香辛料中微生物的污染情况及控制方法的研究进展

叶丹，王传明，王红强，周雨，刘鹏

(四川天味食品集团股份有限公司，成都 610200)

香辛料是指具有辛、香、麻、辣等刺激性香味的植物性农产品，因其独特的风味、药用价值和颜色等特性而被广泛应用于食品的调味、着色和保藏等，它作为食品中的调味料与人们的日常饮食密切相关。此外，它还含有丰富的植物化学成分，具有一定的药理及保健作用。目前，我国香辛料品种数量、产销量和贸易量均居世界前列，成为主要的香辛料大国。据FAO统计，早在2007年我国桂皮出口额达25亿元，辣椒出口量占世界同类商品出口量的50%[1-3]。但随着香辛料产量与消费量的持续增加，香辛料的食用安全风险，尤其是微生物风险及其带来的危害也在增加[4-6]。香辛料的微生物污染可以发生在种植、收获、加工、存储过程等各个环节，香辛料的微生物污染，例如：感染性的沙门氏菌、产毒性的黄曲霉菌、赭曲霉菌等都会引起一些食源性疾病。在过去的10年间国内外发生多起由香辛料微生物污染引起的疫情，以及一些香料出口被召回的问题，微生物污染俨然成为了香辛料质量安全问题的主要原因之一，这也使得各个国家开始重视香辛料微生物的污染问题[7-10]。

1 香辛料微生物污染情况

香辛料中微生物污染的危害主要是微生物污染导致的食源性疾病暴发，而这些危害主要元凶是香辛料中的病原菌和霉菌。病原菌主要包括感染性与产毒性两大类，感染性病原菌容易感染人体，从而导致食源性疾病的暴发与传播，产毒性病原菌容易在生长过程中产生毒素而引起食物中毒；霉菌自身不仅会造成食品的腐败变质，在生长过程中产生一些生物毒素，也会对人体造成机能障碍。

1.1 病原菌污染现状

香辛料中病原菌主要包括沙门氏菌、产气荚膜梭菌、蜡样芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌等。沙门氏菌污染是香辛料工业比较普遍的食品安全问题，1973-2010年，全世界有14起与香料有关的食源性疾病暴发，其中87%是由沙门氏菌引起的，它的污染率约为其他病原菌的2倍，沙门氏菌污染多发生在辣椒、花椒叶、罗勒、芝麻籽等商品中[11]。美国FDA数据显示：美国80%香辛料为进口产品，约有7%香辛料遭受沙门氏菌的污染[12]；2011年，张敏爱等[13]在辣椒粉中检出阪崎肠杆菌，阪崎肠杆菌是人和动物肠道内寄生的一种条件致病菌，长期以来人们认为阪崎肠杆菌污染仅限于奶粉及浓缩营养粉，但此次研究人员在香辛料中也有检出；2016年，韩国KFDA发表消息称[14]，韩国某食品制造加工企业所制造、加工的“辣椒粉”产品中检出产气荚膜梭菌410 CFU/g，残留限量标准为100 CFU/g；Sospedra等[15]对香辛料及草药中样品进行检测分析，在这些样品中检出金黄色葡萄球菌，数量达到106CFU/g以上，而当金黄色葡萄球菌超过104CFU/g时，高密度细菌会导致细胞破裂产生耐热性的生物毒素。

1.2 霉菌的污染情况

香辛料中最常见的霉菌污染有黄曲霉、赭曲霉及它们产生的黄曲霉毒素(AFs)、赭曲霉毒素(OTs)[16]，国内外研究工作者也对香辛料中的霉菌污染做了一些相关研究。Motloung 等[17]对70种南非香辛料的霉菌污染情况进行了分析研究，结果显示：40%的分析样品遭受霉菌及其毒素的污染，其中黄曲霉毒素B1：3～19 μg/kg、黄曲霉毒素：10～11 μg/kg、赭曲霉毒素A：4～20 μg/kg。2014年，陈宇航对成都市售常见香辛料霉菌及真菌毒素污染状况进行分析，结果显示：霉菌计数平均值为(8.4±1.5)×103CFU/g，仅有3个样品的霉菌总数<100 CFU/g，92.5%的样品至少检出1种真菌毒素，而黄曲霉毒素B1的超标率高达59.2%。有研究者对巴林地区198份日常食品进行真菌毒素的检测，结果发现有6份红辣椒粉被检测出黄曲霉毒素，其含量最高达69.2 μg/kg[18]。由此可见，香辛料中的微生物污染普遍存在。

2 香辛料微生物污染途径

香辛料在生长、采摘、晾晒、储藏、加工、运输等过程中都会受到微生物的污染。在种植过程中，灌溉水源、土壤、灰尘、肥料都是产生各种霉菌、酵母菌病原菌及病毒的载体；香辛料作为农副产品，它的生产多为分散种植，小规模经营，因此大多数会选择露天晒干的经济干燥方式，这避免不了一些病原菌的污染，并且一些病原菌即使在干燥的条件下也会继续生长，例如：沙门氏菌的耐干性很强，可以在干燥环境下生存很长一段时间[19]。国内外，在生产过剩和淡季时，香辛料往往用传统的堆积方法储藏，特别是在发展中国家香辛料主要储藏在农场或室内，然后利用黄麻袋或其他当地可用的材料加以覆盖，然而贮藏时温度和湿度的改变会造成霉菌和细菌的大量生长，造成香辛料品质及食用安全问题[20]。此外，病原菌也会因为运输车辆、加工和器具不洁净或人工操作的不规范而产生和传播。

3 香辛料微生物污染防控方法

综上可知，香辛料从农田到餐桌的每一个环节都会遭受病原菌及霉菌的污染，并且这些病原菌、霉菌及产生的毒素污染不仅影响到产品的品质和食用安全，对香辛料的出口贸易也造成了很大的负面影响。据统计，全球香辛料的产量已经达到2.8亿吨，在如此大产量的香辛料行业，如何解决香辛料微生物污染问题成了当务之急。

3.1 香辛料质量追溯体系建立

农产品质量追溯体系建设是保障食品安全的重要手段，国外农产品质量安全生产管理和追溯技术比较成熟，包括欧盟国家、美国、加拿大、日本等，它们利用“可追溯管理”模式及时掌握农产品动态，确保食品安全[21]。虽然我国已逐步重视，但追溯体系的建立仍然处于初级阶段。作为香辛料生产大国，我们可参考国内外其他农副产品质量追溯体系和标准引用初步分析出香辛料的追溯单元，建立涵盖生产、加工、流通、销售整个过程的产业链质量追溯体系。我国香辛料生产大多为农户独立经营，生产规模虽然小，但是数量多且是分散生产，存在管理水平参差不齐的现状，可通过“农户+基地+企业”的合作方式实现标准化规范生产，对香辛料的栽培、采摘、晾晒等过程全程监控，包括灌溉水、肥料、土壤、晾晒环境等，构建香辛料微生物污染的可追溯单元。结合HACCP 质量控制体系，对香辛料储藏、加工、运输、销售等过程存在的微生物污染进行危害分析，建立关键点控制技术，实现香辛料微生物污染可溯，最大限度地降低香辛料微生物污染风险。

3.2 微生物的检测技术及消减技术的建立

高效、环保、无毒害的控制香辛料中有害微生物的方法也是解决香辛料微生物污染的重要手段，可以通过建立快速检测技术，提高检测技术灵敏度，建立消减技术等措施来降低香辛料中微生物污染风险。例如，国内外很多研究人员利用酶联免疫法、LC-MS/MS、HPLC-MS/MS等方法对香辛料中黄曲霉毒素、赭曲霉毒素等建立快速检测方法；Cabicarová Tereza 等[22]对香辛料中的金黄色葡萄球菌的检测方法进行改善，通过清洗样品去除干扰分析的化合物，以及使用PCR进行检测分析，提高了检测的灵敏度；此外，Chase E采用二氧化氯气体(ClO2)对黑胡椒、小茴香和芝麻进行处理，结果显示：黑胡椒、小茴香和芝麻样品中沙门氏菌减少，且在贮藏时间内，沙门氏菌数量也在减少。这些技术的建立对实现香辛料中微生物精确快速定性定量有很大的促进作用，也很大程度保证了香辛料的食用安全。

3.3 香辛料中微生物限量标准的建立

许多香辛料都是不经过热杀菌直接食用，引发很多食品安全问题，通过建立香辛料中微生物限量标准，对香辛料中的微生物污染情况起到约束的作用，是保证香辛料食用安全性的最重要手段。美国及欧盟国家对香辛料微生物控制有比较完善及严格的限量标准，例如：欧盟香辛料联合会(European Spice Association，ESA)规定香辛料样品中沙门氏菌不得检出，霉菌限量为105CFU/g，大肠菌群限量为102CFU/g，黄曲霉毒素B1限量为5 μg/kg；德国香辛料标准规定香辛料样品中沙门氏菌及大肠菌群不得检出，金黄色葡萄球菌限量为102CFU/g，黄曲霉毒素B1限量为5 μg/kg；我国也有建立关于香辛料的标准，包括：国家标准GB/T 15691-2008《香辛料调味品通用技术条件》、GB 14891.4-1997《辐照香辛料类卫生标准》及相关行业推荐标准，但相比国外，我国香辛料质量标准水平普遍偏低。

4 结论

香辛料已经成为人们日常餐饮的必备品，随着消费者对其需求的不断增加，同时伴随而来的香辛料微生物污染产生的安全问题也日益被关注。香辛料的微生物污染可发生在香辛料生长、储藏、加工等各个环节中，种植加工是病原菌污染风险的最大环节，储藏运输是霉菌及其毒素污染风险的主要环节。目前，国外对香辛料各环节微生物污染研究较为全面深入，但国内主要还是集中在霉菌及其毒素的研究，而对于香辛料中病原菌的研究相对较少。此外，我国关于香辛料质量体系、微生物检测和消减技术相关研究比较欠缺，特别是微生物标准的建立，我国香料微生物的标准水平普遍偏低。因此，我国应更加重视香辛料微生物污染问题，进一步加强香辛料微生物污染防控技术，建立完善的香辛料质量追溯体系，制定并严格执行HACCP管理体系，对香辛料质量状态进行监控管理。同时研究开发先进的微生物检测技术、消减技术等，取代传统香辛料辐照杀菌技术。参考国际标准并积极制定我国香辛料质量标准，根据香辛料的不同类别，完善相关微生物标准，从而有效保证香辛料质量安全，同时，扩大香辛料的国际出口量。