一、危害的定義：
食品供人類消費時引起損傷或致病的生物學、化學和物理的特性。
生物學：細菌、病毒、寄生蟲
化學：天然存在的化學物質
添加的化學物－食品添加劑
外來或偶然添加的化學物質
物理：玻璃、金屬等
損傷：口腔出血
致病：食源性疾病和中毒
二、食品中的危害 生物學的危害
Ａ 生物學的危害
生物學的危害包括細菌、病毒和寄生蟲，但和食品有關主要是細菌。現重點介紹和食品加工、控制、檢驗有關的微生物特性。
1、微生物的基本知識：
關于微生物的概念、分類、生長繁殖、抵抗力、致病性以及消毒方法等基礎知識不需再介紹了。要強調說明的是微生物分布廣泛，絕大多數為非致病性的，而且許多是人體有利或必需的，如三株口服液（改善腸道菌群結構）。只有少數是條件致病性，而我們的目標就是控制這些危害。致病的方式一般是病原體侵入機體引起發病，更為常見的是病原體產生毒素（如腸毒素、肉毒梭菌毒素）和代謝分解產物（組胺）發病。
微生物類型的主要類型：
酵母和霉菌統稱為真菌。這些微生物在許多細菌不能生長的條件下如低PH值和低水活度值下也能生長。
霉菌是由多細胞構成，呈雜亂絲狀結構稱為菌絲體。單獨的絲體稱菌絲。霉菌常見的生長方式就是其菌絲變長，菌絲裂殖或產生孢子。
孢子是微生物適應周圍不良環境時較常見的一種休眠形式。有些細菌也產生孢子(稱芽孢)，由于其自然高度耐熱，在食品加工工業中應對這些細菌引起高度重視。有些霉菌用于食品加工，如生產奶酪。霉菌也可導致食品腐敗，有些霉菌種屬產生霉菌毒素，這些毒性物質可引起嚴重疾病。
酵母是單細胞結構，明顯比細菌要大。大部分繁殖是通過發芽來完成。酵母用來發酵葡萄酒，啤酒和發酵面包。其與食源性疾病無關，但能導致食品腐敗，如果汁，糖漿，酸泡菜，糖蜜，果凍，肉，啤酒和葡萄酒。
細菌也是單細胞，在食品中通常有兩種類型，球型或桿狀。另外根據細菌其是否能形成芽胞可分成兩類。芽胞是細菌生活周期的一種休眠狀態。通常把芽胞比作植物的種子，一但條件適宜就會發芽生長。一般而言，芽胞對熱、冷、化學物質具有高度抵抗力。
細菌生長、微生物繁殖需要營養、水、溫度、合適的PH及氣體。
食品保藏技術主要是應用影響細菌生長因素的知識。營養成分，溫度，水活度值，PH值，化學抑制劑和氣體都能用來控制細菌生長。現分述如下：
（1）營養成分:
細菌象任何一種活的生物一樣，在其生命過程中需要食物和水。營養成分必須溶于水成為溶液后才能轉移到細胞內，所以水是必須的。一般而言，細菌也需要碳， 氮，硫和磷源。有些微生物具有必要的酶系統將這些少數簡單物質轉化成生命過程中需要的復雜化合物，而其它微生物則需要某些已合成的化合物。營養需要的特點和營養轉移的機理十分重要，而且也是十分有趣的研究課題。但是除非是微生物學家或生物化學家，否則這些內容則顯得較為復雜或枯燥的。從實際角度出發，既然微生物需要營養來生長繁殖，那么適宜衛生以除去殘留食物，特別是接觸的表面則更為關鍵。另外，由于微生物需要的營養必須通過溶液轉移到細胞內，那么食品加工廠的環境在建筑時應考慮避免積水是十分重要的。
細菌具有特有的生長規律。細菌通過二分體裂解而繁殖，在條件適宜時，每20到30分鐘繁殖一代。現在詳細敘述細菌生長的4個周期。
Lag期：這是細菌生長的第一期，細菌細胞可能在形態上增大但實際細胞數并未增加。細菌在這一期主要是調整代謝適應環境。一般發生于溫度出現顯著變化或將細菌從一種培養基接種到另一種培養基中。.
對數生長期：也稱對數期。細胞通過二分體裂解， 一個細胞變成兩個。在這期中，只要有必要的水份，且溫度和營養適宜時，細菌會快速呈指數生長。一個細胞生長后變成兩個細胞所需的時間為代時間或倍增時間。
靜止期：細菌數保持穩定。由于出現營養短缺和廢物增長使細菌生長和死亡的數量保持平衡。
死亡期：由于持續營養物的缺乏和有毒代謝產物的增加，細菌數開始減少。
Lag期非常重要，如果食品處理適當，細菌就會處于該期中，不會繁殖。適宜衛生非常重要，其能限制可利用的營養成分，從而抑制細菌生長。
（2）溫度
另一個影響細菌生長的核心因素是溫度。微生物能在很寬的溫度范圍內生長，從華氏14度到華氏194度。根據其溫度生長范圍，微生物分為三類。
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溫度（F） |
溫度（F） |
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最適溫度 |
范圍 |
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嗜冷性 |
小于68 |
32―86 |
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嗜溫性 包括PSYCHROTROPHS |
98 |
50―110 |
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嗜熱性 |
131 |
110―194 |
嗜冷性細菌在冷藏或接近冷藏條件或華氏32-86度下生長。嗜溫性細菌在室溫下或接近室溫下即華氏50-110度下生長。嗜熱性細菌在高華氏110度溫度下生長。
除以上三個名詞外，另外提出一詞"Psychrotroph"。 這類細菌的最適溫度同嗜溫性細菌，但能在冷藏條件下生長。和食品公共衛生有關的微生物大都屬于嗜溫性， 他們的最佳生長溫度接近人的體溫。比較典型的是，溫度愈高(在正常生長范圍內)，生長速度愈快。出現這種現象可解釋為由于酶的催化反應所致，因為溫度每升高華氏18度，酶的催化速度增加一倍。
時間/溫度
不僅溫度是一個問題，而且食品接觸這種溫度下的總時間也需要控制。目的是減少食品在嗜溫性細菌生長溫度范圍內的接觸時間。建議食品保存在華氏40度以下或華氏140度以上。在許多情況下，要完全避免產品接觸嗜溫性細菌生長溫度范圍是不可能的。
（3）水活度(AW)
水活度(AW)是指供微生物能利用水的能力。水活度直接和某一溶液的水蒸汽壓力相關，通過測量溶液在一密封容器中溶液上方空氣的相對濕度即可獲得。相對濕度除以100就等于水活度。
(AW) = RH/100
在裝有水的密閉容器中，水上面的空氣呈飽和狀態， 相對濕度為100%，那AW為1.0。所以水的水活度為1.0。
食品其結構較復雜，所以食品中的所有水份并不都能供微生物利用。水活度可認為就是水可利用度。在純水中水分子排列松散，能供微生物利用。水中一但加入某些物質如糖和鹽，水分子就結合到添加的物質上，整個溶液的性質發生了改變。水變得受限制，只有少量的水可供微生物利用。
食品的水活度差異很大。見表1，根據AW而分的食品主要種類。
表1 不同水活度范圍的主要食品種類
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0.98以上 |
0.98--0.93 |
0.93--0.85 |
0.85--0.60 |
0.60以下 |
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鮮肉鮮水產
新鮮水果 和蔬菜
奶和其它飲料
罐裝鹽漬
蔬菜
罐裝低糖餞水果
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淡煉乳
番茄醬
低鹽漬的
魚豬肉
和牛肉制品
罐裝咸肉制品
發酵香腸
蒸制香腸
加工干酪
古烏達干酪
罐裝高糖餞水果
面包 |
干制或發酵香腸
干燥牛肉
牛火腿
成熟賽達干酪
加糖煉乳
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中等水份食品
干制水果
面粉
谷物
果凍和果醬
糖蜜
高度鹽制魚制品
肉浸出物
堅果 |
糖果
巧可力
蜂蜜
面條
脆點心
土豆片
干制蛋品
奶制品和蔬菜 |
食品微生物生態學， 第一卷， 影響微生物生存的因素， 食品微生物 學術特征國際委員會，科學出版社，1980
新鮮肉，魚，蔬菜其水活度為0.98或以上。煉乳，咸肉，加工制干酪和面包其水活度在0.93-0.98之間；干燥肉類，成熟賽達干酪和加糖煉乳水活度在0.85以上、0.93以下。干制水果，谷物，面粉，果醬和果凍，高度鹽制魚制品和堅果是中等水份的食品，水活度在0.60到0.85之間。巧克力，蜂密和面條水活度都低于0.60。
大多數細菌包括那些與公共衛生明顯相關的細菌， 一般在0.85 或以下的水活度不生長。許多酵母和霉菌在水活度為0.85以下也能生長，但主要引起腐敗，一般不是食品安全問題。
（4）抑制劑
食品中本身含有或人工添加一些化學物質，可以限制或防止微生物生長。鹽就是供添加化學物質的一個很好的例子。化學防腐劑如亞硝酸鈉，苯甲酸鈉，丙酰鈣也能抑制微生物生長。
影響生鹽就是供添加化學物質的一個很好的例子。化學防腐劑如亞硝酸鈉，苯甲酸鈉，丙酰鈣也能抑制微生物生長。
（5）PH值
另一個能控制細菌生長的因素是PH。PH就是氫離子濃度的負對數值。
〔PH=(-log of the (H+))〕
PH實際上不難理解，就是反映食品的酸度。大部分細菌在酸性食品中不能良好生長。PH值范圍為0-14，7為中性。食品的PH為4。6或以下，如大部分水果汁，稱為酸性食品。食品的PH高于4。6，如肉類和蔬菜，稱為低酸食品。
微生物生長的PH范圍
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革蘭氏陽性細菌 |
4.0―-8.5 |
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革蘭氏陰性細菌 |
4.5―-9.0 |
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霉菌 |
1.5―-9.0 |
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酵母 |
2.0―-8.5 |
微生物只能在一定PH范圍內生長，酵母和霉菌能在較寬PH 范圍內生長，而細菌條件較嚴格。革蘭氏陽性細菌能在PH 4--8。5生長，革蘭氏陰性細菌能在PH為4。5--9。0生長。所以通過利用PH能控制細菌生長。如果食品的最終PH值為4。6或以下，那么認為是處于安全的PH范圍或貨架穩定(保質期長)。
革蘭氏陽性和革蘭氏陰性
微生物學用革蘭氏陽性和革蘭氏陰性區別不同類型的細菌。不同細菌具有不同的細胞壁。為便于通過顯微鏡觀察細菌，應該進行染色。細菌有不同的細胞壁，故而染色結果不同。革蘭氏陽性菌呈蘭色，革蘭氏陰性菌呈紅色。
通過上述特征能反映食品中細菌的一些特點。例如，革蘭氏陽性菌對酸性環境有一定的抵抗力，這類細菌對熱也有一定的抵抗力，有些細菌產芽胞。
一般而言，革蘭氏陰性菌則包括了那些腸道致病菌，這點十分重要，這就是食源性致病菌如何引起人體人體。 它和人體攝入食品后引起發病的速度相關，而且有助于檢驗員判定是哪種食品，因哪類細菌而導致發病。
2、食源性微生物：
最常見的食源性細菌包括：
革蘭氏陰性 革蘭氏陽性
空腸彎曲桿菌 弧菌
耶爾森氏腸球菌 蠟樣芽胞桿菌
沙門氏菌屬 單核細胞增生性李斯特菌
志賀氏菌屬 產氣莢膜梭菌
大腸埃希氏桿菌 肉毒梭菌
金黃色葡萄球菌
（1）肉毒梭菌(C。botulinum)：
該細菌呈G+，梭形、產生芽胞、厭氧菌，廣泛地分布于自然界中，土、水、空氣和魚體上（腸道）。主要是產生 A。B。C。D。E。F。G。 七種毒素，引起人和動物以神經癥狀（中樞神經、延腦生命中樞麻痹）為特征的一種人畜共患病。本病的歷史較長，但人發病的病例數少，致死率高。
肉毒梭菌產生毒素，故名思義，一般都和肉類有關，但在不同的國家、地區又不一樣。我國本病的發生主要是和家庭自制的豆豉、豆瓣醬、臭豆腐等豆谷類發酵制品有關為特征。動物中毒是以C型毒素為主。國際上流行的和海洋、水產品有關的以 E型毒素為主，不同區域分布可能和A、B型毒素亦有關，合稱之為“海洋肉毒梭菌中毒”。
肉毒梭菌毒素的產生，一方面是溫度適宜，另一方面就真空包裝（因為肉毒梭菌是厭氧菌）都有利于毒素的產生。
預防控制措施：
l 充分加熱 如罐頭工藝中的殺死公式(低酸罐頭)
l 控制產品中的PH值,詳 見Part。114 酸性食品法規
l 改變水活度值，但不能達到完全控制
l 控制溫度(冷藏)以及時間(巴氏消毒后冷藏3。3或10℃)
l 食品中增加鹽 亞硝酸鹽。
鹽在10%。AW0。85以下,PH在4。6以下--基本控制。
（2）弧菌
主要包括霍亂弧菌、副溶性弧菌和創傷弧菌。大多數弧菌源于海洋,是嗜鹽菌,嗜溫性。
霍亂弧菌:主要存在于港灣，在熱帶或夏末秋初含量更高。污染率很高,發生較為普遍。
不同的霍亂弧菌可引起不同的癥狀,血清型O1型主要引起開始時腹部不適和中等下痢,隨著病情發展,出現水樣下痢。腹部絞痛。嘔吐和脫水,甚至死亡。
另一種為非01型,主要引起下痢,腹部絞痛和發熱。有可能出現嘔吐或血樣下痢。據報道,生吃牡蠣已導致發生病。
副溶性弧菌:主要存在于港灣和世界各地的沿海區域。在夏季，副溶血性弧菌在環境中存在很大,故而多發于夏季。主要癥狀也是下痢,腹痛 NAUSEA。嘔吐,頭痛，一般不發熱。
創傷性弧菌: 一種海洋性細菌,是典型嗜鹽菌,夏季多在。主要癥狀皮膚出現病灶,敗血性休克,發熱,發驚顫。一般不出現腹痛,嘔吐,下痢。50%的致死率,還和許多抵抗力低的病人以及混合發生(如肝炎,ACDS)。
預防控制:
l 徹底烹調或預煮,并防止次序污染
l 控制原料收購
l 產品的冷藏適宜。
（3）李氏桿菌：
單核細胞增生性李氏桿菌分布廣泛,存在于水,土壤,植被,淤泥中等。該細菌在本世紀初期主要是引起動物致病,現在也感染人,主要癥狀表現“類似為流感”,但對易感人群(如老年人,年幼童,妊娠期間以及免疫失調或缺陷ACDS)則癥狀嚴重,表現為流產,腦膜炎,敗血癥或其它病癥,嚴重時還可以致死。
單核細胞增生性李氏桿菌一個較重要的特點是在低溫度能存活很長時間,甚至在1℃仍然能生長,對耐性鹽的很大,在10%的鹽中也可生長。
預防控制措施:
l 充分烹調產品,對于經過熱處理的食品應防止次序污染。
(4)沙門氏菌屬:
全世界普遍存在,廣泛居于人和動物特別是家禽,鳥類的消化道以及動物或人糞便污染的環境如沿海區域。對于沙門氏菌,我們的認識最為深刻,一般引起消化道的疾病以下痢, 腹痛,嘔吐等。目前在產品中,檢出率最高的一類細菌,至今仍困擾著我國的肉食,水產加工業。實際上,由其主要是二次污染或次序污染,控制的方法非常簡單,就是嚴格按照SSOP,GMP去執行。另外一但可能存在沙門氏菌污染的可能,食用前處理以充分加熱殺死該菌,并在40℃以冷藏保存。
（5）大腸桿菌、志賀氏菌:
都是腸桿菌科的兩個屬,主要存在動物和人的腸道內,通過糞便污染，引起發病也是同其它腸道致病菌一樣。
控制預防措施同沙門氏菌的方法一樣。
l SSOP、GMP 控制個人衛生習慣,洗手,消毒以及防止糞便污染水源,以及飲用水的消毒。
l 食用前充分加熱以及防止二次或交叉污染。
（6）金黃色葡萄球菌:
比較重要的一個細菌,經常發生問題,主要其大量繁殖產生耐熱性極強的腸毒素。如1989年的“蘑菇罐頭事件”,造成自動扣留至今,損失十分慘重。
金黃色葡萄球菌廣泛存在于自然界中,空氣,灰塵,污泥以及加工設備的表面。另外比較重要的原因是其存在于約50%正常健康的動物和人的鼻,咽中和頭皮和皮膚上。另外其可以在低水活度(0。86)和高鹽(18%)的條件下生長,一但大量繁殖,就會產生引起嘔吐,腹痛,水樣或血樣下痢,發熱等癥狀的,而且耐熱性極強的腸毒素。
預防措施:
l SSOP
l 控制溫度,時間,防止其大量繁殖。
3。病毒和寄生蟲
病毒：食品中的病毒,其主要來源就是人和動物腸道,腸道病毒通過污染環境如水域。現在已查明，因食品而誘發的病毒性疾病的主要病毒:
甲型肝炎病毒--1988年上海甲肝29萬2 感染,由于食用污染而又末被正確烹調的毛蛤。
諾瓦克病毒
反轉病毒
這些病毒對熱的抵抗力較弱，故而如果正確烹調是可以殺死這些病毒。另外就是通過SSOP，防止交叉污染。
寄生蟲：寄生蟲是極常見的,但多數和公共衛生關系不大,只有約00種能引起人類發病。主要分為線蟲,絳蟲,吸蟲。
寄生蟲有其固定的生活史,宿主,中間宿主,所有不同地區,不同品種存在的寄生蟲不一樣。
預防控制措施：
l 速凍 -35℃以下18小時， -4℃以下7天
l 其它方法也能殺死寄生蟲:加熱,挑選并去除寄生蟲(不能完全控制)。
Ｂ 食品中化學危害
一般分三類:
l 天然化學物質
l 填加的化學物質
l 外部或偶然添加的
1 天然毒素
1.1 霉菌毒素(黃曲霉菌毒素):許多霉素繁殖時可以產生有強毒性(如致癌性)的毒素,最常見的是由黃曲霉菌產生的黃曲霉菌毒素(共5-6種)以B1含量較大,毒性較強,主要多見于霉變的玉米,杏仁,花生等植物中,要求還很嚴,如由黃曲霉毒素B1的含量在歐洲由0。5PPM 加嚴到黃曲霉毒素(G1+G1+B1+B2+M)總量小于4PPB, B1+B2不超過2PPB。
棒曲霉素：
1.2 鯖魚毒素或組胺中毒:實際為魚體中組氨酸含量較高,由于時間,溫度控制不良,使有些微生物繁殖,產生的脫羧酶,將組胺氨酸變成組胺而引起食用時中毒。因為歷史上主要發生于鯖魚,故而稱鯖魚中毒。發病時潛伏期(幾分鐘至幾小時)短,病程短,主要癥狀是皮膚出現紅,風疹和水腫,有時亦出現神經系統和消化系統和癥狀。
1.3 魚肉毒素:由于某些熱帶和亞熱帶種類的魚等食了有毒的藻,主要是毒崗比甲藻而對人類引起的中毒稱為魚肉中毒。主要癥狀表現為神經系統的運動失調,冷熱敏感反應以及消化系統的腹痛,嘔吐,下痢等癥狀。一般持續幾周或半年,偶爾也會致死。鑒于魚肉毒素主要和魚的品種,海域相關,故而控制預防措施主要是廣泛了解知識。二是進行監測。現行的方法進行小鼠動物實驗,目前還沒有切合適用的檢測方法。
1.4河豚魚毒素：河豚魚含有毒性物質,稱為河豚魚毒素，其產生的機理不清,一般認為是魚本身含有的,存在于河豚魚的肝,卵巢和腸道中。也有認為是和魚肉毒素一樣(CFP)是由于吃了有毒的藻類所致。 河豚魚中毒的主要表現為10分鐘就出現反應,初期麻木,震顫,然后出現衰弱,麻痹,血壓降低嚴重心血管衰竭,呼吸困難,甚至嚴重者30分鐘死亡。控制方法就是增加知識,品種識別。
1.5貝類毒素:PSP、DSP、ASP、NSP。貝類毒素與CFP一樣,主要是同某些貝類吃了某些有毒的藻類經過過濾蕩積后,貝類腸道中含有大量毒素,經過人生吃后而引起中毒。這些毒素經進正常烹調,冷凍,鹽漬,酸化和熏制都不能被破壞,因為這些毒素都是非蛋白性,結構簡單而穩定。
2.食品添加劑和著色劑：
在許多食品加工環節中都可能使用食品添加劑,甚至養種殖人員也使用,常用的如亞硝酸鈉(可以引起致癌),亞硫酸鹽(對進敏性體質的人引起過敏反應)等。但是過去的許多其法規,標準對食品添加劑的使用和限量都有明確規定,這樣在添加時,首先考慮是否含禁用物質,其考慮添加的最大量是多少,否則會引起中毒等問題。
另外,根據食品標簽法規要求,在所有食品營養標簽上都需列出添加劑的名稱和含量,其間對能引起某些過敏性體質的添加劑如亞硫酸鹽,在標簽上需注明--控制食品添加劑的措施。
3.殺蟲劑、除蟲劑等化學污染物：
獸藥殘留:在養殖業中較常見。
重金屬、農藥殘留,其它工業化學污染物:由于工業污染,污水處理不合適,人工養殖區域都會發生引起人食品安全危害的因素,如重金屬,砷,鎘,鉛,鎳,鉻。農殘含量可能會超過規定的限量。
4.工廠本身的一些化學物質污染:
清潔劑,潤滑油,消毒劑,涂料而污染了正在加工的食品。
預防控制措施:SSOP
Ｃ、物理危害
主要是由于食品中存在有玻璃,金屬等硬物,而人吃時而引起口腔,牙齒等損傷,出血進而需要看醫生可做手術。而物理危害是客戶投訴最多的問題。需要注明的這所講的危害不包括發現頭毛,昆蟲等異物或外來惡性雜質。
控制危害的措施:
金屬檢測器
查看易出現金屬掉片的地方
SSOP控制一般危害
