冷冻食品微生物的危害及预防

张静　王全新　于尧　李婕

将食品进行冷冻储藏，可以使食品的营养与风味得到充分的保存，并实现微生物繁殖的低成本充分抑制。然而，冷冻保存食品并不具有杀菌的功效，食品在冷冻状态下仍然会受到各种微生物以及致病菌的影响，当温度出现波动时，食品中残留细菌的繁殖就极为迅速，由此而引发的冷冻食品致病案例也屡见不鲜。所以，有必要深入研究冷冻食品中的微生物，并采取有针对性的预防措施。

一、冷冻食品微生物污染现状

1.冷冻食品的定义。世界卫生组织对冷冻食品进行了明确的定义，即在0℃以下进行冷冻以及在0℃-10℃环境中进行冷藏的食品。

2.冷冻食品的种类。冷冻食品主要包括各种半成品食品、熟肉制品以及桶装食品等，如肉类、禽类以及凉拌菜、酸牛奶、奶油面包等。冷冻食品的种类非常丰富，可以满足不同消费者的口味需求。

3.冷冻食品微生物污染的种类。科学家们经过多年研究发现，在冷冻及冷藏环境中，各种有害细菌会大量生长，如细胞肉毒杆菌E型、B型、小肠结肠炎耶尔森菌等。此外，冷饮中也存在霉菌污染的情况。据相关研究显示，李斯特菌与耶尔森菌是一种新型的致病微生物，这些有害微生物对冷冻食品具有极大的危害性，而当温度与营养适当时，这些微生物的生长繁殖尤为迅速。因此在选择和食用冷冻食品时，消费者需要格外注意，确保产品的品质和安全性。

4.引发冷冻食品微生物污染的危险因素。（1）将食品保存在低温环境中，会产生病原性嗜冷菌。（2）当食品储存环境中的温度不断提升且pH超过4.6时，会导致病原体快速生长。（3）虽然对食品进行不完全加工能够使其保存时间更长，但是当储存温度不断升高时，不完全加工的食品易滋生细胞肉毒杆菌，在厌氧条件下，还会导致细胞肉毒杆菌的快速生长且形成一定的毒素。此外，如果包装容器不合适，也可能导致厌氧菌的滋生。（4）包装混乱也是导致微生物污染的危险因素之一，例如将一种冷冻食品装入不适合的包装容器中，或者包装容器标签与半成品标签不一致。（5）消费者缺乏卫生意识，对冷冻食品的冷冻方式与标签缺乏明确的认知，并因此导致食源性疾病的发生。因此，消费者在选购和食用冷冻食品时，需要格外留意产品的质量和安全性，以免不必要的食源性疾病发生。

5.冷冻食品微生物污染的现状。据相关研究显示，冷冻食品微生物污染形势越发严峻，越来越多的冷冻食品出现微生物污染的情况，由此造成的食物中毒事件也屡见不鲜。1988年，世界卫生组织通过研究分析发现，在肉类、禽类以及乳制品等食品中检测出了李斯特菌。我国通过研究分析也发现，0：3型小肠结肠炎耶尔森菌大量存在于鲜牛乳中，利用巴氏消毒也无法完全将其消灭。同时，通过对冰箱环境的检测发现，其中也存在着一定数量的小肠结肠炎耶尔森菌，达到了8.33%的检出率。冷食类食品也会受到真菌、霉菌的污染，霉菌的污染率高达41.18%。因此，消费者在选择和食用冷冻食品时应该仔细检查产品的质量和安全性，以免发生食源性疾病。

二、冷冻食品微生物检测方法

传统的微生物检测方法主要包括显微镜、菌落观察、微生物分离培养、生理生化试验等，在检测沙门氏菌、凝固酶阳性葡萄球菌和单增李斯特菌等方面具有较高的灵敏度和准确性，也是现阶段微生物检验最具权威的标准。但传统检测方法具有操作复杂的弊端，需要经过长时间的培养和观察，耗时耗力，检测周期长，无法满足现代化快速检测的需要。随着分子生物学和生物技术的发展，越来越多的新型微生物检测方法被广泛应用，如PCR技术、荧光定量PCR技術和基于质谱的微生物检测技术等，这些新方法具有快速、准确、灵敏度高等优点，成为微生物检测领域的重要发展方向。

1.分子生物学技术。利用分子生物学技术对微生物进行检测，一般是利用16S rRNA基因序列分析技术、基因芯片技术、PCR技术以及核酸探针技术等，其中PCR技术包括多重PCR、实时荧光定量PCR、限制性片段长度多态性分析（RFLP）、基于PCR的随机扩增DNA多态性分析（RAPD）和多位点序列分型（MLST）等。PCR技术具有高效、快速的优点，但其检测结果会受到试验条件的影响，如果不能够充分控制，就会导致扩增产物出现突变的情况，最终出现假阳性结果，因此在进行PCR技术检测时，需要注意控制试验条件，以确保检测结果的准确性和可靠性。同时，针对不同的微生物种类，需要选择合适的PCR技术和引物，以提高检测效率和准确性。

2.免疫技术。利用免疫技术对微生物进行检测，其实就是通过抗体与抗原之间的特异结合反应来对微生物进行检测，此类检测方法主要包括酶联免疫技术、乳胶凝集试验、免疫胶体金技术、免疫磁珠分离以及免疫荧光技术。免疫荧光技术主要是通过荧光色素对抗体或者抗原进行标记来实现微生物的检测。酶联免疫技术主要是利用酶标抗体与抗原复合物所产生的酶催化反应使体系颜色出现相应的变化，从而实现微生物的检测，这种检测方式当前广泛应用于病原菌检测。免疫磁珠分离技术主要是通过磁纳米微球和特异性抗体偶联从而产生磁珠，以此对检测样本中的免疫磁珠-抗原复合物进行有效的分离。免疫胶体金技术则采用胶体金作为免疫层析标记物，从而快速检测微生物。这些免疫技术操作简单快速，适用于食品安全和病原菌检测等领域。

3.质谱技术。近年来，质谱技术的发展为解决食源性致病菌快速检测难题提供了新的方向。作为当前最新的一种新型技术，基质辅助激光解析电离飞行时间质谱可以通过将少许检测样本和基质溶液进行混合，随着溶剂的挥发，所混合的样品和基质会形成共晶体，通过激光对其进行照射，使基质完成能量的吸收，促使样品解吸附，并且使得基质与样品出现电荷转移的现象，以此达到样品分子电离的目的。随着电场的不断作用，各种质荷比的离子加速飞过飞行管道，离子质量与其在离子漂移管中的飞行时间呈正比，按照到达飞行时间检测器中的具体时间进行分离与检测。基质辅助激光解析电离飞行时间质谱具有分析速度快、准确性高、灵敏度高等优点，因此被广泛应用于食源性致病菌的快速检测，成为一种重要的分析技术。

为了确保电离飞行时间质谱结果的准确性，要充分考虑各方面的因素，不管是微生物培养的具体条件情况，还是样品处理方式和基质的具体选择等，都会在一定程度上影响最终结果的准确度。在生物大分子的分析中，常用的基质包括2，5-二羟基苯甲酸（DHB）、4-羟基吡啶羧酸（HPA）、2-（4-羟基亚胺）苯甲酸（HABA）、芥子酸（SA）、阿魏酸（FA）和2-氰基-4-羟基肉桂酸（CHCA）。目前，CHCA是应用较为广泛的基质之一，但最终应该根据具体的实验需求和样品特点进行选择。

微生物蛋白表达的质谱图会受到不同培养基和培养时间的影响，所以，各种微生物的培养条件也存在一定的差异性，要针对具体情况进行明确。对于样品的处理，比较常用的处理方法主要有混合溶剂处理法、单一溶剂处理法以及直接处理法，要针对试验的实际需求进行选择。同时，为了确保检测结果的真实性以及可靠性，要有充足的数据资源用于与质谱图进行对比。

三、冷冻食品微生物预防措施

食品的原材料和加工过程以及食品从储存到销售等各个环节，都是导致冷冻食品中微生物发生污染情况的主要因素。为了有效地预防和控制冷冻食品微生物污染，需要从以下几个方面入手：

1.从源头控制微生物。冷冻食品中微生物含量受到原材料中微生物含量的直接影响，因此在加工过程中要采取一系列措施，尽量避免原材料被微生物污染。比如，选择污染程度较低或者无污染的食品原材料，制定明确的原材料微生物定期检测方案，定期对不符合标准的原材料进行杀菌处理等。由于微生物具有易传播的特性，容易引起冷冻食品发生二次污染的情况，所以必须做好工作人员的入职培训工作，使其掌握无菌加工的理念，并采取防蝇防蚊等措施，以有效降低食品受微生物二次污染的风险，保障消费者的身体健康安全。

2.采用杀菌技术。近年来，非热杀菌技术被广泛应用于食品安全领域，主要包括生物防腐、脉冲电场杀菌、超声波技术、辐照杀菌等。相较于传统的热杀菌技术，非热杀菌技术能够最大程度地确保食品的营养价值与风味，也更加安全环保。其中，辐射杀菌主要是利用适当剂量的电子射线对食品进行照射，具有极强的穿透力，可以大幅度降低食品中霉菌、酵母菌以及细菌等的含量，辐照剂量越大，则其抑菌效果越好。超高压技术作为一种新兴的非热加工技术，也被称为超高压杀菌技术，可以对细胞膜及细胞壁进行破坏，使细胞中的酶活力有效降低，保障食品中的营养物质，并将其中的废弃物有效排出，充分灭杀食品中的腐败微生物。

3.严格控制储藏和运输温度。由于冷冻食品的特殊性，其对于贮藏及运输方式的要求也更加严格，从生产到食用的整个过程中，都必须确保食品所处环境的温度在-16℃至-20℃。因此，需要使用大量的冷藏设备进行冷却保鲜，并对冷藏设备和冷链体系进行优化，以保证产品质量安全、稳定可靠。现阶段我国冷链还存在着诸多不足之处，如缺乏完善的基础设施，冷库建设与冷链运输发展滞后，冷藏保鲜技术落后，冷链物流服务质量有待提高等。造成上述问题的原因，包括政府相关政策缺失、冷链标准体系不够完善、缺乏有效的监管措施以及缺少对冷链物流人才的培养等。因此，必须加快研发冷链建设新技术，尽快完成冷链物流信息发布平台的建设，构建完善的冷链物流监督预警体系，制定明确的行业规范与法律法规，从而有效提升冷链物流的效率与速度。

总而言之，将食品进行低温储存，虽能对微生物生长进行有效的抑制，但却不具备杀菌的功效，所以冷冻食品并非绝对完全。加之冷冻食品种类繁多，也使其微生物种类同样繁多，所以有必要对冷冻食品中的微生物进行有效检测。现阶段通常是采用传统分离培养法以及免疫学方法来对食源性腐败菌以及致病菌进行检测，具有周期长和投入大的弊端，而分子生物学技术能够有效检测微生物中的基因序列，具有极高的灵敏度与准确度。不过，这些技术现阶段并未广泛应用于食品检测，仍需要深入研究与探讨。

作者简介：张静（1989-），女，汉族，河北唐山人，工程师，硕士研究生，研究方向为食品安全检测。

王全新（1992-），男，汉族，山西大同人，助理工程师，大学本科，研究方向为食品安全检测。

于堯（1989-），男，汉族，天津人，助理工程师，大学本科，研究方向为食品安全检测。

通信作者：李婕（1988-），女，汉族，天津人，工程师，硕士研究生，研究方向为食品检测。