張園園,周 聰,郭依萍,葉可萍*
(南京農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)技術(shù)學(xué)院,肉品加工與質(zhì)量控制教育部重點實驗室,江蘇省肉類生產(chǎn)與加工質(zhì)量安全控制協(xié)同創(chuàng)新中心,江蘇 南京 210095)
中國是世界上最大的肉類生產(chǎn)國,2020年肉類產(chǎn)量高達(dá)7 639萬 t,其中豬肉產(chǎn)量4 113萬 t,牛肉產(chǎn)量672萬 t,羊肉產(chǎn)量492萬 t。2010ü2017年,我國低溫肉制品比例逐漸增加,由60%增長到65%左右。肉及肉制品中含有豐富的有機(jī)物質(zhì),能夠為微生物的繁殖提供充足的營養(yǎng),在零售、運(yùn)輸、加工過程中極易受到微生物的污染。消費者攝入被有害微生物污染的肉及肉制品,容易引發(fā)食源性疾病。
單核細(xì)胞增生李斯特菌()簡稱單增李斯特菌,是肉及肉制品中常見且危害嚴(yán)重的食源性病原菌之一,致死率高達(dá)20%~30%。單增李斯特菌在自然界廣泛分布,為革蘭氏陽性菌,呈典型的短桿狀。單增李斯特菌為需氧或兼性厭氧型菌,對營養(yǎng)條件要求不高,在普通培養(yǎng)基上生長良好,生長溫度為3~45 ℃,在低溫環(huán)境下也能生長,有冰箱殺手之稱,單增李斯特菌感染會造成患者昏迷、呼吸困難、敗血癥、腦膜炎、孕婦流產(chǎn)等后果,嚴(yán)重時甚至導(dǎo)致死亡。
隨著社會生活節(jié)奏的日益加快,冷藏、速凍肉類食品消費量迅速增多,單增李斯特菌引起食物中毒的潛在風(fēng)險日益增大,給人類健康帶來新的威脅。由單增李斯特菌引起食源性疾病發(fā)生的原因有食品加工和儲存不當(dāng)以及交叉污染等,其中交叉污染是主要的污染途徑之一。本文主要總結(jié)了國內(nèi)外肉及肉制品污染單增李斯特菌引發(fā)的流行病學(xué)情況,并對廚房和肉品加工廠兩種場所的交叉污染情況進(jìn)行概述,以期為降低由交叉污染導(dǎo)致食源性疾病的發(fā)生帶來積極影響。
近年來,因單增李斯特菌污染肉類食品而引發(fā)的食物中毒事件頻繁發(fā)生,特別在國外出現(xiàn)了不同程度的感染致死事件。由表1可知,中毒事件中人們主要是食用了被單增李斯特菌污染的即食肉制品而導(dǎo)致食物中毒。有報道顯示,2018年歐洲確定被單增李斯特菌感染的人數(shù)較往年呈顯著上升趨勢,約2 550 例感染者。據(jù)報道,2018年我國18個省份共報告食物中毒事件80 起,其中中毒病例2 058 例,死亡33 例,細(xì)菌性中毒占首位。
表1 肉品中單增李斯特菌所致的國內(nèi)外食物中毒事件Table 1 Food poisoning incidents caused by Listeria monocytogenes in domestic and foreign meat products
續(xù)表1
由表2可以看出,單增李斯特菌在生鮮畜禽產(chǎn)品和即食肉制品中存在不同程度的污染。從國內(nèi)幾個城市的肉品污染情況可以發(fā)現(xiàn),生鮮畜禽肉中單增李斯特菌的污染情況比較嚴(yán)重,生畜肉污染率達(dá)56%,生禽肉38.3%,而熟肉制品最高為15%,畜禽肉的污染率顯著高于熟肉制品。也有學(xué)者統(tǒng)計了中國28個省份的禽肉產(chǎn)品,結(jié)果同樣顯示生豬肉(11.68%)和生禽肉(11.59%)中單增李斯特菌的檢出率明顯高于熟肉(4.61%)。國外研究發(fā)現(xiàn)單增李斯特菌主要在即食肉制品中檢出,不同即食肉制品中的污染率為1.04%~53.00%。
表2 肉及肉制品中單增李斯特菌的污染情況Table 2 Listeria monocytogenes pollution status of meat and meat products
續(xù)表2
交叉污染主要是指細(xì)菌或病毒通過直接或間接的接觸,從被污染的物品轉(zhuǎn)移到清潔物品的過程。常見的交叉污染途徑有3種:空氣-食品、物體表面-流質(zhì)食品和物體表面-食品接觸面,其中物體表面-食品接觸面途徑導(dǎo)致的食源性疾病最為嚴(yán)重,它是指食物通過接觸被污染的物體表面而被污染。近幾年,由肉品污染導(dǎo)致食源性疾病發(fā)生的風(fēng)險日益增加。這些被污染的肉及肉制品引起食源性疾病的暴發(fā)主要歸因于在加工過程中生熟肉制品使用同種工具、在貯藏過程中生熟食品不分裝以及冰箱和室內(nèi)衛(wèi)生環(huán)境較差造成生物膜形成,通過物體表面-食品接觸面途徑導(dǎo)致生熟肉制品間接交叉污染。2018年第三季度全國食物中毒事件流行特征分析顯示,由肉及肉制品導(dǎo)致的中毒,主要為細(xì)菌性食物中毒,占93.75%,由食品污染或變質(zhì)以及生熟交叉污染引起的占81.25%。據(jù)報道,2019年一場酒店聚餐引發(fā)了一起由沙門氏菌感染的食源性疾病事件,患病率達(dá)到31.92%,原因是該酒店冷藏庫內(nèi)即食食品與未清洗的蔬菜等原材料混放,冷凍庫內(nèi)衛(wèi)生雜亂,存在交叉污染的可能性。丁玲等的研究發(fā)現(xiàn),2011ü2018年間貴州省學(xué)校食堂食物中毒事件數(shù)量在不斷增加,發(fā)生的原因有存儲不當(dāng)、原料變質(zhì)、加工不當(dāng)、誤食誤用以及多環(huán)節(jié)交叉污染。綜上,交叉污染導(dǎo)致食源性疾病發(fā)生是一個重要的食品安全問題,了解交叉污染途徑,才能更好地對交叉污染進(jìn)行控制并減少相關(guān)疾病的發(fā)生。
單增李斯特菌在環(huán)境中廣泛分布,在干燥、酸堿條件下均可適應(yīng),極強(qiáng)的存活能力使單增李斯特菌在復(fù)雜環(huán)境中容易引發(fā)交叉污染。家庭廚房和食品加工廠是近年來污染情況較嚴(yán)重、易導(dǎo)致食源性疾病發(fā)生的關(guān)鍵場所。
廚房是家庭加工烹調(diào)食物的場所,廚具的衛(wèi)生情況直接影響食物的安全。廚具主要包括砧板、刀具、抹布、炊具等。在食物烹飪環(huán)節(jié),這些接觸物的衛(wèi)生情況會影響食物中微生物的污染程度,進(jìn)而導(dǎo)致食源性疾病的發(fā)生。據(jù)全球食源性疾病調(diào)查顯示,50%~87%的食源性疾病均發(fā)生在家庭中。張晶等的統(tǒng)計顯示,2010ü2016年間中國家庭廚房食源性疾病暴發(fā)事件數(shù)量在不斷增加,平均每年發(fā)病數(shù)為4 173 例,死亡780 例,死亡率2.7%,其中交叉污染是導(dǎo)致家庭食源性疾病增多的主要因素。2003ü2017年期間國家食源性疾病暴發(fā)監(jiān)測系統(tǒng)報告數(shù)據(jù)顯示,在報告的18 955 起疫情中,46.6%與家庭準(zhǔn)備的食物有關(guān)。在準(zhǔn)備食物的過程中,部分居民有不良的廚房衛(wèi)生習(xí)慣,如菜刀和砧板的生熟混用等。一項上海市居民家庭廚房衛(wèi)生情況調(diào)查顯示,52.2%的家庭冰箱冷藏柜及28.8%的家庭冰箱冷凍柜存在生熟食品混放現(xiàn)象。上述這些不規(guī)范操作都有可能導(dǎo)致交叉污染,最終對人體造成危害。
3.1.1 引起交叉污染的食品接觸面
在廚房,食物在加工過程中接觸到的接觸物表面有砧板、刀具、抹布和冰箱內(nèi)部等,當(dāng)帶有污染源的食品接觸這些表面時,微生物就可能會經(jīng)不同的食品接觸面?zhèn)鬟f到清潔食品,而食品接觸面的材質(zhì)可能是影響交叉污染的重要因素之一。Goh等研究了在聚乙烯和木質(zhì)兩種不同材質(zhì)砧板中單增李斯特菌的傳播情況,結(jié)果顯示,雞肉分別靜置在聚乙烯砧板上0、0.5、1 h后,附著在聚乙烯砧板表面上的單增李斯特菌數(shù)量沒有顯著差異,而相同處理下1 h以后在木制砧板表面未檢測到單增李斯特菌,可能原因是木制砧板含有較多的裂縫,接種物很容易被吸附到木制砧板上。Miranda等還研究了產(chǎn)氣腸桿菌從不同表面(不銹鋼、瓷磚、木材和地毯狀覆蓋物)到即食食品的交叉污染情況,結(jié)果表明,在一定時間內(nèi),產(chǎn)氣腸桿菌從不銹鋼、瓷磚、木材表面到即食食品的轉(zhuǎn)移速率比地毯狀表面高。宋筱瑜等選定木質(zhì)、塑料和不銹鋼材質(zhì)砧板為研究對象,測定單增李斯特菌在鹵豬舌、砧板和黃瓜之間的污染水平,結(jié)果發(fā)現(xiàn)不同材質(zhì)砧板在同種環(huán)境下,單增李斯特菌從木質(zhì)砧板到黃瓜的轉(zhuǎn)移率較高,單增李斯特菌從塑料和不銹鋼砧板到黃瓜的轉(zhuǎn)移率近似。從以上研究結(jié)果可以看出,不同食物接觸面對單增李斯特菌的轉(zhuǎn)移情況存在明顯差異,而導(dǎo)致這種情況的原因可能與微生物本身的黏附能力、接觸面的材質(zhì)相關(guān)。
3.1.2 廚房交叉污染的場景模擬
為了了解廚房加工食物過程中引起交叉污染的關(guān)鍵環(huán)節(jié)以及最終即食食品導(dǎo)致人體患病的情況,國內(nèi)外學(xué)者在交叉污染場景模擬方面開展了相關(guān)的研究。Zhao等首次提出產(chǎn)氣腸桿菌從原料雞肉轉(zhuǎn)移到砧板、從砧板到蔬菜的交叉污染模型,然而此模型并非嚴(yán)格意義上的數(shù)學(xué)模型,它僅涉及了原料雞肉(10CFU/g)、砧板(10CFU/cm)和蔬菜(10~10CFU/g)中氣腸桿菌污染水平的變化,并未對產(chǎn)氣腸桿菌在三者之間的轉(zhuǎn)移過程進(jìn)行描述。2014年,王海梅等定量分析了廚房內(nèi)冷卻豬肉中氣單胞菌在砧板、刀具、手以及小青菜之間的交叉污染水平,根據(jù)家庭在準(zhǔn)備食物過程中對砧板、刀具、手的不同處理方式,設(shè)置了6種交叉污染場景,對接觸面和被接觸面進(jìn)行氣單胞菌的定量檢測,利用轉(zhuǎn)移率來表征交叉污染的過程。結(jié)果顯示,每組轉(zhuǎn)移率在一定范圍內(nèi)變化且差異顯著,在不恰當(dāng)?shù)奶幚矸绞较?,生鮮豬肉和小青菜之間會存在交叉污染的風(fēng)險。
對家庭廚房食物加工過程中處理方式的調(diào)查顯示,不同的砧板清洗方式可以不同程度地降低微生物的含量,同時對轉(zhuǎn)移率也有一定的影響。Luber等通過模擬生雞肉轉(zhuǎn)移到不同即食食品(油炸香腸、黃瓜片和面包)上的情況,得出從廚房用具到油炸香腸、黃瓜片和面包的轉(zhuǎn)移率有很大的差異(分別為27.5%、10.3%和2.9%),這可能是與食物本身的理化性質(zhì)相關(guān),如水分含量、脂肪含量等。關(guān)于不同初始接種量的場景模擬研究較少,Montville等研究了不同初始濃度大腸桿菌O157:H7到砧板、手、生菜的轉(zhuǎn)移情況,結(jié)果表明,初始接種量越大,轉(zhuǎn)移率越小,而這種現(xiàn)象并不是普遍存在的,細(xì)菌種類以及受體與供體的不同,都可能會造成轉(zhuǎn)移率變化的差異。通過以上交叉污染場景的模擬研究結(jié)果可以得出,交叉污染帶來的食品安全問題不容小覷,在加工過程中接觸面的清洗方式、接觸面材質(zhì)、污染源濃度以及接觸時間都會成為導(dǎo)致食源性疾病發(fā)生的關(guān)鍵因素。
肉品加工可以分為動物屠宰加工和肉制品深加工。在肉及肉制品加工過程中,由于加工流程的復(fù)雜性和連續(xù)性,容易引發(fā)微生物的交叉污染,使肉品加工廠中微生物污染率升高。因此,探究肉品加工廠中引起交叉污染的關(guān)鍵環(huán)節(jié)可為食品的安全衛(wèi)生提供保障。
3.2.1 屠宰加工
隨著加工技術(shù)的不斷更新,畜禽的屠宰方式也趨于自動化和機(jī)械化,但是加工器具的繁多以及不可避免的人員參與極易使屠宰加工環(huán)節(jié)產(chǎn)生微生物交叉污染。針對不同的肉類品種,屠宰過程的工藝流程存在一定的差別,因此存在的交叉污染環(huán)節(jié)不同。為了進(jìn)一步了解屠宰加工過程中交叉污染的來源和關(guān)鍵環(huán)節(jié),Malakauskas等研究了丹麥一家生豬屠宰場中彎曲桿菌屬的感染率和可能的交叉污染途徑,通過對不同環(huán)節(jié)和不同表面(豬胴體、豬內(nèi)臟和屠宰線表面)進(jìn)行采樣鑒定,發(fā)現(xiàn)44 份樣品中有28 份(63.6%)被彎曲桿菌污染,23.4%(120 株中的28 株)被鑒定為空腸彎曲菌(19 株來自畜體,9 株來自屠宰線表面),分離株分型結(jié)果顯示不同畜體樣品以及屠宰場中與畜體接觸地點樣品分離株之間具有一定的相關(guān)性,判定交叉污染起源于屠宰豬的胃腸道,發(fā)生在屠宰過程中。Rugna等對屠宰區(qū)、加工環(huán)境以及加工產(chǎn)品3個連續(xù)環(huán)節(jié)中單增李斯特菌的污染情況進(jìn)行調(diào)查,結(jié)果發(fā)現(xiàn)單增李斯特菌的污染率在屠宰場較低,在后序加工過程中,單增李斯特菌經(jīng)過交叉污染轉(zhuǎn)移到接觸面和非接觸面,進(jìn)而導(dǎo)致整個產(chǎn)品加工鏈中污染率提高。
在家禽加工過程中,Sch?fer等發(fā)現(xiàn)冷卻之前收集的樣本中,整個禽體中不存在單增李斯特菌污染,而在此過程之后,有5%的樣本受到污染。在自動化切割后,單增李斯特菌的污染率呈線性增加,雞胸肉和雞大腿在5 h后污染率分別達(dá)到25%和70%,用于加工雞大腿樣品的設(shè)備和器具在加工過程中(86.67%)和清潔操作后(66.87%)污染程度較高,主要是因為在切骨過程中產(chǎn)生的交叉污染較嚴(yán)重。由以上研究可知,食品加工廠中微生物交叉污染現(xiàn)象具有普遍性和復(fù)雜性,完全控制食品加工廠微生物交叉污染仍比較困難,原因是環(huán)境復(fù)雜、設(shè)備儀器繁多以及可能附著在機(jī)械表面的微生物膜。
3.2.2 深加工
在肉制品深加工過程中,環(huán)境衛(wèi)生和設(shè)備的清潔程度都與交叉污染有著密切的關(guān)系,尤其是食物和設(shè)備之間產(chǎn)生的交叉污染現(xiàn)象最嚴(yán)重。Alía等對干腌火腿去骨、壓縮和切片過程中單增李斯特菌的多樣性進(jìn)行了調(diào)查,結(jié)果顯示,在720個樣本中,干腌火腿去骨和切片區(qū)域中有66個樣本(9.16%)被鑒定為含有單增李斯特菌,其中食品接觸面上單增李斯特菌的存在說明復(fù)雜的加工生產(chǎn)線容易引起交叉污染,保持工廠清潔消毒是降低交叉污染和生物膜形成的關(guān)鍵。Sheen對加工設(shè)備與熟肉制品間單增李斯特菌交叉污染進(jìn)行研究,利用數(shù)學(xué)模型預(yù)測低濃度水平的單增李斯特菌在意大利香腸和切片機(jī)刀片之間的轉(zhuǎn)移情況,該模型可以清楚地顯示由低交叉污染水平引起的表面轉(zhuǎn)移情況。目前肉制品加工中關(guān)于交叉污染的研究主要集中于機(jī)械設(shè)備與肉制品之間,深入了解工廠交叉污染途徑可以為工廠預(yù)防交叉污染提供幫助。
早期學(xué)者們通過對交叉污染場景模擬,根據(jù)不同處理組轉(zhuǎn)移率情況發(fā)現(xiàn)引起微生物交叉污染的重要環(huán)節(jié)以及影響因素,從而采取適當(dāng)?shù)拇胧﹣斫档臀廴韭省=徊嫖廴臼菍?dǎo)致食源性疾病發(fā)生的重要原因之一,在了解影響交叉污染主要因素的同時,對不同交叉污染場景進(jìn)行模型構(gòu)建以及微生物風(fēng)險評估也尤為重要。張莉等以鮮豬肉中的沙門氏菌為污染源,將銷售、運(yùn)輸、貯藏以及生鮮豬肉與手、砧板、菜刀和最終即食食品之間的轉(zhuǎn)移率作為輸入?yún)?shù),以最終即食食品導(dǎo)致的發(fā)病概率為輸出參數(shù),應(yīng)用Microsoft Excel和@Risk 7軟件進(jìn)行蒙特卡洛模擬,得出消費者每人每天因食用即食食物攝入的沙門氏菌總量為-4.77(lg(CFU/g)),評估結(jié)果表明,我國居民因生鮮豬肉導(dǎo)致的沙門氏菌污染即食食物而引發(fā)的廚房沙門氏菌中毒概率為4.15h10,Habib等建立了一個與生雞肉處理過程中交叉污染相關(guān)的人類彎曲桿菌病的微生物定量風(fēng)險評估模型,模擬澳大利亞地區(qū)從受污染的生雞肉通過未清洗的表面到家庭廚房中沙拉黃瓜的轉(zhuǎn)移情況,結(jié)果表明,這種受污染沙拉導(dǎo)致的平均患病率為22.4%,新鮮雞肉中的彎曲桿菌經(jīng)交叉污染轉(zhuǎn)移到黃瓜后,每份黃瓜導(dǎo)致人類患病的平均概率為7.0h10。Xiao Xingning等以中國黃羽雞從農(nóng)場、屠宰環(huán)節(jié)、銷售、家庭加工4個階段作為模型構(gòu)建的輸入?yún)?shù),以最終即食食品導(dǎo)致的患病概率為輸出參數(shù),評估黃羽雞中沙門氏菌污染的風(fēng)險情況。上述交叉污染模型的構(gòu)建都是采用@Risk 7軟件進(jìn)行模擬,以最終污染食品造成的患病概率來評估交叉污染風(fēng)險,其中患病概率風(fēng)險都以Beta-Poisson模型來進(jìn)行擬合,目前,指數(shù)模型、Weibull-Gamma模型和Log-Logistic模型等常見劑量效應(yīng)模型都可以用來表征患病概率。江榮花等在對低溫乳化香腸斬拌和灌裝過程單增李斯特菌的交叉污染水平研究中提出,從高估風(fēng)險的角度出發(fā),建議選用Weibull-Gamma模型進(jìn)行消費者食用污染香腸后的發(fā)病率預(yù)測。此外,也有一些學(xué)者將交叉污染模型構(gòu)建應(yīng)用到屠宰加工和深加工中來評估加工廠中不同食物的污染情況;McCarthy等根據(jù)工業(yè)家禽屠宰場的浸燙傷、拔毛、取內(nèi)臟和冷藏加工之間存在的交叉污染現(xiàn)象,開發(fā)了一種新的常微分方程模型,描述了工業(yè)三級燙池中家禽胴體之間病原體的轉(zhuǎn)移和熱滅活情況。通過以上不同場所交叉污染模型的構(gòu)建,可以更好地為風(fēng)險管理和交流提供科學(xué)依據(jù)。
生物膜是由附著于惰性或活性實體表面的微生物細(xì)胞和包裹微生物的水合性基質(zhì)所組成的結(jié)構(gòu)性微生物群落,是微生物黏附于表面生存時所采取的一種特殊生存狀態(tài)。生物膜的形成降低了清潔和衛(wèi)生工作的效率,其能夠在不利環(huán)境中持續(xù)生長,使廚房環(huán)境各介質(zhì)之間反復(fù)交叉污染。生物膜的形成受到血清型、營養(yǎng)物質(zhì)、溫度和流量等因素的影響,廚房是生物膜生長的良好環(huán)境。多年來,生物膜在不同表面的形成已有大量報道,如食品加工廠中的不銹鋼、塑料、玻璃、橡膠等表面。生物膜在不同接觸面的存活很容易導(dǎo)致食物的交叉污染,對企業(yè)等造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失,所以對影響生物膜從不同表面交叉污染轉(zhuǎn)移到食品的因素進(jìn)行研究十分必要。Lee等以施加不同重量來模擬不銹鋼表面和塑料表面之間單增李斯特菌生物膜交叉污染情況,結(jié)果發(fā)現(xiàn)單增李斯特菌生物膜的污染與施加在兩個表面的壓力無關(guān),造成這種現(xiàn)象的原因可能是塑料表面干燥,壓力的影響不利于單增李斯特菌生物膜在接觸表面之間的轉(zhuǎn)移。Rodríguez等研究生物膜干燥對不銹鋼上生長的單核增李斯特菌生物膜向博洛尼亞和薩拉米香腸轉(zhuǎn)移的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn)隨著相對濕度的降低,生物膜向兩種香腸的轉(zhuǎn)移率升高,原因可能是隨著生物膜的干燥程度加劇,細(xì)胞-細(xì)胞和細(xì)胞-表面的相互作用變?nèi)?,造成?xì)菌轉(zhuǎn)移率增加。以上研究發(fā)現(xiàn),轉(zhuǎn)移率主要是受供體和受體相對濕度的影響,受體相對濕度越大,轉(zhuǎn)移率越高,供體相對濕度越大,轉(zhuǎn)移率則越低。
Hansen等通過檢測不銹鋼表面單增李斯特菌在干燥過程中的存活率,發(fā)現(xiàn)在一定干燥時間內(nèi)形成靜態(tài)生物膜細(xì)胞的存活率與非生物膜細(xì)胞相比顯著提高,而且生物膜的形成使更多的細(xì)菌轉(zhuǎn)移到煙熏和新鮮的鮭魚中。Jeon等對李斯特菌在不同食物接觸表面上生物膜的形成以及向烘烤鴨肉和水煮鴨肉的轉(zhuǎn)移能力進(jìn)行研究,結(jié)果表明李斯特菌生物膜在橡膠接觸面形成最多,其次是聚丙烯、玻璃和不銹鋼,而生物膜從聚丙烯接觸面上到兩種鴨肉的轉(zhuǎn)移率最高,不銹鋼最低,原因與不同接觸面上的黏附能力相關(guān),在所有接觸面上,生物膜到烘烤鴨肉的轉(zhuǎn)移率較高,也說明了生物膜的轉(zhuǎn)移受食物水分含量的影響。上述研究說明生物膜的產(chǎn)生會使食品的污染水平提升,生物膜的轉(zhuǎn)移也受到接觸面類型以及食物本身性質(zhì)的影響。生物膜作為一個復(fù)雜的結(jié)構(gòu),對于微生物的存活起著重要的作用,極強(qiáng)的生存適應(yīng)能力可能是生物膜在各場所中導(dǎo)致交叉污染的重要原因,所以對不同場所生物膜交叉污染的研究十分重要。
生物膜廣泛存在于接觸表面,對生物膜的良好控制可以極大地降低交叉污染帶來的風(fēng)險。由于生物膜容易在復(fù)雜環(huán)境中形成,首先要保證各環(huán)境的潔凈衛(wèi)生,其次可以采用一些新型的方法來有效地抑制生物膜的形成。如Wei Lina等研究了根皮素對微生物生物膜的抑制效果,發(fā)現(xiàn)當(dāng)根皮素質(zhì)量濃度為20 μg/mL時,單增李斯特菌生物膜的最大抑制率可達(dá)60%,將這種對人體無傷害的天然產(chǎn)物作為食品涂膜劑,可以防止在加工過程中原材料導(dǎo)致交叉污染。Yemmireddy等以紫外線活化二氧化鈦納米粒子在高密度聚乙烯砧板上形成抗菌涂層來預(yù)防由于食物與砧板接觸導(dǎo)致的砧板污染,這種方法能夠形成穩(wěn)定的抗菌活性表面,防止生物膜形成。Wang等利用冷等離子體在不銹鋼表面合成了聚乙二醇類物質(zhì)涂層,這種表面更加粗糙、親水性更強(qiáng),使表面生物膜的形成量減少了90%以上。Ban等將化學(xué)消毒劑與蒸汽加熱結(jié)合來控制生物膜的形成,結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩者之間存在協(xié)同作用,其中最有效的是碘伏和蒸汽的結(jié)合,可以更大程度地降低生物膜數(shù)量。近年來也有一些新型的處理技術(shù)可以更好地清除生物膜,如臭氧處理、非熱大氣等離子體等,同時有研究發(fā)現(xiàn)合適的有機(jī)硅烷可用于改善材料的物理、化學(xué)和機(jī)械性能,防止食品工業(yè)中生物膜的形成,目前噬菌體治療法已被提出并應(yīng)用于控制混合物種生物膜的形成。綜上,在原料中添加綠色抑菌的涂膜劑、對不同表面進(jìn)行材質(zhì)改良、結(jié)合不同的消毒方法等都能夠有效地控制生物膜的形成,預(yù)防交叉污染。
為了減少因交叉污染導(dǎo)致食源性疾病的發(fā)生,不同的清潔消毒劑在各場所被廣泛使用,如次氯酸鈉、乙醇、氫氧化鈉、過氧化氫等。Rushdy等使用生活中常用的消毒劑(氫氧化鈉、乙醇、過氧化氫、次氯酸鈉、異丙醇)來抑制食品工廠導(dǎo)致食物中毒的細(xì)菌,進(jìn)一步防止生物膜的形成,結(jié)果發(fā)現(xiàn)最有效的消毒劑是過氧化氫,可以去除生物膜中所有活的細(xì)菌。肖興寧等發(fā)現(xiàn)使用一定濃度的次氯酸鈉對雞肉進(jìn)行洗滌以后,能夠有效預(yù)防雞肉在冷卻過程中產(chǎn)生的交叉污染現(xiàn)象,未使用次氯酸鈉溶液和使用70 mg/L的次氯酸鈉溶液洗滌,沙門氏菌在雞肉冷藏后的污染率分別為88.9%和36.1%,此外,次氯酸鈉溶液對雞肉色澤也無明顯不利的影響。雖然單一消毒劑的使用對微生物的控制能夠起到一定的作用,但是對一些生物膜卻幾乎沒有影響,且使用成本較高,所以探尋綠色環(huán)保、價格低廉的新型消毒方法是未來的主要研究方向。
綜上可知,單增李斯特菌在肉及肉制品中的污染率較高,容易引起食源性疾病的暴發(fā)。交叉污染作為食源性疾病的誘發(fā)途徑之一,在廚房和食品加工廠等中均有發(fā)生,根據(jù)廚房中不同交叉污染場景的模擬構(gòu)建,可以得到交叉污染的影響因素有初始濃度、接觸面性質(zhì)、即食食品類型、清洗方式等,其中不同初始濃度的污染源是影響交叉污染的重要因素。除此之外,不同場景下生物膜交叉污染的研究可能會對降低食源性疾病的發(fā)病率產(chǎn)生積極作用。針對目前已有的研究成果,建議從以下幾方面進(jìn)一步完善擴(kuò)展交叉污染方面的研究:1)通過蒙特卡洛軟件模擬,已有研究將生鮮畜禽肉的初始污染水平以及經(jīng)過運(yùn)輸、貯藏、家庭廚房交叉污染轉(zhuǎn)移到即食食品上的最終污染水平與人群患病率相結(jié)合,而屠宰加工廠有關(guān)交叉污染模型構(gòu)建的研究較少,該模型的開發(fā)可以掌握交叉污染后畜禽體的污染范圍,更好地控制疾病的發(fā)生;2)進(jìn)行交叉污染暴露評估不能缺少定量檢測數(shù)據(jù),所以對各地區(qū)肉及肉制品致病菌的檢測十分重要;3)現(xiàn)在食品工廠中往往有混合生物膜的存在,混合生物膜具有更強(qiáng)的持久性和適應(yīng)性,導(dǎo)致交叉污染的可能性會更大,未來有必要對混合生物膜的轉(zhuǎn)移情況進(jìn)行研究,并探索一種新型的綠色技術(shù)來對抗混合生物膜,提高清潔效率,從而減少食源性疾病的發(fā)生。