霉菌控制方法

肉类工业 质量 标准 卫生 环保 食品工厂霉菌的污染及其控制 杨龙江 中国农业大学食品学院 北京 100094 摘要 在食品厂中霉菌的污染源很多 如何防止食品被霉 菌污染乃是一重要课题 针对食品工厂中霉菌污染加以 分析 并探讨如何控制这些霉菌对产品的污染 关键词 霉菌 污染 控制 1 前言 211 高湿度场所的霉菌污染 霉菌在温暖潮湿的气候中生长非常迅速 它可 破坏农作物及缩短食品的保存期限 壳类 种子类 水果及由这些 原料加工的食品等 常因发生霉菌污染 致使产品品质降低 如 外观不 良 变质 腐败与产生异臭等 甚至由于产生霉菌毒素 使许多食品或 原料必须废弃 从而造成很大的经济损失 据调查 世界上生产的壳类 作物之中 约 25 曾遭受到霉菌污染 而这些壳类被制成饲料 又污染到 畜产制品 造成另一危害 在食品制造环境中 微生物 气候异常时 在食品中 食品工如 图 1 所示 操作人员环境因子 温度 湿度 水分 空气中浮游菌 原材料等因子 食品原料 包装材料食品工厂由于湿度高 而高湿 度条件下霉菌特 别容易生长 在湿度 85 90 以上时 霉菌会迅速生长 所以常有霉 菌污染的发生 当食品工厂使用大量的水 热和水蒸气时 内部容易形 成高温高湿的环境 况 此外 常有有机体 故食品工厂 12 通风不 良场所的霉菌污染 在建筑物的构造中 通风不良的场所容易生长霉菌 在一些通风不 良的地方 由于原料附着以及使用易吸湿的混凝土 木材及纤维等材质 时 容易生长霉菌 而且一旦有霉菌生长时 其蔓延速度非常快速 并且 由于污染的地方的霉菌孢子会四散飞扬 直接的会污染成品 间接的则 污染输送带 机械与操作人员手指等处 将造成制品间的间接污染 在 湿度高及通风不良的场所 可看见枝孢霉 交链孢霉等霉菌生长 213 水环境中的霉菌污染 食品 食品工厂的霉菌污染食品 食品制造环境 图 1 食品及其制造环境中的霉菌污染因子 霉菌易于在湿度高的地方生长 所以一些水槽 水桶 水管 自来 水的水龙头 自来水管 地板与底板等处 皆可看见霉菌生长 这些地 方由于长期贮水 所以污染情形特别常见 而且几乎由水槽 水桶污染开始 渐次地污染 此外 地板 底板 若常含水 几乎未干燥 也会逐渐开始污染 而水管 地板与底板 也有 最初并无污染 但由于作业员对卫生知识欠缺 而发生污染的例子 而且 其污染几乎皆与空气来源的霉菌污染有关 这些水环 由图 1 可知 在食品厂中霉菌的污染源很多 故如何防止食品被霉菌 污染乃是一重要课题 针对食品工厂中霉菌污染加以分析 并探讨如何 控制这些霉菌对产品的污染 2 食品工厂中霉菌污染的状况 境中的霉菌 属好湿性霉菌 孢子在 Aw0 9 以上萌发 在 Aw1 时为其 最适生长 Aw 在自然环境中孢子形成粘块状 当接触水的瞬间即四散飞 去 孢子粘块也会借空中浮游 造成污染 214 空气环境中浮游的霉菌 污染 往往造成工厂内的霉菌污染 在肉品加工厂内的瓷 砖上污染的霉菌 主要为 PhomaAureobasidium 为空气中的霉菌 在面包制造厂的搅拌机的外壁上 可发现黑色斑点状的霉菌 此类霉菌 为壳粉原料中的主要霉菌 曲霉 不同的食品工厂由于产品种类 不同 故污染的霉菌种类也有所差异 但共同的污染源 可能来自水 通 风良否 操作人员与食品原料 3 食品工厂中霉菌污染有关的因子 311 湿度 水分 水活性 霉菌原本在土壤 水中 动物的粪便 植物等 有营养源和水分的环境中生长 而霉菌形成的孢子会随风四处飘散 或附着于昆虫等而散布 在空气中浮游的霉菌孢子大部分会于半径 100 m 以内落下 而因气流条件等因子的不同 也有移动较远距离的例子 而 农田土地等则有较多的孢子浮游 形成云状的块状物 即孢子云 许多 植物病原霉菌 即借此方式传播 当工厂旁为果园 果实成熟开始腐烂 长霉时 空气中的霉菌也特别多 此时也易造成工厂内空气的污染 空气中浮游的霉菌孢子 会与灰尘粒子一起在建筑物内外落下 在 室内时 会因清扫操作和气流变化等 而再度在空气中浮游 落下附着 于食品上 而食品的营养源 等条件 萌芽生长 很快即可能死亡 由孢子态可长时间在空中残存 空气浮游的霉菌形成的落菌 常为造成 许多加工食品污染的原因 对于利用加热处理的食品 其霉菌污染源为加热工程后的落菌污染 作业人员手指 副原料和机械等 而落菌污染为最重要的污染源 在食 品制造设施内 空气中的浮游菌和落菌增加的原因 有以下几点 1 粉 碎原料飞散 2 工厂内霉菌生长 3 未经处理的外气流入 4 空气滤 网未适当维护清理 5 地板和工厂内突出物堆积的尘埃飞散 6 瓦楞 纸箱与包装袋等处理不良 7 设施内清扫不良 215 食品原料的霉菌污染 食品工厂通常为高湿度的环境 而高湿度环境 下霉菌易生长 此外 食品中的水含量及水活性高时 霉菌也容易生长 90 以上 2 312 细菌通常于 30 而霉菌最适生长温度为 25 30 313 氧 霉菌为绝对好气性微生物 于通气良好环境下生长较好 故厌氧下其 生长可被抑制 314 食品原料中的营养成分 食品原料为霉菌的重要营养源 故许多工厂的霉菌污染常来自食品 原料 细菌主要在以蛋白质为主要成分的动物性食品中繁殖 而霉菌 则在以碳水化合物为主要成分的植物性食品原料中繁殖 食品工厂的霉菌污染 以来自空气中的霉菌为主 而这些空气中的霉 菌 不少来自食品原料 特别是一些壳粉原料 畜肉 糖质原料 蔬菜 与水果等所含的霉菌 在工厂内的加工过程中四处飞散 图 2 霉菌生长的温度和湿度范围 2000 年第 12 期总第 234 期 33 第 2 4 页 315 操作人员 413 枝孢霉 操作人员也是霉菌的污染源 故应做好操作人员的卫生与清洁要求 才可减少由人员所引起的霉菌污染事故 316 建筑物的构造和机器的配置 主要分布于空气中 与过敏有很深的关系 在 工厂湿度高的环境 通风不良的环境与气温差异显著的地方 如湿 的地板和天花板 常有此霉菌存在 该菌于 52 加热 10min 即可死亡 414 交链孢霉 工厂内的构造和机器的配置等 也可能成为霉 菌的污染源 在通风不良的场所 温湿度差别显著的地方 机械类 紧密配置的地区 灰尘易堆积的角落 往来较少的通道与机器类的凹 凸部分等处 易污染霉菌 4 食品制造环境中的主要霉菌及其危害 属中温性和好湿性霉菌 其有害性是造成腐 朽 腐败和过敏 在高湿度的工厂环境 如鱼肉 水产加工与肉食 加工环境 的天花板 墙与地板 配水管的黑色霉菌 几乎为该菌或枝 孢霉 415 廉孢霉 详见表 1 表 1 食品工厂环境中主要的霉菌及其有害性霉菌曲霉青霉枝 孢霉交链孢霉廉孢霉 食品腐败劣化 00000 00000 中毒 疾病 过敏 00 000 中温性霉菌 在 自然环境中 如土壤 见表 2 表 2 序号 1 食品制造环境中霉菌污染的防治措施 方法 化学处理温湿度控制臭氧处理紫外线照射洁净室 操作人员的卫生 411 曲霉 23456 曲霉在自然界中分布广泛 它以土壤或空气为 媒介 而污染至食品原料 该霉在原料贮藏期间几乎不会死亡 因 其对干燥抗性强 故常在一些干燥食品中被分离出来 而糖类和壳类处 理工厂 也常被此类霉菌污染 曲霉会产生黄曲毒素 为天然致癌物质 中致癌性最强的霉菌毒素 412 青霉 511 药剂的控制 与曲霉一样在自然界中广泛分布 而且具同样的生态 但曲霉生长于 中温至高温 而青霉以中温性为主 青霉也是以土壤和空气为媒介 而污 染至食品原料中 是干燥性壳物产品处理工厂的主要霉菌 其有害性是 造成食品腐败和产生霉菌毒素以及诱发过敏 在食品工厂内必须使用不会对食品产生不利影响的药剂 酒精喷雾 消毒是制造食品时防止霉菌与细菌污染常用的方法 而对手指的消毒则 常使用季胺盐 对于制造环境的天花板 壁面与地板等 为防止霉菌污 染 应采用防腐蚀 抗霉菌与防止结露的施工及材料 因使用期间受清 扫作业 湿气和药品等长时间作用 依使用状况和环境状态 数年后应 再度施以防霉 防蚀处理 食品工厂由于经济的原因 现多以含抗菌 防 342000 年第 12 期总第 234 期 第 3 4 页 霉剂的涂料对建筑物进行涂装来控制微生物的污染 对于涂膜性能 的优劣应加以选择 在一些利用漂白水对设备杀菌的场合 使用的防霉 涂料应无针孔 在确保清扫性方面 表面应平滑易清理且具耐久性 在地 板方面 食品工厂 厨房等 水 油与药品等使用的地方 涂料必须具耐 久性与防滑性 若使用台车 则须考虑耐压性 512 温湿度控制 要建立洁净室 对洁净室设施的要求为 1 防止 污染侵入 设施内部 特别是加热后再放冷至包装的部分 应有防止 外部浮游菌侵入的设计 2 防止霉菌发生 建筑物内部 应无霉菌发生 源 3 防止霉菌扩散若有霉菌时 此设施内的霉菌 不会向其它部分扩 散 4 去除污染 当污染发生时 能够迅速排除 由于霉菌会在厂房内外的空气中浮游 所以实际上很难完全防止其 在食品上附着 因此在空气中有高的检出率的霉菌 也常常会在食品中 被检出 所以在防止空气中霉菌污染方面 洁净室空气导入设施 不失 为一可行之道 在食品工厂内的加热后放冷至包装阶段 为最需防止外 部浮游菌侵入的阶段 故此阶段若能设置洁净室 将可达到空气洁净化 减少污染的目的 515 我国 GMP 通则中规定 制造 包装及贮藏等场所应保持通风良 好 必要时应装设有效的换气设 施 以防止室内温度过高 蒸汽凝结或异味等发生 Klausner 和 Do nnelly 1991 在调查佛蒙特州 Vermont 乳品工厂环境来源的李斯特氏 菌及耶尔森氏菌时发现 工厂湿的区域比干的区域有较多污染发生 故 良好的温湿度控制程度 不仅可防止工厂产生凝结水或霉菌污染产品 也是食品厂控制病原菌和腐败菌的重要控制机制 513 紫外线照射 除了使用物 管理者与操作人员对食品和 即管理者与操作人员应具有卫生观念 随 时注意操作的卫生与减少污染的可能性 必须从加强员工卫生教育着手 6 结语 紫外线 254nm 杀菌 酵母与 因菌种 菌株的不同 但一般可以 说革兰氏阴性细菌的敏感性最强 霉菌的抗性最强 而革兰氏阳性菌 酵母 细菌芽孢居于其间 例如枯草芽孢杆菌 其营养细胞以 11000uw sec cm2 即死亡 而芽孢则需要 22000uw sec cm2 的剂量 因此 可知紫外线很难使霉菌的孢子死亡 必须配合酒精喷雾等方法并用 紫 外线杀菌装置 可用来作为环境空气和包装材料等的杀菌装置 但紫外 灯设置必须注意以下几点 1 必须达到微生物杀菌的照射量 2 紫外 灯的表面和器具 装置的污物应去除 3 材料和环境 应受到紫外灯 充分的照射 4 最好每 4m 设置一盏 15w 紫外灯 5 生产操作中不 要直接照射 6 紫外灯管的寿命约 4000h 约半年 故应注意定期更换 514 洁净室的设施 食品生产环境必须经常保持清洁 但食品加工以中小企业较多 所以 实施情况并不佳 而有微生 物 特别是霉菌 污染的问题 为了防止生产过程因霉菌污染 而造 成变质和腐败的食品 防止食品厂的霉菌污染