HACCP 管理體系在桑葚石榴果汁生產(chǎn)中的應(yīng)用

東莎莎，宋 燁，叢曉飛，蘇 娟，王春燕*

（1.中華全國(guó)供銷合作總社濟(jì)南果品研究所，山東濟(jì)南 250014；2.乳山市科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)，山東乳山 264500）

石榴（Punica granatumL.）含有豐富的營(yíng)養(yǎng)成分，具有軟化血管、降低血脂、促進(jìn)腸胃蠕動(dòng)、增強(qiáng)食欲、延年益壽等功效，對(duì)冠心病、高血壓等疾病也有預(yù)防作用[1]。桑葚（Fructus mori）又稱為桑棗、桑果、椹子等，主要化學(xué)成分有糖分、粗蛋白、粗纖維、游離酸等，此外，還含有氨基酸、維生素、紅色素及人體不可或缺的鋅、錳、鈣等礦物質(zhì)[2]，除具有極高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值外，還具有醫(yī)療保健作用。

但目前市場(chǎng)上水果汁飲料品種單一，為豐富飲料品種本試驗(yàn)以石榴、桑葚為原料研制石榴桑葚果汁飲料。近年來，因果汁飲料所引發(fā)的食源性疾病明顯增多，消費(fèi)者對(duì)綠色食品的生產(chǎn)和食用的關(guān)注度愈來愈高，已成為社會(huì)廣泛關(guān)注的熱點(diǎn)之一。在果汁加工企業(yè)日益發(fā)展強(qiáng)大的同時(shí)，國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)也在不斷加劇，因此國(guó)內(nèi)企業(yè)需要建立和強(qiáng)制實(shí)施HACCP 計(jì)劃，監(jiān)測(cè)果汁飲料的質(zhì)量。

HACCP 又稱為危害分析與關(guān)鍵控制點(diǎn)，是一種預(yù)防性的食品安全控制體系[3]。美國(guó)、英國(guó)、加拿大、新西蘭、荷蘭、丹麥等國(guó)家在食品行業(yè)切實(shí)實(shí)行HACCP 體系，實(shí)施領(lǐng)域涉及水果汁、蔬菜汁、蜂蜜、凍蔬菜、奶酪、沙拉類、罐頭、肉制品、調(diào)味品等[4]。在中國(guó)，食品和水產(chǎn)行業(yè)最早開始運(yùn)行HACCP 體系[5-6]。HACCP 對(duì)加工過程的每項(xiàng)操作進(jìn)行監(jiān)督和控制，降低危害發(fā)生的概率，減少食品在生產(chǎn)制造及食用等過程中的安全問題[7]。HACCP 體系為企業(yè)提供了理想的食品安全監(jiān)測(cè)方法，使得管理過程更加科學(xué)。就桑葚石榴果汁的質(zhì)量而言，HACCP 管理體系的引入，辨識(shí)引起石榴桑葚果汁在加工中受到污染的物理、化學(xué)及生物因素，確定關(guān)鍵控制點(diǎn)及關(guān)鍵限值，在桑葚石榴果汁的生產(chǎn)中建立并實(shí)施HACCP 計(jì)劃，為果汁飲料在國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)的發(fā)展及質(zhì)控提供思路。

1 危害分析與關(guān)鍵控制點(diǎn)的確定

1.1 桑葚石榴果汁加工工藝流程

桑葚石榴果汁加工工藝流程見圖1。

1.2 操作要點(diǎn)

1.2.1 原料預(yù)處理

挑選無蟲眼、無霉變、充分成熟、新鮮多汁的石榴和桑葚。將桑葚和石榴置于傳送帶上，用噴淋的方法進(jìn)行清洗。石榴皮和內(nèi)層的白色隔膜含有大量的單寧類物質(zhì)，會(huì)產(chǎn)生澀味，并影響澄清效果，需手工剝?nèi)ナ衿ぜ鞍咨裟ぁ⑸］睾腿テさ氖褡逊旁诤Y孔直徑為0.6 mm 的榨汁機(jī)中，榨汁20～30 s，用200 目的紗布進(jìn)行過濾。

1.2.2 脫單寧

因石榴籽中含有0.5%左右的單寧，單寧會(huì)與溶液中的酸形成粉色沉淀，影響澄清度。將提前溶解的明膠溶液加入果汁中，形成沉淀，去除單寧。

1.2.3 澄清、護(hù)色

導(dǎo)致果汁渾濁的主要因素是其中含有蛋白質(zhì)及果膠物質(zhì)。本文采用自然沉淀法澄清果汁，沉淀時(shí)間為2～3 h。采用0.01%維生素C 及0.4%檸檬酸進(jìn)行護(hù)色。

1.2.4 調(diào)配、殺菌

果汁的調(diào)配是為了適合廣大消費(fèi)者的口味，但調(diào)配的幅度不宜太大，以免失去原有的風(fēng)味，桑葚石榴果汁含量需在25%～30%范圍內(nèi)。高溫短時(shí)殺菌，溫度為90～95 ℃，流量控制在4 100 L/h 以下，殺菌時(shí)間為10～15 s。

1.2.5 包裝、灌裝

包裝食品的材料要符合國(guó)家食品容器、包裝材料衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。灌裝封口溫度要適宜，殺滅殘留的致病菌。灌裝時(shí)留在外面的果汁要及時(shí)清理，以免細(xì)菌滋生。

1.3 危害分析

1.3.1 原料驗(yàn)收的危害分析

（1）生物性危害

在桑葚和石榴的生長(zhǎng)及采收過程中存在的致病菌污染，如大腸桿菌、沙門氏菌、金黃色葡萄球菌是該果汁的主要生物性危害。桑葚在儲(chǔ)藏期間最易腐爛，滋生真菌，特別是對(duì)于成熟度高的原料而言，更容易變質(zhì)。有時(shí)由于長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)存原料，會(huì)引起原料霉變、異味、褐變等一系列品質(zhì)問題，造成微生物的大量滋生，引發(fā)潛在的生物危害。

（2）物理性危害

在原料供貨商提供桑葚和石榴期間，主要的物理性危害有原料中的電線、鐵絲、粉砂、石子、玻璃碎片等，這些會(huì)在原料采購(gòu)時(shí)摻雜到原料中，影響食品衛(wèi)生質(zhì)量，對(duì)消費(fèi)者造成危害?；煸谠现械碾s質(zhì)，會(huì)經(jīng)過一系列程序被全部清除掉，比如原料驗(yàn)收、沖洗、分級(jí)選果等工藝操作。物理性因素雖會(huì)對(duì)果汁品質(zhì)造成某種程度的污染，但潛在風(fēng)險(xiǎn)不是很大，因此不把它列為顯著危害。

（3）化學(xué)性危害

土壤和水分是植物生長(zhǎng)不可缺少的物質(zhì)基礎(chǔ)，植物生長(zhǎng)所在區(qū)域的土壤和灌溉水源直接影響桑葚和石榴的生長(zhǎng)狀況。在桑葚和石榴栽植過程中，為防治病蟲害，不可避免地使用農(nóng)藥，農(nóng)藥的過量或不當(dāng)使用會(huì)造成農(nóng)藥殘留，導(dǎo)致衛(wèi)生質(zhì)量不過關(guān)。危害性較大的重金屬有鉛、汞、鋅、鉻、鎘等，這些重金屬對(duì)人體有較大的毒害作用，主要對(duì)人體的神經(jīng)系統(tǒng)、造血系統(tǒng)、腎、肝臟等方面產(chǎn)生危害，嚴(yán)重的會(huì)引發(fā)癌變。農(nóng)藥殘留對(duì)于人體的主要危害是致癌和神經(jīng)毒性[6]。

1.3.2 加工過程中的危害分析

（1）原料挑選及清洗

桑葚和石榴會(huì)有霉變、腐爛、蟲眼、蟲卵、表皮破損或不新鮮表現(xiàn)及表面黏附泥沙、致病菌等污染物。清洗過程中的水源不合格也會(huì)造成嚴(yán)重影響。

（2）榨汁

榨汁過程中，會(huì)有生物性和化學(xué)性污染的可能。生物性污染主要由致病菌引起，大多數(shù)是榨汁機(jī)器上殘留的致病菌，這需要廠房機(jī)械操作人員對(duì)機(jī)械衛(wèi)生嚴(yán)格把控。石榴皮和石榴籽間的白色隔膜會(huì)有大量的單寧存在，影響產(chǎn)品的感官評(píng)價(jià)。在榨汁過程中，果實(shí)中的酚類物質(zhì)在有氧的情況下會(huì)與多酚氧化酶反應(yīng)，發(fā)生酶促褐變，使果實(shí)的顏色發(fā)生變化，降低果汁的穩(wěn)定性和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，影響產(chǎn)品的感官品質(zhì)，因此要對(duì)其進(jìn)行護(hù)色處理。

石榴榨汁后出現(xiàn)沉淀的主要原因是存在蛋白質(zhì)及果膠類的溶解物，而果膠會(huì)和單寧等物質(zhì)發(fā)生沉淀，影響果汁品質(zhì)。

（3）殺菌

殺菌過程主要是殺滅果汁中殘留的致病菌，沙門氏菌、大腸桿菌、金黃色葡萄球菌等是桑葚汁中主要的致病菌，這些致病菌主要源自食品表面的污染，如用于清洗桑葚的水源、員工操作不規(guī)范以及加工過程中用到的機(jī)械設(shè)備等攜帶的病原菌。殺菌溫度過低或單位時(shí)間內(nèi)果汁流量大會(huì)導(dǎo)致殺菌操作不完全，有致病菌殘留。

（4）冷藏

冷藏過程主要是生物性危害。溫度控制在4 ℃左右可有效抑制致病菌的生長(zhǎng)，因此技術(shù)人員要對(duì)溫度嚴(yán)格控制。

（5）包裝

目前，為增強(qiáng)塑料型包裝材料的穩(wěn)定性，很多塑料加工商會(huì)加入增塑劑、穩(wěn)定劑等，而最常用的增塑劑有二己二酸酯、苯二甲酸二乙酯等，二己二酸酯有較低的毒性，對(duì)腎臟、神經(jīng)都有危害，穩(wěn)定劑中的羥基錫化合物多為神經(jīng)毒物[7]。應(yīng)用在食品生產(chǎn)過程中的包裝材料必須符合相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和其他有關(guān)的衛(wèi)生安全標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)檢驗(yàn)合格后食品才可以出廠銷售及食用?，F(xiàn)在我國(guó)相關(guān)的法律法規(guī)有《食品安全法》和GB 9685—2008《食品容器、包裝材料用添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》[8]。

（6）封口

需在封口機(jī)一定溫度下趁熱封口，因容器口有致病菌殘留。溫度不高會(huì)有致病菌殘留，污染產(chǎn)品，同時(shí)也要保持包裝容器外觀干凈整潔。

1.3.3 成品運(yùn)輸中的危害分析

因果汁已殺菌且灌裝完成，一般不會(huì)有顯著性危害，故出廠后的產(chǎn)品常溫保藏即可。

1.4 關(guān)鍵控制點(diǎn)的確定

1.4.1 原料驗(yàn)收CCP1

原料驗(yàn)收環(huán)節(jié)影響最大的是農(nóng)藥殘留和重金屬殘留引起的化學(xué)危害。農(nóng)藥殘留和重金屬殘留有相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，清洗過程中加入1%高錳酸鉀溶液等措施可將該指標(biāo)降低到可接受范圍，因此把農(nóng)藥殘留和重金屬殘留設(shè)置為CCP1。

1.4.2 果汁榨取CCP2

榨汁過程存在的危害有致病菌引起的生物危害和單寧含量過高及酶促褐變引起的化學(xué)危害。

致病菌引起的生物性危害可由后續(xù)的殺菌工作消除，不列為關(guān)鍵控制點(diǎn)。

單寧含量高會(huì)引起澀感，酶促褐變會(huì)使破碎后的水果顏色變褐，影響果汁的穩(wěn)定性和綜合品質(zhì)，因此把單寧的去除和酶促褐變的抑制設(shè)置為CCP2。

1.4.3 殺菌CCP3

殺菌步驟主要是消除果汁中存在的致病菌，殺菌溫度和果汁流量是影響殺菌效果的主要因素，因此把殺菌溫度和果汁流量設(shè)定為CCP3。

1.4.4 包裝材料CCP4

包裝容器的使用要符合國(guó)家相關(guān)的法律法規(guī)，不合格的包裝材料嚴(yán)禁使用，因此將其列為CCP4。

1.4.5 灌裝CCP5

灌裝過程的污染主要是致病菌引起的生物危害。設(shè)備滅菌不徹底、灌裝室內(nèi)空氣帶菌、封口機(jī)的溫度不高等都會(huì)導(dǎo)致灌裝操作不合格，對(duì)產(chǎn)品產(chǎn)生的影響較大，灌裝回流溫度要嚴(yán)格控制，是生產(chǎn)過程中重要的關(guān)鍵控制點(diǎn)，因此設(shè)定為CCP5。

2 關(guān)鍵限值與糾偏措施

2.1 關(guān)鍵限值

2.1.1 原料驗(yàn)收的關(guān)鍵限值

在收獲時(shí)應(yīng)選擇成熟度適中的原料，不能選擇紫色的桑葚，成熟度越高儲(chǔ)存期越短；也不能選擇微紅色的桑葚，會(huì)影響口感。因?yàn)樯］貙儆跐{果類，不像石榴有保護(hù)的外表皮，磕碰后容易腐爛。為了降低生物性危害產(chǎn)生的可能性，要把驗(yàn)收的原料置于陰涼通風(fēng)處，避免潮濕、高溫、磕碰等因素導(dǎo)致的霉變，也可在原料表面噴灑天然生物保鮮劑，如茶多酚、生物堿、殼聚糖、甘露聚糖等[9]。

原料采購(gòu)人員要對(duì)桑葚和石榴的生長(zhǎng)環(huán)境、農(nóng)藥殘留及重金屬殘留進(jìn)行調(diào)查，確定安全區(qū)域和非安全區(qū)域，收購(gòu)時(shí)只收取安全區(qū)域的原料。同時(shí)，要不定期調(diào)查收購(gòu)區(qū)域桑葚的農(nóng)藥使用情況，以此確保原料驗(yàn)收的安全性，確保原材料為無公害綠色食品。

桑葚驗(yàn)收時(shí)重金屬及有害物質(zhì)限量、農(nóng)藥最大殘留量指標(biāo)需根據(jù)國(guó)際頒布的《GB 18406.1—2001 農(nóng)產(chǎn)品安全質(zhì)量無公害蔬菜安全要求》嚴(yán)格執(zhí)行[10]。重金屬及有害物質(zhì)限量如表1 所示，農(nóng)藥最大殘留量如表2 所示。

表1 重金屬及有害物質(zhì)限量Table 1 Limits of heavy metals and hazardous substances

表2 農(nóng)藥最大殘留量Table 2 Maximum limit of pesticide residue

2.1.2 果汁榨取的關(guān)鍵限值

單寧主要存在于石榴的果皮和石榴籽間的白色隔膜，石榴果皮的含水量越高，單寧的含量越高，這需要生產(chǎn)人員在榨汁前將果皮和白色隔膜處理干凈[11]。將100 mL榨汁后得到的石榴汁加入13 mL 提前溶解的濃度為1%的明膠溶液中，可使苦澀味降低至可接受范圍，并且可保留石榴汁最初的風(fēng)味。明膠的添加量過高會(huì)使果汁原有風(fēng)味消失，添加量過少則果汁會(huì)有苦澀味。

在加工過程中要控制酶促褐變的發(fā)生。一方面，要降低酶的活性，采用加熱處理使酶鈍化或使其失活。多酚氧化酶在30～50 ℃活性較強(qiáng)，把溫度設(shè)置為60 ℃左右可使其活性降低。該酶在pH 為6.8 左右時(shí)活性較強(qiáng)，一般選擇加入檸檬酸調(diào)節(jié)pH 至2.5 時(shí)會(huì)失去活性。另一方面，可加入抗氧化劑處理，適當(dāng)濃度的維生素C 和檸檬酸可防止果汁氧化，本試驗(yàn)采用濃度為0.01%的維生素C 和0.4%的檸檬酸進(jìn)行護(hù)色。

2.1.3 殺菌的關(guān)鍵限值

由表3 可以看出，殺菌溫度90～95 ℃，果汁流量≤4 100 L/h，殺菌時(shí)間為10～15 s，可保證成品中不檢出致病菌。因此關(guān)鍵限值為控制殺菌溫度90～95 ℃，流量≤4 100 L/h。殺菌溫度控制在此范圍內(nèi)可對(duì)維生素C 進(jìn)行保護(hù)，防止維生素C 嚴(yán)重?fù)p失。

表3 殺菌效果與桑葚石榴果汁流量對(duì)照表Table 3 Comparison table of sterilization effect and flow of mulberry pomegranate juice

2.1.4 包裝材料的關(guān)鍵限值

衛(wèi)生部規(guī)定塑料制品應(yīng)符合衛(wèi)生規(guī)定，檢驗(yàn)合格后方可用于食品包裝；食品塑料容器、包裝材料的穩(wěn)定劑、助燃劑要符合國(guó)家規(guī)定。不同的包裝材料有不同的規(guī)定，如GB 9683—1988《復(fù)合食品包裝袋標(biāo)準(zhǔn)》、GB 9690—2009《食品容器、包裝材料用三聚氰胺-甲醛成型品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》等[12-14]。塑料食品包裝容器的衛(wèi)生限量標(biāo)準(zhǔn)如表4 所示。

表4 塑料食品包裝容器的衛(wèi)生限量標(biāo)準(zhǔn)Table 4 Hygienic limit standard for plastic food packaging containers

包裝材料檢驗(yàn)人員應(yīng)采用紫外光分光光度計(jì)對(duì)包裝材料進(jìn)行鑒定，該法精密度高、選擇性好，靈敏度高、操作方便[15]。

2.1.5 灌裝的關(guān)鍵限值

灌裝操作間的空氣是無菌的，工作人員需嚴(yán)格控制灌裝環(huán)境的氣體清潔程度。灌裝階段需在密閉環(huán)境下完成，包裝材料也需經(jīng)過殺菌，不能有殘留的致病菌。灌裝回流溫度要嚴(yán)格控制，需將灌裝封口溫度控制在85 ℃，保證封閉性好，不會(huì)有果汁溢出。

2.2 糾偏措施

（1）CCP1：不合格拒收。

（2）CCP2：控制明膠溶液的濃度和護(hù)色劑的濃度。

（3）CCP3：停止操作，調(diào)節(jié)溫度和流量表，對(duì)偏離的產(chǎn)品進(jìn)行隔離。

（4）CCP4：不合格包裝材料嚴(yán)禁用于產(chǎn)品包裝。

（5）CCP5：偏離關(guān)鍵限值時(shí)，機(jī)器自動(dòng)回流，再次滅菌。

3 HACCP 計(jì)劃的制定

通過對(duì)桑葚石榴果汁生產(chǎn)工藝的危害分析，確定了5 個(gè)關(guān)鍵控制點(diǎn)：原料驗(yàn)收、果汁榨取、殺菌、包裝材料及灌裝。針對(duì)這5 個(gè)關(guān)鍵控制點(diǎn)，確定關(guān)鍵限值和糾偏措施，并進(jìn)行記錄。桑葚石榴果汁生產(chǎn)中HACCP 計(jì)劃表如表5（見下頁(yè)）所示。

表5 HACCP 計(jì)劃表Table 5 HACCP schedule

4 結(jié)論

HACCP 體系是一種強(qiáng)制性、預(yù)防性、全面性的食品安全質(zhì)量控制體系，該體系與GMP、SSOP 緊密結(jié)合，將食品加工過程的危害系數(shù)降低至可接受范圍，減少食源性疾病的發(fā)生。在桑葚石榴果汁生產(chǎn)中確定了5 個(gè)關(guān)鍵控制點(diǎn)，分別是原料驗(yàn)收、果汁榨取、殺菌、包裝材料及灌裝，對(duì)其制定了關(guān)鍵限值，原料驗(yàn)收：農(nóng)藥殘留、重金屬殘留限量符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)；果汁榨取：每100 mL 石榴果汁加入13 mL 1%的明膠溶液除去單寧，0.01%維生素C 和0.4%檸檬酸進(jìn)行護(hù)色；殺菌：殺菌溫度90～95 ℃，果汁流量≤4 100 L/h，滅菌10～15 s；包裝材料：包裝材料中符合國(guó)家食品容器、包裝材料的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)；灌裝：灌裝封口溫度控制在85 ℃。針對(duì)這5 個(gè)關(guān)鍵控制點(diǎn)，建立桑葚石榴果汁生產(chǎn)的HACCP 計(jì)劃，監(jiān)督果汁加工流程潛在的危害，保證果汁的安全衛(wèi)生。