吳希銘[1]
（上海浦江出入境檢驗檢疫局，上海 200002）
摘要：在近期的衛(wèi)生備案評審工作中，發(fā)現越來越多的企業(yè)在其生產工藝中使用了柵欄技術，但對其配套的監(jiān)控措施卻不盡規(guī)范。本文分析了某濃湯產品使用柵欄技術實施食品安全控制的成效，并在此基礎上提出了一些列改善的建議。
關鍵詞：柵欄技術，食品安全，HACCP
研究的背景
在近期的衛(wèi)生備案評審工作中，發(fā)現越來越多的企業(yè)在其生產工藝中使用了柵欄技術。使用柵欄技術方法控制食源性危害不同于傳統(tǒng)的控制方法。因此，企業(yè)食品安全管理體系中傳統(tǒng)使用的監(jiān)視和測量控制措施應予以更新和調整。
柵欄技術（Hurdle Technology）及有關概念
柵欄技術是由德國肉類研究中心微生物和毒理學研究所所長Leistner在長期研究的基礎上率先提出。
Leistner認為食品肉制品中各柵欄因子之間具有協(xié)同作用（即“魔方”原理，Leistner,1985）。協(xié)同理論認為：在復雜的大系統(tǒng)內，各子系統(tǒng)的協(xié)同行為可以產生出超越各要素自身的單獨作用，從而形成整個系統(tǒng)的統(tǒng)一作用和聯合作用。在食品安全領域，為了阻止殘留的腐敗菌和致病菌的生長繁殖，可以使用一系列的防范方法，例如：
⑴高溫處理（H）；
⑵低溫冷藏或凍結（t）；
⑶降低水分活性（aw）；
⑷酸化（pH）；
⑸降低氧化還原值（Eh）；
⑹添加防腐劑（Pres）。
可以將上述６種方法歸結為６因子，Leistner將其稱為柵欄因子（Hurdle Factor）。這些因子之間也具有協(xié)同作用性，協(xié)同后的效果強于這些因子單獨作用的累加。柵欄因子共同防腐作用的內在統(tǒng)一，稱作柵欄技術（Hurdle Technology Leistner,1994）[1。]
使用柵欄技術的優(yōu)勢在于：某種柵欄因子的組合應用可以大大降低另一種柵欄因子的使用強度，比運用單一而高強度的因子更有效，多因子協(xié)同作用可最大限度地減少對最終產品品質的破壞，保持食品原有的風味，于此同時還可以延長產品的保存期[2。]
研究的目的和意義
筆者在近期衛(wèi)生備案評審工作中發(fā)現越來越多的食品生產企業(yè)引入了柵欄技術來控制食品的腐敗菌和致病菌的生長繁殖。但是工藝參數大部分是引進國外母公司的經驗公式，并且企業(yè)的質量衛(wèi)生控制體系對其缺乏配套的監(jiān)控措施。因此，有必要針對柵欄技術的特殊性開發(fā)新的工具。
柵欄技術應用實例
產品描述
某產品濃湯，產品特性描述見下表：
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項目
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數值
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pH值
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4.7
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Aw
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0.73
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含鹽量
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18%
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Pres
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山梨酸鉀0.08％
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貯存方式
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常溫貯藏，保質期12個月
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表 2‑1濃湯產品特性描述
大致生產工藝如下：
⑴原料驗收→⑵配料→⑶加熱攪拌→⑷均質→⑸巴氏殺菌（CCP1）→⑹過濾（CCP2）→⑺貯存→⑻金屬探測（CCP3）→⑼灌裝密封→⑽冷卻→⑾包裝→⑿收縮→⒀裝箱→⒁入庫儲存。
其關鍵點工藝參數設置如下：
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工藝流程
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工藝描述
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關鍵技術參數
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CCP1(巴氏殺菌)
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殺滅大部分致病菌
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加熱至85℃，保溫3分鐘
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CCP1(過濾)
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除去產品中可能有的外來物
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每班前檢查濾網的完整性和清潔。篩網孔徑:2.5mm
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CCP3(金屬探測)
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除去產品中的物理危害
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以鐵Φ1.2mm，非鐵Φ1.5mm，不銹鋼Φ2.5mm標準測試片進行靈敏度測試。
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表 2‑2 濃湯產品關鍵點工藝
1.1柵欄因子分析
該產品加工過程中雖然使用巴氏殺菌工藝，但其殺菌強度不足以殺滅所有腐敗菌和致病菌。在其貨架期內，其產品保質主要依靠柵欄因子協(xié)同作用來實現。
對于其使用的柵欄因子以及控制要素現分析如下：
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柵欄因子名稱
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對象
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方法
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其它說明
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酸化（pH4.7）
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抑制致病菌生長
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使用酸度調節(jié)劑
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pH4.6是酸性食品和低酸食品的分界線
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水分活度（Aw＝0.73）
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金黃色葡萄球菌
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配料（加鹽）、加熱
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0.6-0.85屬中等水份食品
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高溫處理（T＝85℃，t=3min）
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李斯特菌、立克次氏體
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連續(xù)巴氏殺菌系統(tǒng)
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使用高溫瞬時殺菌無法殺滅肉毒梭狀芽孢桿菌，但在酸化環(huán)境下，該菌生長得到有效抑制。
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使用化學抑制劑（山梨酸鉀0.08%）
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大部分微生物
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添加適當量的山梨酸鉀
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使用化學抑制劑使微生物蛋白質變性，抑制酶或破壞維護生物細胞壁、細胞膜達到控制效果。
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表 2‑3 濃湯產品柵欄因子及其控制要素分析
1.2企業(yè)當前質量安全體系控制成效
針對濃湯產品的4個柵欄因子，由上表 2‑2可見，企業(yè)質量安全體系僅對高溫處理因子實施有效控制。而該因子單獨作用的強度不足以保證這類產品順利度過貨架期。為保障每一項因子得到有效控制，需要針對其特點開發(fā)配套的控制程序。
1.3完善對策
以上述濃湯產品使用的柵欄因子為例，增加了相應的監(jiān)控程序以完善對柵欄因子控制的有效性，具體見下表：
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柵欄因子名稱
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控制對象
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監(jiān)控方法
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說明
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酸化（pH4.7）
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產品酸度pH值
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使用pH計在配料完成后測平衡pH值。
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pH需定期校準。
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水分活度（Aw＝0.73）
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⑴加鹽量
⑵產品水分活度
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⑴鹽的投入操作使用專人配料、專人復核制度。
⑵使用水分活度儀測量過濾后產品的Aw。
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鹽的投入量可直接影響水分活度的數值。因此，在其它工藝參數得到確定的前提下，可以找出加鹽量與Aw之間的對應關系。
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高溫處理（T＝85℃，t=3min）
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巴氏殺菌設備的溫度和時間
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人工核對設備的溫度監(jiān)控裝置以及傳送控制裝置運行的有效性。
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⑴使用自動溫度記錄裝置記錄巴氏殺菌過程參數。負責人定期審核數據，
⑵人工驗證控制系統(tǒng)儀表的有效性。
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使用化學抑制劑（山梨酸鉀0.08%）
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山梨酸鉀投入量
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山梨酸鉀的投入操作使用專人配料、專人復核制度。
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過少的投入量可能造成產品腐敗，而過多的投入會對人體造成損害。因此，建議設立專門的操作限值予以控制。
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表 2‑4 對柵欄因子實施有效監(jiān)控的完善措施
在上表中僅簡要的列舉了可行的監(jiān)控方案，具體執(zhí)行仍需要制定詳細的驗證、糾偏處理、以及記錄程序。
1、監(jiān)管方的政策建議
1.1 引入HACCP體系
使用柵欄技術控制的關鍵點較傳統(tǒng)方式要多，并且一項柵欄因子的失控，將導致整個控制體系的失效，因此控制風險較常規(guī)方式要高。
為節(jié)約管理成本，提高監(jiān)控的有效性，建議使用柵欄技術的企業(yè)同時引入HACCP體系，考慮將柵欄因子作為關鍵點控制的可能性。
特別需要強調的是，對于每一個柵欄因子都應設置監(jiān)控程序。在HACCP體系的計劃表中，若某柵欄因子不適應作為關鍵點，也應針對該點制定專門的PRPs或者OPRP程序。
1.2 使用可即時測量的關鍵值
針對柵欄因子設置的關鍵值應盡可能采取通過各類儀器、儀表可測量并即時獲得數據。這里包含兩層含義：
⑴盡可能避免使用主觀信息作為關鍵值。
主觀信息包括對產品、加工過程、處置的視覺檢驗方式獲取的數據[3]。這類數據本身并不適宜作為柵欄因子的關鍵值，可考慮將其轉換為可通過儀器測量的客觀信息。例如：對于食品添加劑山梨酸鉀的投入量作為柵欄因子進行控制，可考慮通過計算機通信的方式記錄臺秤數據，以替代人工目測記錄。若關鍵值必須基于主觀信息，則需要編寫對應的作業(yè)指導書，并對操作者提供有效的培訓支持。
⑵數據應可即時獲取
對于一些柵欄因子，可以通過儀器實驗的方式獲取數值。然而，檢測流程可能耗費一整個工作日。對于這樣的關鍵點設置是無法保證有效的監(jiān)視頻次以及適當時間范圍內獲取有效結果的。
對于這類情況建議：
①使用快速檢測設備代替原有設備；
②通過間接測量其它可即時獲取的參數，并經轉換為等效數據。
1.3進一步完善驗證程序
目前，我國食品生產企業(yè)使用的柵欄技術控制參數大部分直接照搬國外企業(yè)（絕大部分由國外的母公司提供）。工藝引進后未加有效驗證或者根本未經驗證。
生產企業(yè)應考慮到地域不同、原輔料不同造成產品的初始數據不同。例如產品的原始帶菌數、pH值、水分含量等數據會應原輔料產地的差異而不同。因而，會影響柵欄技術參數設置的有效性。
在此，建議進一步完善驗證程序，具體建議如下：
⑴可通過產品保質期實驗的方式進行
建議在原有參數的基礎上，加以保質期實驗驗證。通過梯度實驗的方式，造成最佳的配合參數。一般運用柵欄技術應確保產品在兩個保質期不發(fā)生明顯品質變化。
⑵充分考慮季節(jié)因素
以上實驗應充分考慮到季節(jié)不同造成的環(huán)境溫度不同。實驗應在最嚴酷的環(huán)境下進行，確保設計參數能夠滿足最惡劣的條件。
⑶嚴格執(zhí)行內審等各類驗證活動
應按照組織體系文件要求的時間間隔實施內部審核和各類驗證活動。這些情況可能包括：
①產品的供應商發(fā)生變化；
②產品的工藝和配方發(fā)生變化；
③加工設備或者監(jiān)控儀器更新；
④經企業(yè)實驗室檢驗，產品質量出現不穩(wěn)定因素；
⑤發(fā)生客戶投訴或者市場收集到信息表明產品有質量問題。
主要參考文獻