明雙喜，張秀真，吳裕健，劉偉，楊穎，張然*

1. 山東省食品藥品檢驗(yàn)研究院（濟(jì)南 250101）；2. 山東省特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品質(zhì)量控制工程技術(shù)研究中心（濟(jì)南 250101）；3. 東阿縣職業(yè)教育中心學(xué)校（聊城 252200）

食品生產(chǎn)中經(jīng)常利用微生物發(fā)酵工藝進(jìn)行儲(chǔ)存或加工，由此改善食品風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)，該工藝成本較低，在我國(guó)傳承上千年，世界各地也均有廣泛應(yīng)用。發(fā)酵食品的種類繁多，例如醬油、食醋、豆瓣醬等調(diào)味品，豆腐乳、納豆、臭豆腐等豆制品，酸菜、泡菜等發(fā)酵蔬菜制品，以及各種發(fā)酵酒、發(fā)酵乳、發(fā)酵肉制品等，已成為人們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚氖称分弧?/p>

我國(guó)傳統(tǒng)發(fā)酵食品在風(fēng)味、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、工藝穩(wěn)定等方面具有優(yōu)勢(shì)，但也存在諸多影響其質(zhì)量安全的風(fēng)險(xiǎn)因素，需通過(guò)綜合分析和有效的風(fēng)險(xiǎn)管理找出其中的食品安全隱患，保證其質(zhì)量安全水平。針對(duì)發(fā)酵食品的風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行整體分析，或工藝、發(fā)酵微生物、重金屬、生物毒素等具體因素開(kāi)展的研究較多[1-4]，專門針對(duì)酸菜、泡菜等發(fā)酵蔬菜制品生產(chǎn)加工的風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行分析的研究相對(duì)較少，該文就此進(jìn)行調(diào)研和匯總分析，以期對(duì)提升其質(zhì)量安全水平提供更多思路。

1 發(fā)酵蔬菜生產(chǎn)加工中可能的風(fēng)險(xiǎn)因素

危害分析與關(guān)鍵控制點(diǎn)（HACCP）體系中，將食品加工步驟中的生物、化學(xué)、物理三類危害，從產(chǎn)品、操作、環(huán)境、對(duì)原輔料、包裝材料的要求等9個(gè)方面進(jìn)行識(shí)別，并評(píng)估其發(fā)生的可能性和嚴(yán)重性，據(jù)此可對(duì)食品生產(chǎn)加工中可能存在的風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行分類歸納，如表1所示。

表1 食品中可能存在的風(fēng)險(xiǎn)因素種類

分析發(fā)酵蔬菜生產(chǎn)加工中的可能的風(fēng)險(xiǎn)因素，其產(chǎn)生源頭或環(huán)節(jié)主要包括2個(gè)方面：蔬菜、食品添加劑、發(fā)酵菌種等原輔料方面；清洗消毒以及發(fā)酵方式、溫度、時(shí)間等生產(chǎn)工藝方面。

2 原輔料風(fēng)險(xiǎn)因素分析

對(duì)于發(fā)酵蔬菜，更可能帶入食品安全風(fēng)險(xiǎn)的原輔料主要包括原料蔬菜、食品添加劑、發(fā)酵菌種等。

2.1 原料蔬菜

原料蔬菜可能將種植或儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中農(nóng)藥殘留、真菌毒素、重金屬、寄生蟲等問(wèn)題引入發(fā)酵蔬菜制品。農(nóng)藥殘留在果蔬食品的安全問(wèn)題中首當(dāng)其沖，農(nóng)獸藥殘留問(wèn)題成為政府監(jiān)督抽檢發(fā)現(xiàn)的最主要的不合格問(wèn)題，并且農(nóng)殘風(fēng)險(xiǎn)還會(huì)因季節(jié)變化、地區(qū)、品種不同而產(chǎn)生差異。

部分蔬菜制品的原料相對(duì)容易霉變，從而生產(chǎn)真菌毒素，例如花生、玉米等更可能存在黃曲霉毒素B1超標(biāo)問(wèn)題。受種植環(huán)境和肥料、灌溉等影響，蔬菜可能存在重金屬超標(biāo)問(wèn)題，且生物富集作用會(huì)在一定程度上加大蔬菜中重金屬、農(nóng)藥殘留的含量[5-6]。

發(fā)酵蔬菜制品的亞硝酸鹽問(wèn)題一直備受關(guān)注，亞硝酸鹽超標(biāo)既與加工過(guò)程的微生物作用有關(guān)，也與蔬菜種類和種植過(guò)程中施用的含氮化肥有關(guān)。一般而言，葉類蔬菜比根莖類蔬菜在加工過(guò)程中亞硝酸鹽的含量和增長(zhǎng)更高[7]。如大量施用含氮化肥，通過(guò)蔬菜的生物富集作用也會(huì)加大最終產(chǎn)品中的亞硝酸鹽風(fēng)險(xiǎn)。

2.2 食品添加劑

食品添加劑問(wèn)題歷來(lái)是食品安全問(wèn)題熱點(diǎn)，甚至一度令人聞之色變[8]。發(fā)酵蔬菜制品的生產(chǎn)加工過(guò)程中，食品添加劑對(duì)其食品安全風(fēng)險(xiǎn)程度的貢獻(xiàn)也不容忽視。食品添加劑作為食品加工的重要原料，食品生產(chǎn)企業(yè)除了需對(duì)食品添加劑本身的質(zhì)量安全予以把關(guān)，還需重點(diǎn)關(guān)注可否使用及使用比例的問(wèn)題。

根據(jù)我國(guó)規(guī)定，發(fā)酵蔬菜制品不允許使用山梨酸及其鉀鹽、苯甲酸及其鈉鹽、糖精鈉、甜蜜素等食品添加劑，但部分企業(yè)尤其中小企業(yè)可能不夠重視此問(wèn)題。某些蔬菜制品的生產(chǎn)工藝同時(shí)涉及腌漬和發(fā)酵，其分類存在爭(zhēng)議，即便按照腌漬蔬菜歸口，可以使用上述食品添加劑，還需注意部分食品生產(chǎn)企業(yè)容易忽略的問(wèn)題——食品添加劑的帶入原則。如原輔料涉及醬油、食醋、辣椒醬、豆瓣醬等調(diào)味品，應(yīng)綜合考慮其中食品添加劑的含量與直接投料的食品添加劑的情況，防止最終產(chǎn)品中某類食品添加劑超標(biāo)。

需注意的是，部分食品添加劑是有益無(wú)害的，如抗壞血酸、茶多酚、迷迭香提取物等抗氧化劑[8]，可一定程度上抑制發(fā)酵過(guò)程中微生物將硝酸鹽還原為亞硝酸鹽。

2.3 發(fā)酵菌種

發(fā)酵菌種的安全性對(duì)于控制發(fā)酵食品的安全風(fēng)險(xiǎn)非常重要，相對(duì)人工添加菌種的方式，自然發(fā)酵的微生物更復(fù)雜，姚粟等[9]歸納出我國(guó)傳統(tǒng)發(fā)酵食品用功能菌種多達(dá)30個(gè)屬75種菌種。

使用食品工業(yè)菌種進(jìn)行人工發(fā)酵，工藝可控性提升，但也有需要考慮的安全問(wèn)題，如微生物污染、菌種致病性、有毒代謝產(chǎn)物、抗生素、激素等潛在危害，以及是否存在基因重組技術(shù)所引發(fā)的生物安全問(wèn)題等。大多數(shù)發(fā)酵菌種屬于有益菌，且食品工業(yè)菌種基本具有較長(zhǎng)的安全使用和消費(fèi)歷史，帶有傳遞抗菌素抗性基因或無(wú)適當(dāng)分類學(xué)描述等具有潛在風(fēng)險(xiǎn)的菌株是不能市場(chǎng)化的。

相比人工菌種本身的安全因素，其保存和生產(chǎn)中的投料比例更容易影響發(fā)酵蔬菜的質(zhì)量安全。菌種保存影響菌群活性、構(gòu)成，而投料比則直接影響發(fā)酵過(guò)程，劉凱等[10]發(fā)現(xiàn)人工菌種添加較少可能加重亞硝酸鹽風(fēng)險(xiǎn)。徐迪[11]、姜建等[12]、郭志華等[13]發(fā)現(xiàn)通過(guò)增加干酪乳桿菌鼠李糖亞種、植物乳桿菌、短乳桿菌等乳酸菌及枯草芽孢桿菌等菌種，可憑借其降解作用控制亞硝酸鹽風(fēng)險(xiǎn)。

2.4 其他輔料

對(duì)于發(fā)酵蔬菜來(lái)說(shuō)，食鹽不僅起調(diào)味作用，還直接影響微生物活動(dòng)，適當(dāng)提升食鹽含量有助于控制亞硝酸鹽風(fēng)險(xiǎn)[10,14]。

通過(guò)添加富含抗壞血酸、類黃酮、酚類等還原性物質(zhì)，如大蒜、生姜、桂皮、丁香和花椒等香辛料，可不同程度地降低甚至消除亞硝酸鹽風(fēng)險(xiǎn)，還能有效阻斷有毒物質(zhì)N-亞硝胺的生成[15-17]。通過(guò)適度添加酒石酸、乳酸、檸檬酸或亞硝酸鹽還原酶等方式[18]也可降低亞硝酸鹽風(fēng)險(xiǎn)。

3 生產(chǎn)工藝風(fēng)險(xiǎn)因素分析

3.1 清洗消毒

清洗消毒是食品生產(chǎn)加工中最簡(jiǎn)單、最基礎(chǔ)的環(huán)節(jié)之一，卻也是非常重要的控制食品安全風(fēng)險(xiǎn)的措施。對(duì)原料蔬菜的清洗把控不嚴(yán)可能生產(chǎn)泥沙、毛發(fā)等物理性風(fēng)險(xiǎn)因素，對(duì)設(shè)備、工具清洗消毒失控還可能導(dǎo)致污染雜菌、寄生蟲等生物性風(fēng)險(xiǎn)。

通過(guò)強(qiáng)化對(duì)設(shè)備或環(huán)境的清潔、消毒，不但可減輕物理性和生物性風(fēng)險(xiǎn)，也可防止交叉污染，以及共用生產(chǎn)線可能導(dǎo)致的微量添加劑、過(guò)敏原等問(wèn)題。

3.2 發(fā)酵工藝

發(fā)酵方式（自然發(fā)酵或使用人工菌種）、發(fā)酵溫度、時(shí)間等是發(fā)酵食品風(fēng)險(xiǎn)因素的主要貢獻(xiàn)源之一，是發(fā)酵食品生產(chǎn)者應(yīng)著重關(guān)注的關(guān)鍵風(fēng)險(xiǎn)控制點(diǎn)。

3.2.1 發(fā)酵方式

以往常見(jiàn)關(guān)于酸菜、腌菜等致癌的報(bào)道，其主要原因在于長(zhǎng)期不當(dāng)攝入和加工工藝不科學(xué)，而現(xiàn)代化的發(fā)酵工藝可以很好得控制這些風(fēng)險(xiǎn)因素，并在營(yíng)養(yǎng)健康方面發(fā)揮作用。

自然發(fā)酵菌種繁雜，受環(huán)境條件的影響更大，存在的食品安全隱患可能更多，如黃曲霉、寄生曲霉等導(dǎo)致的真菌毒素問(wèn)題。另外，自然發(fā)酵過(guò)程中雖仍以乳酸發(fā)酵為主，同時(shí)也伴有輕微的酒精發(fā)酵、醋酸發(fā)酵等，若失控還可能發(fā)生丁酸菌、旋生霉及有害的好氣性酵母、腐敗菌等不良發(fā)酵[19]。如酒精發(fā)酵中可能產(chǎn)生氨基甲酸乙酯（ethyl carbamate，EC）。EC具有遺傳毒性和致癌性，發(fā)酵食品加工過(guò)程中其產(chǎn)生主要有兩種途徑，即氰化物或尿素、瓜氨酸等氨甲?；衔锱c乙醇反應(yīng)生成[20-21]。如發(fā)酵過(guò)程中酵母、曲霉、毛霉、芽孢桿菌等未加以嚴(yán)格控制，原料中同時(shí)又存在氰化物含量較高的木薯、苦杏仁、核桃仁等，或富含精氨酸、瓜氨酸的蔬菜，可能導(dǎo)致EC問(wèn)題。

相比自然發(fā)酵，人工菌種的酶活力高、適應(yīng)性強(qiáng)，活菌數(shù)也更多，人工接種的方式更容易控制雜菌和其他風(fēng)險(xiǎn)因素。在控制亞硝酸鹽方面，人工接種發(fā)酵方式一般優(yōu)于自然發(fā)酵，已有研究確認(rèn)[10,14,22]，相比自然發(fā)酵，接種發(fā)酵的產(chǎn)品在整個(gè)發(fā)酵過(guò)程中亞硝酸鹽含量更低，且其含量降低速度更快，甚至可接近于零。

隨著人工發(fā)酵的技術(shù)日益提升，凍干、微膠囊等越來(lái)越多地應(yīng)用于人工菌種，這不但利于發(fā)酵蔬菜得質(zhì)量安全控制，也能幫助益生菌發(fā)揮有益健康的作用[23]。針對(duì)發(fā)酵菌種，He等[24]提出定向微生物擾動(dòng)概念，通過(guò)添加功能微生物來(lái)調(diào)整菌群結(jié)構(gòu)，這可將自然發(fā)酵與人工發(fā)酵的優(yōu)勢(shì)結(jié)合，有助于同時(shí)提升發(fā)酵蔬菜的品質(zhì)和質(zhì)量安全狀況。

3.2.2 發(fā)酵溫度

從微生物生長(zhǎng)規(guī)律和所需條件來(lái)看，低溫發(fā)酵時(shí)細(xì)菌占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，其次為霉菌和酵母菌，高溫時(shí)少數(shù)耐熱霉菌可能成為菌群主力，此時(shí)發(fā)酵食品更可能會(huì)受到黃曲霉毒素的污染。另外，溫度升高不但導(dǎo)致雜菌大量繁殖、乳酸菌相對(duì)減少，還可能導(dǎo)致亞硝酸鹽含量增加[10]。因此，通過(guò)科學(xué)控制發(fā)酵溫度無(wú)疑將將有助于降低食品安全風(fēng)險(xiǎn)。

3.2.3 發(fā)酵時(shí)間

發(fā)酵蔬菜在發(fā)酵過(guò)程的不同階段、不同時(shí)間，質(zhì)量安全指標(biāo)均有不同，其中涉及食品安全風(fēng)險(xiǎn)的指標(biāo)應(yīng)著重考慮亞硝酸鹽含量。發(fā)酵蔬菜的亞硝酸鹽含量會(huì)在發(fā)酵初期快速增高，隨著時(shí)間延長(zhǎng)又逐漸降低。陳堅(jiān)等[25]發(fā)現(xiàn)西藍(lán)花泡菜在第9天亞硝酸鹽含量可降至0.21 mg/kg。遲雪梅等[26]發(fā)現(xiàn)不同工藝下包心白菜在發(fā)酵23 d時(shí)亞硝酸鹽含量降至最低值1.12 μg/g，均遠(yuǎn)低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求的20 mg/kg?？刂瓢l(fā)酵時(shí)間可較好的控制亞硝酸鹽水平，但生產(chǎn)加工中還應(yīng)結(jié)合實(shí)際需要進(jìn)行把控，防止其品質(zhì)隨著發(fā)酵時(shí)間延長(zhǎng)而降低[27]。

不同的發(fā)酵時(shí)間，發(fā)酵蔬菜的微生物狀況也存在很大差異，直接影響其生物性風(fēng)險(xiǎn)因素。例如，涪陵榨菜有“三腌三榨”的獨(dú)特工藝，不同的腌制階段和腌制時(shí)間，其品質(zhì)指標(biāo)和菌群狀況均有很大變化。李鳳珠[28]發(fā)現(xiàn)，在涪陵榨菜整個(gè)腌制過(guò)程中細(xì)菌數(shù)量一直高于真菌數(shù)量，表明細(xì)菌對(duì)于發(fā)酵過(guò)程是最主要的貢獻(xiàn)者；細(xì)菌和真菌數(shù)量最低點(diǎn)分別在在二次腌制的初期和末期，直至三次腌制時(shí)真菌才有明顯增殖。

3.3 其他

通過(guò)減少在空氣中的暴露、嚴(yán)控密封程度，也有助于降低雜菌污染繁殖、發(fā)生腐敗發(fā)臭的機(jī)會(huì)[1]，控制不良微生物作用產(chǎn)生的有害代謝產(chǎn)物，如腐胺、尸胺、組胺等生物胺。國(guó)外曾報(bào)道在發(fā)酵蔬菜中檢測(cè)出較低含量的亞硝胺[29]。楊寧[30]在湖北、四川等四省的腌制蔬菜中也曾檢出9種亞硝胺。

另外，對(duì)蔬菜原料進(jìn)行預(yù)熟化處理可能有助于控制其風(fēng)險(xiǎn)因素，相比熟漬蔬菜發(fā)酵，生漬蔬菜發(fā)酵后亞硝酸鹽含量提升更明顯[26]。

4 結(jié)語(yǔ)

我國(guó)的發(fā)酵蔬菜產(chǎn)業(yè)，區(qū)域特點(diǎn)明顯，工藝、原料差別也較大，其食品安全風(fēng)險(xiǎn)因素和控制措施涉及諸多環(huán)節(jié)，相關(guān)要求也存在顯著差異，還有必要進(jìn)行針對(duì)性的細(xì)致研究。從原料驗(yàn)收、預(yù)處理的把控，發(fā)酵微生物和發(fā)酵工藝的優(yōu)化，人工重組、調(diào)控菌群等新技術(shù)的開(kāi)發(fā)利用，到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)化、質(zhì)量體系的建立實(shí)施，甚至相關(guān)規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn)要求的調(diào)整，都是提升我國(guó)發(fā)酵蔬菜質(zhì)量安全水平的關(guān)鍵抓手。相信通過(guò)業(yè)內(nèi)外的共同努力，我國(guó)發(fā)酵蔬菜既能保持傳統(tǒng)工藝的感官品質(zhì)，也能通過(guò)現(xiàn)代科技和管理手段來(lái)控制其食品安全風(fēng)險(xiǎn)。