冷凍食品微生物的危害及預防

張靜　王全新　于堯　李婕

將食品進行冷凍儲藏，可以使食品的營養(yǎng)與風味得到充分的保存，并實現(xiàn)微生物繁殖的低成本充分抑制。然而，冷凍保存食品并不具有殺菌的功效，食品在冷凍狀態(tài)下仍然會受到各種微生物以及致病菌的影響，當溫度出現(xiàn)波動時，食品中殘留細菌的繁殖就極為迅速，由此而引發(fā)的冷凍食品致病案例也屢見不鮮。所以，有必要深入研究冷凍食品中的微生物，并采取有針對性的預防措施。

一、冷凍食品微生物污染現(xiàn)狀

1.冷凍食品的定義。世界衛(wèi)生組織對冷凍食品進行了明確的定義，即在0℃以下進行冷凍以及在0℃-10℃環(huán)境中進行冷藏的食品。

2.冷凍食品的種類。冷凍食品主要包括各種半成品食品、熟肉制品以及桶裝食品等，如肉類、禽類以及涼拌菜、酸牛奶、奶油面包等。冷凍食品的種類非常豐富，可以滿足不同消費者的口味需求。

3.冷凍食品微生物污染的種類。科學家們經(jīng)過多年研究發(fā)現(xiàn)，在冷凍及冷藏環(huán)境中，各種有害細菌會大量生長，如細胞肉毒桿菌E型、B型、小腸結(jié)腸炎耶爾森菌等。此外，冷飲中也存在霉菌污染的情況。據(jù)相關(guān)研究顯示，李斯特菌與耶爾森菌是一種新型的致病微生物，這些有害微生物對冷凍食品具有極大的危害性，而當溫度與營養(yǎng)適當時，這些微生物的生長繁殖尤為迅速。因此在選擇和食用冷凍食品時，消費者需要格外注意，確保產(chǎn)品的品質(zhì)和安全性。

4.引發(fā)冷凍食品微生物污染的危險因素。（1）將食品保存在低溫環(huán)境中，會產(chǎn)生病原性嗜冷菌。（2）當食品儲存環(huán)境中的溫度不斷提升且pH超過4.6時，會導致病原體快速生長。（3）雖然對食品進行不完全加工能夠使其保存時間更長，但是當儲存溫度不斷升高時，不完全加工的食品易滋生細胞肉毒桿菌，在厭氧條件下，還會導致細胞肉毒桿菌的快速生長且形成一定的毒素。此外，如果包裝容器不合適，也可能導致厭氧菌的滋生。（4）包裝混亂也是導致微生物污染的危險因素之一，例如將一種冷凍食品裝入不適合的包裝容器中，或者包裝容器標簽與半成品標簽不一致。（5）消費者缺乏衛(wèi)生意識，對冷凍食品的冷凍方式與標簽缺乏明確的認知，并因此導致食源性疾病的發(fā)生。因此，消費者在選購和食用冷凍食品時，需要格外留意產(chǎn)品的質(zhì)量和安全性，以免不必要的食源性疾病發(fā)生。

5.冷凍食品微生物污染的現(xiàn)狀。據(jù)相關(guān)研究顯示，冷凍食品微生物污染形勢越發(fā)嚴峻，越來越多的冷凍食品出現(xiàn)微生物污染的情況，由此造成的食物中毒事件也屢見不鮮。1988年，世界衛(wèi)生組織通過研究分析發(fā)現(xiàn)，在肉類、禽類以及乳制品等食品中檢測出了李斯特菌。我國通過研究分析也發(fā)現(xiàn)，0：3型小腸結(jié)腸炎耶爾森菌大量存在于鮮牛乳中，利用巴氏消毒也無法完全將其消滅。同時，通過對冰箱環(huán)境的檢測發(fā)現(xiàn)，其中也存在著一定數(shù)量的小腸結(jié)腸炎耶爾森菌，達到了8.33%的檢出率。冷食類食品也會受到真菌、霉菌的污染，霉菌的污染率高達41.18%。因此，消費者在選擇和食用冷凍食品時應該仔細檢查產(chǎn)品的質(zhì)量和安全性，以免發(fā)生食源性疾病。

二、冷凍食品微生物檢測方法

傳統(tǒng)的微生物檢測方法主要包括顯微鏡、菌落觀察、微生物分離培養(yǎng)、生理生化試驗等，在檢測沙門氏菌、凝固酶陽性葡萄球菌和單增李斯特菌等方面具有較高的靈敏度和準確性，也是現(xiàn)階段微生物檢驗最具權(quán)威的標準。但傳統(tǒng)檢測方法具有操作復雜的弊端，需要經(jīng)過長時間的培養(yǎng)和觀察，耗時耗力，檢測周期長，無法滿足現(xiàn)代化快速檢測的需要。隨著分子生物學和生物技術(shù)的發(fā)展，越來越多的新型微生物檢測方法被廣泛應用，如PCR技術(shù)、熒光定量PCR技術(shù)和基于質(zhì)譜的微生物檢測技術(shù)等，這些新方法具有快速、準確、靈敏度高等優(yōu)點，成為微生物檢測領(lǐng)域的重要發(fā)展方向。

1.分子生物學技術(shù)。利用分子生物學技術(shù)對微生物進行檢測，一般是利用16S rRNA基因序列分析技術(shù)、基因芯片技術(shù)、PCR技術(shù)以及核酸探針技術(shù)等，其中PCR技術(shù)包括多重PCR、實時熒光定量PCR、限制性片段長度多態(tài)性分析（RFLP）、基于PCR的隨機擴增DNA多態(tài)性分析（RAPD）和多位點序列分型（MLST）等。PCR技術(shù)具有高效、快速的優(yōu)點，但其檢測結(jié)果會受到試驗條件的影響，如果不能夠充分控制，就會導致擴增產(chǎn)物出現(xiàn)突變的情況，最終出現(xiàn)假陽性結(jié)果，因此在進行PCR技術(shù)檢測時，需要注意控制試驗條件，以確保檢測結(jié)果的準確性和可靠性。同時，針對不同的微生物種類，需要選擇合適的PCR技術(shù)和引物，以提高檢測效率和準確性。

2.免疫技術(shù)。利用免疫技術(shù)對微生物進行檢測，其實就是通過抗體與抗原之間的特異結(jié)合反應來對微生物進行檢測，此類檢測方法主要包括酶聯(lián)免疫技術(shù)、乳膠凝集試驗、免疫膠體金技術(shù)、免疫磁珠分離以及免疫熒光技術(shù)。免疫熒光技術(shù)主要是通過熒光色素對抗體或者抗原進行標記來實現(xiàn)微生物的檢測。酶聯(lián)免疫技術(shù)主要是利用酶標抗體與抗原復合物所產(chǎn)生的酶催化反應使體系顏色出現(xiàn)相應的變化，從而實現(xiàn)微生物的檢測，這種檢測方式當前廣泛應用于病原菌檢測。免疫磁珠分離技術(shù)主要是通過磁納米微球和特異性抗體偶聯(lián)從而產(chǎn)生磁珠，以此對檢測樣本中的免疫磁珠-抗原復合物進行有效的分離。免疫膠體金技術(shù)則采用膠體金作為免疫層析標記物，從而快速檢測微生物。這些免疫技術(shù)操作簡單快速，適用于食品安全和病原菌檢測等領(lǐng)域。

3.質(zhì)譜技術(shù)。近年來，質(zhì)譜技術(shù)的發(fā)展為解決食源性致病菌快速檢測難題提供了新的方向。作為當前最新的一種新型技術(shù)，基質(zhì)輔助激光解析電離飛行時間質(zhì)譜可以通過將少許檢測樣本和基質(zhì)溶液進行混合，隨著溶劑的揮發(fā)，所混合的樣品和基質(zhì)會形成共晶體，通過激光對其進行照射，使基質(zhì)完成能量的吸收，促使樣品解吸附，并且使得基質(zhì)與樣品出現(xiàn)電荷轉(zhuǎn)移的現(xiàn)象，以此達到樣品分子電離的目的。隨著電場的不斷作用，各種質(zhì)荷比的離子加速飛過飛行管道，離子質(zhì)量與其在離子漂移管中的飛行時間呈正比，按照到達飛行時間檢測器中的具體時間進行分離與檢測。基質(zhì)輔助激光解析電離飛行時間質(zhì)譜具有分析速度快、準確性高、靈敏度高等優(yōu)點，因此被廣泛應用于食源性致病菌的快速檢測，成為一種重要的分析技術(shù)。

為了確保電離飛行時間質(zhì)譜結(jié)果的準確性，要充分考慮各方面的因素，不管是微生物培養(yǎng)的具體條件情況，還是樣品處理方式和基質(zhì)的具體選擇等，都會在一定程度上影響最終結(jié)果的準確度。在生物大分子的分析中，常用的基質(zhì)包括2，5-二羥基苯甲酸（DHB）、4-羥基吡啶羧酸（HPA）、2-（4-羥基亞胺）苯甲酸（HABA）、芥子酸（SA）、阿魏酸（FA）和2-氰基-4-羥基肉桂酸（CHCA）。目前，CHCA是應用較為廣泛的基質(zhì)之一，但最終應該根據(jù)具體的實驗需求和樣品特點進行選擇。

微生物蛋白表達的質(zhì)譜圖會受到不同培養(yǎng)基和培養(yǎng)時間的影響，所以，各種微生物的培養(yǎng)條件也存在一定的差異性，要針對具體情況進行明確。對于樣品的處理，比較常用的處理方法主要有混合溶劑處理法、單一溶劑處理法以及直接處理法，要針對試驗的實際需求進行選擇。同時，為了確保檢測結(jié)果的真實性以及可靠性，要有充足的數(shù)據(jù)資源用于與質(zhì)譜圖進行對比。

三、冷凍食品微生物預防措施

食品的原材料和加工過程以及食品從儲存到銷售等各個環(huán)節(jié)，都是導致冷凍食品中微生物發(fā)生污染情況的主要因素。為了有效地預防和控制冷凍食品微生物污染，需要從以下幾個方面入手：

1.從源頭控制微生物。冷凍食品中微生物含量受到原材料中微生物含量的直接影響，因此在加工過程中要采取一系列措施，盡量避免原材料被微生物污染。比如，選擇污染程度較低或者無污染的食品原材料，制定明確的原材料微生物定期檢測方案，定期對不符合標準的原材料進行殺菌處理等。由于微生物具有易傳播的特性，容易引起冷凍食品發(fā)生二次污染的情況，所以必須做好工作人員的入職培訓工作，使其掌握無菌加工的理念，并采取防蠅防蚊等措施，以有效降低食品受微生物二次污染的風險，保障消費者的身體健康安全。

2.采用殺菌技術(shù)。近年來，非熱殺菌技術(shù)被廣泛應用于食品安全領(lǐng)域，主要包括生物防腐、脈沖電場殺菌、超聲波技術(shù)、輻照殺菌等。相較于傳統(tǒng)的熱殺菌技術(shù)，非熱殺菌技術(shù)能夠最大程度地確保食品的營養(yǎng)價值與風味，也更加安全環(huán)保。其中，輻射殺菌主要是利用適當劑量的電子射線對食品進行照射，具有極強的穿透力，可以大幅度降低食品中霉菌、酵母菌以及細菌等的含量，輻照劑量越大，則其抑菌效果越好。超高壓技術(shù)作為一種新興的非熱加工技術(shù)，也被稱為超高壓殺菌技術(shù)，可以對細胞膜及細胞壁進行破壞，使細胞中的酶活力有效降低，保障食品中的營養(yǎng)物質(zhì)，并將其中的廢棄物有效排出，充分滅殺食品中的腐敗微生物。

3.嚴格控制儲藏和運輸溫度。由于冷凍食品的特殊性，其對于貯藏及運輸方式的要求也更加嚴格，從生產(chǎn)到食用的整個過程中，都必須確保食品所處環(huán)境的溫度在-16℃至-20℃。因此，需要使用大量的冷藏設備進行冷卻保鮮，并對冷藏設備和冷鏈體系進行優(yōu)化，以保證產(chǎn)品質(zhì)量安全、穩(wěn)定可靠?，F(xiàn)階段我國冷鏈還存在著諸多不足之處，如缺乏完善的基礎設施，冷庫建設與冷鏈運輸發(fā)展滯后，冷藏保鮮技術(shù)落后，冷鏈物流服務質(zhì)量有待提高等。造成上述問題的原因，包括政府相關(guān)政策缺失、冷鏈標準體系不夠完善、缺乏有效的監(jiān)管措施以及缺少對冷鏈物流人才的培養(yǎng)等。因此，必須加快研發(fā)冷鏈建設新技術(shù)，盡快完成冷鏈物流信息發(fā)布平臺的建設，構(gòu)建完善的冷鏈物流監(jiān)督預警體系，制定明確的行業(yè)規(guī)范與法律法規(guī)，從而有效提升冷鏈物流的效率與速度。

總而言之，將食品進行低溫儲存，雖能對微生物生長進行有效的抑制，但卻不具備殺菌的功效，所以冷凍食品并非絕對完全。加之冷凍食品種類繁多，也使其微生物種類同樣繁多，所以有必要對冷凍食品中的微生物進行有效檢測。現(xiàn)階段通常是采用傳統(tǒng)分離培養(yǎng)法以及免疫學方法來對食源性腐敗菌以及致病菌進行檢測，具有周期長和投入大的弊端，而分子生物學技術(shù)能夠有效檢測微生物中的基因序列，具有極高的靈敏度與準確度。不過，這些技術(shù)現(xiàn)階段并未廣泛應用于食品檢測，仍需要深入研究與探討。

作者簡介：張靜（1989-），女，漢族，河北唐山人，工程師，碩士研究生，研究方向為食品安全檢測。

王全新（1992-），男，漢族，山西大同人，助理工程師，大學本科，研究方向為食品安全檢測。

于堯（1989-），男，漢族，天津人，助理工程師，大學本科，研究方向為食品安全檢測。

通信作者：李婕（1988-），女，漢族，天津人，工程師，碩士研究生，研究方向為食品檢測。