn)出的成品進行全面檢測，不但檢測精度更高，也能避免人為失誤造成的誤檢，可以從根本上杜絕不安全食品流入市場。

2.1.3 運用大數(shù)據(jù)技術開展工作

在食品生產(chǎn)領域，為了改變原有食品生產(chǎn)工作發(fā)展的不利情況，必須要利用大數(shù)據(jù)信息化的技術手段，對數(shù)據(jù)的整合和處理予以重視。為此，構建有效的食品安全管理系統(tǒng)，能夠幫助工作人員更好地處理食品生產(chǎn)中所存在的安全性問題。在食品生產(chǎn)自動化大數(shù)據(jù)系統(tǒng)構建的過程中，要從暢通性數(shù)據(jù)信息的應用角度出發(fā)，強化系統(tǒng)構建的完善性。在構建系統(tǒng)的過程中，食品專業(yè)技術人員要考慮到食品行業(yè)發(fā)展方式，在統(tǒng)計常規(guī)業(yè)務的基礎上了解各部門在數(shù)據(jù)應用中可能存在的問題，并針對這些問題設定相應的系統(tǒng)程序，并開設不同的管理平臺。相關的業(yè)務部門可以在操作的過程中選擇適宜的窗口開展工作。對食品安全監(jiān)管數(shù)據(jù)進行搜集和處理時，也要重視內(nèi)部數(shù)據(jù)的應用和整合，尤其是針對食品安全信息的登記以及功能的拓展，必須要在系統(tǒng)內(nèi)部使數(shù)據(jù)間的聯(lián)系暢通。通過數(shù)據(jù)的對比和管理，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)維護中可能存在的問題。為了保障食品安全數(shù)據(jù)系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，必須要對相關的管理平臺進行定期維護，及時發(fā)現(xiàn)信息處理上存在的錯誤和遺漏，將食品安全信息數(shù)據(jù)管理上升到技術層面，對信息數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一的歸檔，并且定期分析數(shù)據(jù)，確保在可控范圍內(nèi)利用食品安全信息資源。

2.2 食品化工機械的防腐和潤滑

食品化工機械的防腐主要應以預防為主，在選擇生產(chǎn)設備時就應考慮到食品原料對機械設備的腐蝕性，針對食品的種類和特性選擇適當?shù)膸в蟹栏阅艿臋C械設備。購買時要充分了解設備防腐材料的性質，在高溫、冷凍等特定生產(chǎn)環(huán)境下會不會和食品原料發(fā)生相互作用產(chǎn)生對人體有害的物質，威脅食品安全。專業(yè)的潤滑油能夠保證機械設備良好穩(wěn)定的運行，延長設備的使用壽命，并且不易和食品原料粘連混合形成滋生細菌的溫床，引發(fā)食品安全風險。食品生產(chǎn)廠商不應為節(jié)省成本使用價格便宜的植物油等代替專業(yè)潤滑油，不僅效果不好、縮短設備壽命，還容易造成食品安全問題，危害人體健康，影響產(chǎn)品信譽，得不償失。

2.3 應用抑菌能力好的新材料設備

自動化水平的提升避免了人為因素造成的食品安全風險，但化工機械滋生致病性細菌的風險仍然無法有效排除，近幾年經(jīng)過科研人員的不斷努力，納米材料等具有優(yōu)秀抑菌能力的新材料設備在食品化工機械生產(chǎn)技術中的相關研究取得了重大突破，在食品機械設備的刀具、軸承、輸送設備表面涂層等多方面得到了推廣，控制細菌滋生效果顯著，食品制造行業(yè)應加大對這些新材料設備的應用力度，進一步保證食品生產(chǎn)過程中的食品安全[3]。

2.4 優(yōu)化食品生產(chǎn)全流程體系

做好食品機械化、自動化生產(chǎn)設計管理，整合各項設計成果。做好設計方案、生產(chǎn)審核，實現(xiàn)食品生產(chǎn)項目營運及銷售目標。注重保障食品生產(chǎn)活動穩(wěn)定進行，保證食品生產(chǎn)落地效果。將各個食品生產(chǎn)管理子項的循環(huán)，匯總為一個項目的食品生產(chǎn)安全管理的大循環(huán)，進而用于后續(xù)食品安全生產(chǎn)項目的設計標準化，以此不斷地提升食品生產(chǎn)管理水平[4]。產(chǎn)品最終的落地效果是否與設計預期一致，也是食品安全生產(chǎn)管理部門的重要工作。運用現(xiàn)代信息化技術和機械化設備，有助于提升食品安全生產(chǎn)綜合效能，制定科學合理的食品生產(chǎn)現(xiàn)場管控制度，是保證落地效果的重要方式。①應根據(jù)食品生產(chǎn)進度提前鋪排好相應的下發(fā)時間，并在食品生產(chǎn)之前，提前組織工程管理人員及單位進行食品生產(chǎn)安全會審，對于可能存在的食品安全問題進行集中答疑，確保食品生產(chǎn)質量并形成完善的文件。②在具體食品安全生產(chǎn)過程中，應與工程管理人員建立定期定點的聯(lián)合巡查制度，將食品安全生產(chǎn)現(xiàn)場問題匯總為現(xiàn)場問題整改意見單，記錄監(jiān)督現(xiàn)場整改的完成時間，并確認最終落地效果。③整合食品安全生產(chǎn)項目設計、建設各環(huán)節(jié)各項控制要點，明確食品安全生產(chǎn)進度與安全任務書管控計劃[5]。

3 結語

食品化工機械及其自動化水平與食品安全的關系密不可分，食品加工企業(yè)只有不斷提升化工機械的自動化水平，才能杜絕食品加工過程中致病性細菌等有毒有害物質對食品的污染，減少人員衛(wèi)生問題、設備問題給食品安全帶來的不可靠性，生產(chǎn)出安全合格的食品供人們食用，從而增加企業(yè)的品牌信譽度，促進食品行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。