黄纪念,侯传伟 (河南省农科院农副产品加工研究所,郑州 450002)
摘 要:提出了我国食品质量与安全体系建设的一些对策,包括原料控制、安全农产品生产、安全食品生产加工高新技术、绿色包装技术及HACCP体系的推广应用。 关键词:食品质量安全;高新技术;绿色包装技术
从全球角度来看,食品质量与安全可分为以下几个层面:食品量的安全(food security)、食品质的安全(food safety)及人类营养与健康。在基本结束了我国食物长期短缺的历史后,当前我们主要面临的是食品的质量安全问题以及如何提高我国人民的营养与健康。然而,尽管科学技术己发展到了相当高的水平,食源性疾病和食物的潜在危险性不论在发达国家还是发展中国家,都没有得到有效的控制,仍然严重地危害着人民的健康,成为当今世界各国最关注的公共卫生问题。不安全食物不仅使患病率和死亡率显著上升,而且会导致贸易及经济上的重大损失。据专家估测,我国每年食物中毒例数至少在20万~40万人,如何确保食品的安全性是摆在政府部门、食品生产企业及食品科技工作者面前亟待解决的重要课题,食品的卫生安全隐患已经成为我国乃至全球关注的焦点之一。食品的安全性牵涉食品原料的种养殖、收获、运输、生产、加工、贮藏、销售及食用等全过程,应该从食品生产的源头开始进行全面的安全控制,通过对农产品实行“从农田到餐桌”全过程的质量安全控制,来保证食品安全。 1 解决安全根源,避免农业环境污染 要实现食品的安全生产,首先是原料的控制,安全的原料是加工安全食品的基础。制定种植业和养殖业操作规范并严格实施是保证农产品原料安全的有效措施。目前我国农产品安全隐患较多,农药、化肥、动植物激素、抗生素的大量使用导致农产品化学残留物过多;来自大气、土壤、水中的污染物质会在农产品中富集;不合格或禁用农药、兽药的使用,操作不规范(如农药施用时间不合理)增加了不安全因素。 为了兼顾农产品供给的数量安全和质量安全,同时满足国内外不同消费类型的市场需求,现阶段,我国农产品质量安全工作要以全面推进“无公害食品行动计划”为切入点,加快无公害农产品、绿色食品和有机食品发展,推动农产品质量安全水平全面提高。近几年,随着我国农业发展进入新阶段,绿色食品产业也进入了持续快速发展的时期。我们不仅建立和推广了绿色食品生产和管理体系,提出了安全、环保的鲜明概念,还建立起了一套“从农田到餐桌”全过程质量控制的技术标准体系和以“技术标准为基础、质量认证为形式、商标管理为手段”的开发管理模式,取得了农产品生产、加工、流通运行机制的创新和农产品质量安全管理制度的创新。截止2003年12月20日,全国绿色食品企业总数达到2047家,有效使用绿色食品标志产品总数达到4030个。产品实物总量3260万t,主要产品产量,大米225.6万t,面粉41.9万t,食用油21.3万t,水果184.3万t,茶叶12.9万t,肉类10.1万t,液体乳及乳制品182.6万t。产品年销售额723亿元,出口额10.8亿美元,出口率12.4%。环境监测的农田、草场、水域面积7710万亩。从产品结构上看,农林产品及其加工产品占56.5%,畜禽产品占17.1%,水产品占3.3%,饮料产品占17.0%,其他产品占6.1%。2003年底,农业系统认证有机食品企业102家,产品231个,其中由AA级绿色食品转换成有机食品的企业24家,产品40个;产品实物总量13.5万t;产品年销售额9.1亿元,出口额3988万美元,出口率36.4%;认证面积928万亩。 因此,大力提倡发展无公害农产品、绿色食品及有机农产品,不仅可以满足市场对不同层次的安全食品需求,还可为食品的深加工提供安全的加工原料。 2 加快高新技术的研究与推广应用,为食品安全 生产提供技术支撑
安全食品生产的实施期待着以生物技术、资源环境科学和食品工程为中心的科技革命。不少已经成功地应用于工业化生产中的高新技术,如高压技术、微波技术、超临界萃取技术、低温杀菌技术、膜分离技术、挤压技术、保鲜技术以及生物工程技术等,这些绿色加工技术不产生污染,会大大提高食品的安全质量,对发展安全食品意义重大。 2.1 超临界流体萃取技术(SCFE) 超临界流体萃取是一种新型的萃取分离技术。该技术利用液体在超临界区域兼具有气液两性的特点,即与气体相当的高渗透能力、低粘度和液体相当的密度、对物质优良的溶解力,以及对溶质溶解能力随压力和温度改变而在相当宽的范围内变化而实现溶质溶解并分离的一项技术。利用这种超临界流体可以从多种液态或固态混合物中萃取出待分离的组分。一般采用CO2作为萃取剂,在分离精制挥发性差和热敏性高的天然物质方面与传统的汽蒸馏和溶剂萃取法相比具有处理温度低、时间短、无氧化变质、安全卫生等特点。SCFE技术广泛用于食品加工过程中,如含γ-亚麻酸的月见草油提取,植物色素、香精提取分离,沙棘油与沙棘精的提取,大豆油脂、蛋白、低聚糖、多肽、超氧化歧化酶等提取分离纯化等。 超临界流体萃取能与多种分析技术,包括气相色谱(GC)、超临界流体色谱(SFC)、高效液相色谱(HPLC)、质谱(MS)/傅里叶红外光谱(FTIR)以及薄层色谱(TLC)、核磁共振(WMR)联用,而且联用方式很灵活,既可通过溶剂收集和固体表面(包括固相吸附剂)等脱线收集,然后供上述所有技术分析,也可在线收集,直接分析。省去了传统方法中蒸馏、浓缩溶剂的步骤,避免样品的损失、降解或污染,因而可以实现自动化。对于加快食品安全检测具有重大的应用价值。 2.2 膜分离技术 膜分离技术是指利用高分子半透膜的选择性使溶剂与溶质或溶液中不同组分加以分离的一种方法,主要包括反渗透(RO)、超滤(UF)、微滤(MF)、电渗析(ED)、气体渗透(GP)、膜乳化(FE)及液膜分离技术等,由于物料不经受高温,也不发生相变,对营养成分的破坏少,可保持原有的色、香、味,特别适用于农产品和食品加工,自20世纪70年代进入工业化生产以来,获得迅速发展。根据国外的统计,目前膜分离技术已在农产品和食品加工业中获得广泛的应用,占到各工业应用总数的约68%,其中,乳品加工业占37%,果汁加工业占18%。膜分离技术已成为目前纯净水生产的主要加工技术,此外,啤酒和白酒生产亦利用膜分离技术作为提高产品品质的一种手段。 2.3 超高压杀菌技术 超高压杀菌是指压力在300MPa以上,最高者可达700MPa的一种杀菌技术。超高压加工技术源于陶瓷加工业,1990年,日本科学家首先把它引用于食品的杀菌研究中,已对各种农产品如大豆、萝卜、苹果、牛肉、米及果汁、果酱、酱油等进行了实验研究。由于超高压杀菌避免了加热杀菌的缺点,可以保持食品固有的风味、色泽、质构和新鲜程度,提高了成品的质量,因此受到了人们的普遍关注,发展速度很快。目前此项技术已应用于肉类、牡蛎等低温消毒,并有商业化的加工设备在市场上销售。 2.4 低温粉碎技术 低温粉碎是近几年发展起来的一种先进粉碎技术。利用冷冻的方式,改变物料的机械特性,不仅可以提高物料的细度,而且可以使原来不易被机械粉碎的物料得以粉碎,其粉碎的细度能达350目以上。另外,由于物料在极低的温度下加工,物料原有的色香味特性得以充分保留,因此,这种先进的加工技术被广泛地应用于香辛料,如可可、杏仁、咖啡豆;调味品,如芥子、胡椒;以及中草药、人参、龟鳖丸等高档热敏性农产品的粉碎加工。 2.5 挤压膨化技术 挤压膨化技术是指经预处理(粉碎、调湿、预热、混匀)后的物料,在挤压机内受到强烈的挤压、剪切和磨擦作用,从而使温度和压力渐渐增加(温度150~250℃,压力为3~8MPa),当这些物料在机械作用下通过一个专门设计的模具时,压力骤降而发生喷爆,使之形成具有多孔海绵状态。挤压膨化技术自20世纪问世以来,在食品工业中的应用领域得到较快的拓展,由最初单纯生产谷物膨化食品发展到植物组织化蛋白,膨化制油和鱼类、家畜饲料等。挤压膨化过程属于高温短时(HTST)的加工过程,物料受热时间短,食品中的营养成分损失极少,使原料内部分子结构发生变化,经挤压后的淀粉、蛋白质等利用率大大提高,挤压膨化食品不易产生“回生现象”,便于长期保存,且口感、风味得到了很大程度的提高。在挤压技术方面,已研究出适应高蛋白、高油脂、高水分的挤压加工机械,生产各类工程肉、水产、谷物早餐食品。 2.6 微波技术 微波是一种频率在300~300000MHz的电磁波,具有极强的穿透性,可使物料内外同时受热,从而使物料内外温度迅速上升。微波加热与其他加热方法相比有如下优点:加热速度快,加热均匀性好,加热易于瞬时控制,加热效率高,加热具有选择性,不会产生局部过度加热现象。因此,微波加热已广泛应用于烹调、脱水与干燥、解冻、消解、浸提、消毒与灭菌、大豆脱腥、焙烤等许多食品加工过程。用微波对蔬菜、粮食等农产品进行干燥加工,是目前微波技术在农产品加工中的主要应用。另外,由于微生物蛋白是一种极性分子,极易被微波所极化,随着微波场的极性而发生热变性。因此,国外有许多关于用微波进行粮食杀虫,牛奶、果汁杀菌的研究报道;利用微波技术对肉制品进行杀菌加工,国内已在中式肉制品加工中推广使用,并取得了令人满意的效果。
3 积极研制现代食品绿色包装技术,为安全食品 保驾护航
在当今的情况下,世界各国都在兴起“无污染、无公害”的产品包装,这些包装都要求用料省,废弃物少,可以节约大量的资源;废弃物可以回收利用;用燃烧或其他的方法处理时无第二次污染;废弃物可以自由分解。这也是各国在包装领域研究的几个方面,其最终的目的是减少包装废弃物对环境的污染。在食品包装方面,朝绿色、无污染方向发展是一重大趋势。 我国的食品包装是食品工业中存在的一个较薄弱的技术环节。WTO贸易准则不仅要求食品的内在质量,还对包装有严格的要求。食品包装的发展趋势是向安全、环保和个性化的方向发展。绿色包装是指对生态环境不造成污染、对人体健康不造成危害、能循环和再生利用、可促进持续发展的包装物质。绿色包装的绿色是以要与自然融为一体,既能取之于自然,又能回归于自然为内涵的。这要求从包装的原材料、制作过程、产品,以及产品使用后废弃、回收和再生产等各个环节都是洁净、不产生污染的绿色过程。 目前使用的各种包装材料只是通过物理手段阻隔外界环境对食品的影响,从而使被包装的食品在一段时间内不会变质,但对包装内食品夹带或封装时残留的氧气及其他气体几乎没有作用,因此被国外包装业界称之为“消极性包装”。随着人们对食品质量要求的不断提高,下一步将向“积极性包装”的方向发展,即指通过包装使食品与环境相互协调而产生所需的效果,它的作用是既保持食品原有的质量,又能提高包装食品的质量。积极性包装含义广泛,既包括一些抗菌性、抗氧化性薄膜等新型活性包装的开发与应用,也包括气调包装、无菌包装、微波包装等食品加工和消毒新技术的应用。“积极包装”,国外称之为“Active Packaging,AP”,国内称活性包装、功能性包装等。目前,国外AP技术的研究和应用主要有以下3个方面:功能性包装材料,包括各种气体阻隔性、高透气性、吸湿性、抗氧化性、抗菌性等包装材料;气体吸收/发生剂,包括O2吸收剂、O2吸收和CO2发生剂、O2吸收和CO2吸收剂、乙醇发生剂;新鲜果蔬主动气调包装,通过透气性塑料薄膜、果蔬呼吸新陈代谢作用和包装内外气体交换之间相互作用来延缓成熟过程。气调包装用密封性能好的材料来包装食品,并采用一定的方法来调节包装内的气体环境,以减缓氧化速度、抑制微生物的生长和阻止酶促反应等,从而延长食品的货架期。 4 在食品生产企业全面实施HACCP体系 要保证食品的安全性就必须从源头开始,从原料的生态环境、种植/饲养过程着手。现代食品安全控制体系就是建立在这种思想基础之上的,它以良好生产规范(GMP)、卫生标准操作程序(SSOP)为基础,通过HACCP体系的有效实施,最终实现全程质量控制,确保产品的安全性。 良好生产规范(GMP)是一个有多种定义的专业术语,其主要内容是要求生产企业具备合理的生产过程、良好的生产设备、正确的生产知识和严格的操作规范、完善的质量控制与管理体系。GMP要求从原料接收直到成品出厂的整个过程中,进行完善的质量控制和管理,防止出现质量低劣的产品,保证产品的质量。GMP的特点是以科学为基础,将各项技术性标准规定得非常具体。几十年的实践证明,GMP是保证生产出高质量产品的有效工具,因此,联合国食品法典委员会(CAC)将GMP作为实施HACCP体系的必备程序之一。 卫生标准操作程序(SSOP),是食品生产加工企业为了达到GMP的要求而制订的卫生操作控制文件――卫生标准操作规范,以消除与卫生有关的危害。SSOP主要包括8项内容:食品用水的安全,食品接触面的状况和清洁,防止交叉污染,手的清洗与消毒及厕所设施的维护,防止外来污染,有毒化合物的标示,贮存和使用,人员健康与卫生,虫害的防治等。 危害分析与安全控制点(HACCP)控制体系作为食品安全预防体系已在食品生产加工领域推广应用,该体系的基本原理包括以下7个方面:危害分析,确定关键控制点(CPP),建立CPP的关键限值,建立CPP监控程序,建立纠偏措施,建立有效的记录保持程序,建立审核验证程序。实施HACCP的好处主要有:在问题出现之前就可采取纠正措施,因而是积极主动的控制;通过易于监视的特征如时间和外观实施控制;监控方法简单、直观、可操作性强、快速;只要需要就能采取及时的纠正措施,进行迅速控制;与依靠化学分析微生物检验进行控制相比,费用低廉;由直接专注于食品加工的人员控制生产操作;由于控制集中于生产操作的关键点,就可以对每批产品采取更多的保证措施;使工厂重视工艺的改进,降低产品损耗;HACCP能用于潜在危害的预防;HACCP涉及与产品安全性有关的各层次的职工,包括非技术性人员,即全员参与。 因此,建议在我国加强宣传力度,努力提高全民对HACCP体系及符合HACCP标准产品的认识,在符合实施HACCP体系规模和实力的食品生产、加工、经营企业全面推广应用 HACCP,对规模小、技术落后的中小企业,则进行整合以扩大生产规模和提高工业化程度,以便有条件实施HACCP。要求执行HACCP的企业必须切实执行HACCP具体原理及方法,并因地制宜结合企业的实际制定出科学合理的、适合本企业和行业标准的HACCP体系。◇
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