影響原料奶質(zhì)量的主要因素及其控制措施

文/于海洋 接偉光＊ 于文杰 肖光輝

（1黑龍江東方學(xué)院食品與環(huán)境工程學(xué)部；2黑龍江民族職業(yè)學(xué)院生物科技系）

影響原料奶質(zhì)量的主要因素及其控制措施

文/于海洋1接偉光1＊于文杰2肖光輝1

（1黑龍江東方學(xué)院食品與環(huán)境工程學(xué)部；2黑龍江民族職業(yè)學(xué)院生物科技系）

綜述了原料奶中主要的致病菌及其危害，并分別對金黃色葡萄球菌、沙門氏菌和單增李斯特菌的主要特性及檢測方法做了系統(tǒng)的概述，分析了其主要來源，并提出了幾點可供參考的控制措施。

原料奶；污染；金黃色葡萄球菌；沙門氏菌；單增李斯特菌

原料奶營養(yǎng)豐富，富含多種維生素、氨基酸和礦物質(zhì)等營養(yǎng)元素，是一種天然的多功能食品。隨著人們生活水平的提高，對原料奶及其制品的需求日益增加，同時，也對其品質(zhì)提出了更高的要求。然而，近十年來在乳品行業(yè)里由金黃色葡萄球菌、沙門氏菌和單增李斯特菌等食源性致病菌所導(dǎo)致的中毒事件頻頻發(fā)生，嚴(yán)重影響了我國乳業(yè)發(fā)展的進(jìn)程[1～2]。因此，確定原料奶中主要致病菌，并對其微生物學(xué)特性進(jìn)行研究是很有必要的，為進(jìn)一步開展致病菌研究，更好地在乳業(yè)生產(chǎn)實踐中減少致病菌的危害，發(fā)展乳品工業(yè)提供參考。本文主要從食品安全角度出發(fā)，系統(tǒng)地介紹了影響原料奶質(zhì)量的主要因素以及原料奶中存在的主要致病菌，并分析總結(jié)了每種致病菌的主要特性及檢測方法。

1 導(dǎo)致原料奶被細(xì)菌污染的主要因素

1.1 食物因素

散養(yǎng)戶飼養(yǎng)和牧場集中飼養(yǎng)是目前奶牛飼養(yǎng)的兩種常見方式。散養(yǎng)戶在喂養(yǎng)奶牛過程中很難保證飼料飼草的安全性，有時甚至還會用一些變質(zhì)的飼料喂牛，這樣可能會使奶牛處于亞健康狀態(tài)，從而導(dǎo)致原料奶被細(xì)菌污染；牧場集中飼養(yǎng)對飼料飼草的處理都有一定的要求，管理更為嚴(yán)格，但有時也可能會使奶牛食入大量的細(xì)菌，造成同樣的后果。飼料飼草是促進(jìn)奶牛生長的重要原料，同時也是保證奶牛健康成長的重要因素。因此，保證飼料飼草的安全就顯得尤為重要。

1.2 擠奶因素

1.2.1 人工擠奶

人工擠奶是一種較原始的擠奶方式，其效率低下，易污染，大多數(shù)存在個體農(nóng)戶當(dāng)中。人工擠奶條件下的原料奶中微生物一般偏高，不適宜加工長效奶（保質(zhì)期大于30天）[3]。人工擠奶的過程中，擠奶員自身所攜帶細(xì)菌情況、個人衛(wèi)生情況以及擠奶方式等不確定因素都需要高度重視。如果擠奶員的手未經(jīng)過嚴(yán)格的清洗和消毒，衣帽不夠清潔，就可能導(dǎo)致原料奶受到微生物的污染。擠奶員還要定期體檢，保證身體健康，防止病菌傳播。

1.2.2 機(jī)械擠奶

隨著社會的發(fā)展，科技水平的提高，擠奶方式也逐漸以機(jī)械擠奶為主，相比人工擠奶，機(jī)械擠奶的優(yōu)勢在于其效率高、易控制，但同時也存在很多問題。第一，擠奶流程要嚴(yán)格按照國家規(guī)定進(jìn)行。第二，擠奶前后要對擠奶設(shè)備進(jìn)行嚴(yán)格的消毒清洗，確保達(dá)到國家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。第三，擠出的頭三把奶要確定感觀上無異常再繼續(xù)擠奶，而且擠奶過程中頭三把奶要舍棄，因為頭三把奶中往往會含有大量的由奶牛乳頭帶入的細(xì)菌。

1.3 環(huán)境因素

牛舍的溫度、環(huán)境衛(wèi)生及其空氣濕度在很大程度上影響著原料奶的品質(zhì)。因此，奶牛的生長環(huán)境與原料奶的污染程度息息相關(guān)。牛舍的溫度過高或過低都不利于奶牛的成長，進(jìn)而影響原料奶的品質(zhì)；環(huán)境衛(wèi)生是保證牛體不受污染的重要因素，只有確保環(huán)境衛(wèi)生合格，才能在很大程度上避免牛只患乳房炎、子宮炎等疾??；高溫潮濕的環(huán)境易使牛舍細(xì)菌滋生，增加牛只患病率。因此，只有保證牛舍的環(huán)境干燥衛(wèi)生，通風(fēng)良好，才能降低原料奶被細(xì)菌污染的風(fēng)險。

1.4 貯存運輸因素

原料奶具有易腐和不耐儲藏等特性，在貯存運輸過程中應(yīng)配有專門的運送工具[4]。而在運輸?shù)倪^程中，如果原料奶接觸到未清洗干凈的容器也會導(dǎo)致微生物的再次繁殖[5]。因此，牛奶擠出后一定要立即過濾冷卻，冷卻溫度最好在0 ℃左右，同時，要建立合格的冷鏈體系，保證每個環(huán)節(jié)都規(guī)范操作，降低原料奶被細(xì)菌污染的風(fēng)險。

1.5 疾病因素

奶牛經(jīng)常由于各種各樣的因素患病，導(dǎo)致牛乳中病原體數(shù)量增加。常見病有乳房炎、子宮炎、口蹄疫等，這些疾病嚴(yán)重影響著牛乳的風(fēng)味、色澤和口感。因此，要定期對奶牛進(jìn)行體檢和疫苗注射，使其產(chǎn)生的特異性抗體保持較高的水平，防止金黃色葡萄球菌等病原體侵染，避免乳房炎等疾病的發(fā)生[6]。

1.6 生產(chǎn)設(shè)備因素

生產(chǎn)設(shè)備清潔不徹底，存在衛(wèi)生死角，往往會導(dǎo)致原料奶被細(xì)菌污染，引起腐敗變質(zhì)，細(xì)菌超標(biāo)。因此，設(shè)備的清洗應(yīng)嚴(yán)格按照操作規(guī)范進(jìn)行，以免清洗液殘留、管道內(nèi)壁腐蝕、有異味等現(xiàn)象的發(fā)生。同時，過濾器、雜質(zhì)離心機(jī)、儲乳槽等易形成奶垢，促使微生物繁殖[7]，應(yīng)給予重視。

2 原料奶中主要致病菌

牛乳中富含多種有益人體健康的營養(yǎng)元素，但同時也存在很多對人體有害的致病微生物。牛乳中微生物種類繁多，其中病原菌是常見的食源性致病菌，主要包括沙門氏菌、金黃色葡萄球菌、單增李斯特菌、大腸桿菌、空腸彎曲菌等[8]。其中金黃色葡萄球菌、沙門氏菌和單增李斯特菌是牛乳中最主要的三種致病菌，值得廣泛研究。

2.1 金黃色葡萄球菌

2.1.1 分布特性

金黃色葡萄球菌（Staphylococcus aureus） 是一種廣泛存在于自然界中的致病菌，隨季節(jié)分布明顯，但在秋季相對并不常見。因其含有致病性的毒力因子而成為危害食品安全的主要污染源，對人體危害極大，在原料奶制品等食品中一直作為重要的檢測項目。眾所周知，由金黃色葡萄球菌引起的中毒食品與人們的生活息息相關(guān)，常見有奶制品、肉及其肉制品、剩飯等食物[9]。因此，要對金黃色葡萄球菌進(jìn)行多方面的把控與分析，尤其在原料奶及其制品的檢測過程中，最根本環(huán)節(jié)還要從源頭著手，保證牛只的健康，降低牛只患乳房炎的概率。研究表明，導(dǎo)致牛只患乳房炎的主要原因是病原微生物的感染，而引起奶牛乳房炎的病原微生物主要包括細(xì)菌、病毒等[10]。在全世界范圍內(nèi)，由金黃色葡萄球菌引起的食物中毒在細(xì)菌性食物中毒中一直占有很大的比例，金黃色葡萄球菌是食品衛(wèi)生上的一種潛在威脅，不允許在食品中被檢出[11]。據(jù)報道，在加拿大由金黃色葡萄球菌引起的食物中毒占細(xì)菌性食物中毒的45%，而在某些歐洲國家則可達(dá)到50%以上[12]。

2.1.2 致病特性

金黃色葡萄球菌能夠產(chǎn)生毒素、酶類等致病性物質(zhì)，其主要毒素有腸毒素、葡萄球菌溶素、表皮剝脫毒素等，主要酶類有凝固酶、葡激酶等，其中腸毒素是該菌中最主要的致病因子[13]。金黃色葡萄球菌是一種以集群形式存在的革蘭氏陽性細(xì)菌，其產(chǎn)生的腸毒素是20 多種葡萄球菌和鏈球菌外毒素家庭中的一員，主要包括傳統(tǒng)腸毒素、新型腸毒素和類腸毒素，其中類腸毒素是種類最多的一類毒素[14]。由腸毒素引起的食物中毒事件屢屢發(fā)生，究其原因，是由于其含有的毒力因子對惡劣環(huán)境的抵抗能力超強，平常的高溫冷凍殺菌手段無法將其致死，要將其徹底殺死需要200 ℃以上的高溫，經(jīng)過1 h左右才能達(dá)到目的，同時也嚴(yán)重破壞了原料奶的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和營養(yǎng)價值，結(jié)果得不償失。而金黃色葡萄球菌菌體只需要經(jīng)過高溫長時間殺菌就可被殺死，所以在原料奶加工過程中，要嚴(yán)格控制各個環(huán)節(jié)，一旦檢測到金黃色葡萄球菌，就要迅速將其殺死。研究表明，金黃色葡萄球菌在25 ℃下5 h就可能會產(chǎn)生毒素，因此，為確保原料奶質(zhì)量良好，有效的預(yù)防措施是要保證其儲存溫度在4 ℃以下，此時金黃色葡萄球菌的生長基本被抑制[15]。

2.1.3 金黃色葡萄球菌檢測技術(shù)

我國乳品行業(yè)起步較晚，但發(fā)展迅速，相應(yīng)的致病菌檢測技術(shù)也從傳統(tǒng)的繁瑣方法發(fā)展到現(xiàn)在的快速檢測手段。目前，金黃色葡萄球菌快速檢測方法主要有顯色培養(yǎng)基檢測法、紙片法、酶聯(lián)免疫技術(shù)、免疫熒光技術(shù)、反向被動乳膠凝集試驗、聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)技術(shù)、核酸探針技術(shù)、基因芯片技術(shù)、環(huán)介導(dǎo)等溫擴(kuò)增技術(shù)[16]、多重PCR技術(shù)和實時熒光定量PCR法[17]。

2.2 沙門氏菌

2.2.1 分布特性

沙門氏菌（Salmonella）廣泛存在于自然界中，是原料奶中必檢的一種主要的食源性致病菌，其生長溫度范圍較廣，夏季是最適合沙門氏菌生長的季節(jié)，春秋次之。因此，可以根據(jù)季節(jié)做出一些合理的防范控制措施，以減少沙門氏菌對原料奶的污染，防止食源性疾病發(fā)生。沙門氏菌主要通過家畜、肉制品、奶等途徑進(jìn)行傳播，可引起胃腸炎及中毒性感染，是最易引發(fā)食源性疾病的主要病原菌[18]。

2.2.2 致病特性

沙門氏菌是一種無芽孢、無莢膜，主要以鞭毛來運動的革蘭氏陰性桿菌[19]。研究發(fā)現(xiàn)，沙門氏菌具有三種特異性基因，分別為屬特異性基因、血清群特異性基因和血清型特異性基因[20]。從1885年到2007年，全世界超過2 500 多種的沙門氏菌血清型被確認(rèn)，傷寒沙門氏菌、腸炎沙門氏菌等致病菌是引起人類食源性疾病的主要病原菌，能夠?qū)е氯说臄⊙Y以及食物中毒，嚴(yán)重時會使人死亡[21]。其中腸炎沙門氏菌在人和畜禽體內(nèi)的分離率較高，是引起畜禽胃腸炎及人類腸炎和食物中毒的主要食源性致病菌[22]。在乳品行業(yè)里，為避免沙門氏菌對原料奶的污染，減少對人體的危害，就要建立一種合理有效的控制策略。第一，嚴(yán)格控制奶牛養(yǎng)殖場的各個衛(wèi)生環(huán)節(jié)，防止細(xì)菌傳播；第二，食用飼料應(yīng)保證綠色、無污染；第三，控制加工、生產(chǎn)以及運輸?shù)拳h(huán)節(jié)的污染；第四，強化檢測，定期檢查，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)污染源及時進(jìn)行消毒或無害化處理[23]。

2.2.3 沙門氏菌檢測技術(shù)

有效的控制策略要以有效的檢測方法為依托，只有保證快速準(zhǔn)確的檢測，才能及時作出相應(yīng)的防治措施?，F(xiàn)在的檢測手段主要包括以國家標(biāo)準(zhǔn)為主的傳統(tǒng)檢測方法以及一些發(fā)展起來的快速檢測手段。GB 4789.4-2010《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品微生物學(xué)檢驗 沙門氏菌檢驗》中規(guī)定沙門氏菌傳統(tǒng)的檢測方法包括前增菌、增菌、分離、生化實驗和血清學(xué)鑒定五個步驟[24]。而現(xiàn)在的快速檢測方法主要包括分子生物學(xué)方法（如多重PCR技術(shù)、巢式PCR、反轉(zhuǎn)錄PCR、實時熒光定量PCR、基因芯片技術(shù)、環(huán)介導(dǎo)等溫擴(kuò)增技術(shù)、常規(guī)PCR技術(shù)等），免疫學(xué)方法（如酶聯(lián)免疫吸附試驗、熒光免疫分析法、免疫磁性分離法等），電阻抗法，生物傳感器，嗜菌體法，聯(lián)合方法（如IMS-PCR法、IMS-ELISA法、噬菌體-電阻抗法、噬菌體-生物傳感器、噬菌體-分子生物學(xué)等），納米技術(shù)[25～27]。

2.3 單增李斯特菌

2.3.1 分布特性

單增李斯特菌（Listeria monocytogenes ）主要存在于土壤和動物中，通常通過乳及乳制品、蔬菜和肉制品等途徑對人類感染傳播，被列為20世紀(jì)90年代最主要的食品致病菌之一[28]。然而，其在乳制品中的影響和危害一直以來都非常嚴(yán)重，在全世界范圍內(nèi)引起了廣泛的關(guān)注，被認(rèn)為是危害人體健康程度最高的食源性致病菌。

2.3.2 致病特性

單增李斯特菌是一種無芽孢、無莢膜、極其微小的革蘭氏陽性短桿菌[29]。其最適生長溫度在33 ℃左右，但也能夠在0～4 ℃的低溫環(huán)境下生長，具有較強繁殖能力，此外，單增李斯特菌還具有較強的耐熱性和耐酸性[30]。該菌易使新生嬰兒以及免疫功能低下的人群出現(xiàn)發(fā)燒、腦膜炎、敗血癥等癥狀，是致死率最高的一種食源性致病菌[31]。而該菌產(chǎn)生的侵襲性蛋白P60、轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)子基因prfA等多個毒力因子，是引發(fā)疾病的主要因素[32]。研究表明，烏梅提取液能夠通過兩種不同途徑對單增李斯特菌產(chǎn)生抑制作用或使其死亡，其一，使其在細(xì)胞膜上形成孔洞或膜裂解，進(jìn)而使內(nèi)容物外泄導(dǎo)致細(xì)胞死亡；其二，通過抑制DNA的合成，從而抑制細(xì)胞分裂生長[33]。

2.3.3 單增李斯特菌檢測技術(shù)

隨著分子生物學(xué)技術(shù)和免疫學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展和進(jìn)步，傳統(tǒng)的檢測技術(shù)逐漸轉(zhuǎn)變成了輔助手段，現(xiàn)在常見的快速檢測方法主要有雙重PCR技術(shù)[34]、超高壓殺菌技術(shù)[35]、免疫磁珠富集技術(shù)聯(lián)合選擇性培養(yǎng)基快速檢測技術(shù)[36]、雙重?zé)晒舛縋CR技術(shù)[37]等。這些技術(shù)都具有快速、靈敏、特異性強等優(yōu)點，具有廣闊應(yīng)用前景，在未來可能成為替代傳統(tǒng)檢測技術(shù)的新的普遍檢測標(biāo)準(zhǔn)。

3 保證原料奶質(zhì)量的有效措施

原料奶是奶牛產(chǎn)犢后所分泌的一種固有乳香味的白色乳汁，能滿足人們的基本營養(yǎng)需求，易被人體吸收，在市場上的應(yīng)用越來越廣泛，但其存在的質(zhì)量問題一直以來都無法徹底解決。因此，就我國原料奶生產(chǎn)現(xiàn)狀提出一些保證原料奶質(zhì)量的相關(guān)措施。

3.1 場址選擇

奶牛最合理的飼養(yǎng)方式是成規(guī)模形式的牧場集中飼養(yǎng)，牧場位置的選擇對于奶牛的身體健康和產(chǎn)奶質(zhì)量的好壞有非常重要的影響。所以要合理選擇場址，第一，要建立在遠(yuǎn)離市區(qū)的郊區(qū)開闊地帶，附近要設(shè)有充足的水源電力設(shè)施；第二，選址要選在土地肥沃、地勢較高的地方，并且要檢測土壤中各種成分含量，以滿足青草生長條件。

3.2 衛(wèi)生控制

良好的衛(wèi)生習(xí)慣可以避免牛奶被微生物污染，保持清潔的擠奶環(huán)境，擠奶前清洗雙手，用溫水洗滌乳房并用干凈的干布擦干乳房，用清潔容器擠奶等衛(wèi)生操作能夠提高原料奶的質(zhì)量[38]。此外，合理安排奶牛的生活區(qū)域、擠奶區(qū)域和排泄區(qū)域，并且保持通風(fēng)良好、空氣濕度適宜也能夠有效防止細(xì)菌繁殖，提高原料奶質(zhì)量。生活區(qū)域要保證衛(wèi)生干凈，奶牛草墊要定期更換，脫落在地面的牛毛也要定期清理。此外，牛舍易招蟲蚊鼠蟻，也要對此作出相應(yīng)的防范措施。擠奶區(qū)域的重點清潔對象是用于擠奶的機(jī)械設(shè)備，它們直接接觸奶牛乳房、原料奶，最易污染原料奶。因此，一定要對擠奶設(shè)備進(jìn)行嚴(yán)格清洗、定期檢查和定期更換。排泄區(qū)域用來存放奶牛糞便，每天要及時處理產(chǎn)生的大量糞便，減少細(xì)菌的產(chǎn)生和擴(kuò)散幾率。而對于散養(yǎng)戶來說，奶牛每天產(chǎn)生的糞便都是通過干燥或者堆肥的方式來處理，引起的污染和氣味很容易吸收到牛奶中，降低原料奶品質(zhì)[39]。

3.3 人員管理

無論在牧場還是在企業(yè)生產(chǎn)車間，對人員的知識教育和獎懲手段都是非常重要的管理措施。原料奶的污染多數(shù)是由于人們的不注意或者不在意而造成的，究其原因，一是缺乏相關(guān)的知識教育，二是沒有工作的動力，所以工作不認(rèn)真、散漫。因此，要管理好企業(yè)，保證原料奶質(zhì)量，對人員的知識教育和懲罰措施是非常關(guān)鍵的。

4 展望

在乳品行業(yè)里，乳品安全事件屢禁不止的主要原因是法律的懲罰力度不夠，導(dǎo)致一些小型或大型乳品企業(yè)越發(fā)的有恃無恐。因此，應(yīng)完善相應(yīng)的法律體系，加大懲罰力度和檢查力度，將安全隱患扼殺在萌芽之中，保證原料奶及其制品的安全性，讓每個人都可以喝到放心的牛奶，保障我國乳業(yè)在國民心中的信譽，促進(jìn)我國乳業(yè)的發(fā)展壯大，提高我國乳業(yè)在國際上的競爭力。

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The Main Factors Affecting the Quality of Raw Milk and Its Control Measures

YU Hai-yang1，JIE Wei-guang1＊，YU Wen-jie2，XIAO Guang-hui1
（1 Department of Food and Environment Engineering，Heilongjiang East University；2 Department of Biotechnology，Heilongjiang Vocational College for Nationalities）

The main pathogens and their hazards in raw milk were reviewed. And the main characteristics and detection methods of Staphylococcus aureus，Salmonellaand Listeria monocytogeneswere systematically introduced，respectively. The main sources were analyzed， and some control measures for reference were showed.

raw milk；contamination；Staphylococcus aureus；Salmonella；Listeria monocytogenes

黑龍江省普通高等學(xué)校青年學(xué)術(shù)骨干支持計劃項目（1254G049）；黑龍江東方學(xué)院橫向科研課題重點項目（HDFHX160103）]

于海洋（1992-），男，碩士，研究方向為食品微生物。

2017-03-16）

?通信作者： 接偉光（1981-），男，博士，副教授，碩士生導(dǎo)師，研究方向為食品微生物。