冷鮮肉中致病菌定量風(fēng)險評估研究進展

蔣雪晴，張一敏，羅 欣，朱立賢，毛衍偉，梁榮蓉，楊嘯吟，韓廣星，董鵬程,*

（1.山東農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，山東 泰安 271018；2.國家肉牛牦牛產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系臨沂站，山東 臨沂 276000）

隨著我國城鎮(zhèn)化速率的增長以及消費者對營養(yǎng)、健康食品需求的不斷增加，生鮮畜禽產(chǎn)品的消費比例也逐漸增大，并有望逐漸取代傳統(tǒng)的凍產(chǎn)品成為市場主流[1-2]。冷鮮肉水分活度高、富含營養(yǎng)物質(zhì)，在生產(chǎn)和銷售過程中容易受到致病菌的污染[3]，其引發(fā)的生物安全問題和潛在的食品安全風(fēng)險逐漸受到重視。微生物定量風(fēng)險評估是該類食品安全風(fēng)險分析的核心體系，幫助從業(yè)人員更好地理解食品生產(chǎn)過程、致病菌和人類疾病之間的相互作用和聯(lián)系，為風(fēng)險決策、食品安全治理提供科學(xué)依據(jù)。我國頒布《食品安全法》以及成立國家食品安全風(fēng)險評估中心后，國內(nèi)在食品安全風(fēng)險評估理論和體系建設(shè)取得了長足發(fā)展，先后完成了“雞肉-沙門氏菌”“即食食品-單核細(xì)胞增生李斯特菌”等風(fēng)險評估工作[4]。但是對于初級農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)、加工、貯藏和分銷過程中主要食源性致病菌的風(fēng)險評估依然匱乏，致病菌基本流行數(shù)據(jù)庫仍需擴充，主要致病菌的流行情況及菌株特異性和變異性在現(xiàn)有消費方式下對我國消費者健康的影響仍鮮見報道，難以為標(biāo)準(zhǔn)的制定和企業(yè)食品安全管理提供有力支撐。隨著國家對食品安全及風(fēng)險評估體系建設(shè)的重視，加強我國初級農(nóng)產(chǎn)品中致病菌定量風(fēng)險評估工作將成為未來研究的趨勢。因此，本文對目前定量風(fēng)險評估研究進展以及風(fēng)險評估在冷鮮肉食品安全管理中的應(yīng)用現(xiàn)狀進行綜述。

1 微生物定量風(fēng)險評估概述

食品安全風(fēng)險評估是指對食品、食品添加劑中生物性、化學(xué)性和物理性危害對人體健康可能造成的不良影響所進行的科學(xué)評估，主要包含危害識別、危害特征描述、暴露評估和風(fēng)險特征描述4 步[5]。不同于物理和化學(xué)危害在污染食品后呈現(xiàn)“穩(wěn)定變化”的狀態(tài)，食源性致病菌隨時間的推進和環(huán)境的變化在食品中可能不斷發(fā)生著數(shù)量和性質(zhì)上的變遷，這強調(diào)了對致病菌進行“定量風(fēng)險評估”的重要意義。微生物定量風(fēng)險評估是根據(jù)致病微生物對畜產(chǎn)品污染情況和引發(fā)疾病臨床特點得到的實驗數(shù)據(jù)或者調(diào)查資料，將微生物的攝入量與對人體產(chǎn)生不良反應(yīng)之間的關(guān)系通過統(tǒng)計模型進行描述，建立不同的評估模型最終擬合人體患病概率。微生物預(yù)測模型和劑量-反應(yīng)模型通常被應(yīng)用于微生物定量風(fēng)險評估中，以評估特定危害對特定人群產(chǎn)生的影響[6]。微生物定量風(fēng)險評估還可以通過敏感性分析對相應(yīng)的干預(yù)措施進行評估，為控制風(fēng)險提出相應(yīng)建議。

早在20世紀(jì)90年代中期，歐盟已有一系列綜合性的針對食品安全的衛(wèi)生指令[7]，2001年發(fā)布的歐盟食品安全白皮書提出建立獨立的歐洲食品權(quán)威機構(gòu)的設(shè)想[8]，2002年，歐盟食品安全管理局正式建立，該機構(gòu)根據(jù)科學(xué)數(shù)據(jù)進行風(fēng)險評估，為制定法律法規(guī)提供依據(jù)[7]，我國于2009年頒布實施的《中華人民共和國食品安全法》第十三條規(guī)定：國家建立食品安全風(fēng)險評估制度，對食品、食品添加劑中生物性、化學(xué)性和物理性危害進行風(fēng)險評估。2011年我國正式成立國家食品安全風(fēng)險評估中心（China National Center for Food Safety Risk Assessment，CFSA），作為負(fù)責(zé)食品安全風(fēng)險評估的國家級技術(shù)機構(gòu)，承擔(dān)國家食品安全風(fēng)險評估、監(jiān)測、預(yù)警、交流和食品安全標(biāo)準(zhǔn)等技術(shù)支持工作[6]。2015年對《食品安全法》進行修訂，包括更嚴(yán)格的執(zhí)行和更強調(diào)基于風(fēng)險的標(biāo)準(zhǔn)[9]。2021年，中國動物衛(wèi)生與流行病學(xué)中心開發(fā)構(gòu)建了國內(nèi)首個“國家畜禽養(yǎng)殖和屠宰過程中人畜共患食源性病原微生物風(fēng)險評估預(yù)警系統(tǒng)”[10]。

在危害食品安全的生物性因素中，食源性致病菌污染是引起食源性疾病的首要原因[11]，在生鮮肉制品中，沙門氏菌、大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、單核細(xì)胞增生李斯特菌（以下簡稱單增李斯特菌）等是最常見的食源性致病菌[12-17]。中國食品安全網(wǎng)發(fā)布的抽查食品檢測公告表明微生物污染指標(biāo)已成為目前被重點關(guān)注且形勢較嚴(yán)峻的問題。近年來，以Escherichia coliO157:H7為代表的產(chǎn)志賀毒素大腸桿菌，由于其能夠引發(fā)可能危及生命的感染并發(fā)癥（出血性結(jié)腸炎和溶血性尿毒癥綜合征），引起了國外學(xué)者的廣泛關(guān)注，肉牛被認(rèn)為是其主要宿主[18]，因此消費含有產(chǎn)志賀毒素大腸桿菌的牛肉成為公共衛(wèi)生安全的嚴(yán)重威脅。然而，目前對上述常見食源性致病菌的危害特征描述仍存在較多的不確定性，其在養(yǎng)殖、屠宰、分銷過程中的流行情況尚不明確，與之相關(guān)的定量風(fēng)險評估這部分起步比較晚，還沒有形成系統(tǒng)的監(jiān)測制度，在風(fēng)險評估中還存在很大的不足。必須從根本上重視以生鮮肉為代表的畜禽初級農(nóng)產(chǎn)品的微生物定量風(fēng)險評估工作，并以此為依據(jù)制定屠宰加工階段相應(yīng)的法律法規(guī)和政策制度，保證食品安全。

2 定量風(fēng)險評估研究進展

2.1 定量風(fēng)險評估中的常見模型

模型的使用是定量風(fēng)險評估的核心部分，常用的模型主要分為預(yù)測微生物模型與劑量反應(yīng)模型。從農(nóng)場到餐桌整條供應(yīng)鏈中，每個環(huán)節(jié)都有受到污染的可能，并且環(huán)境微生物始終處于動態(tài)變化的狀態(tài)，通過建立微生物生長、失活等預(yù)測模型能夠?qū)ξ⑸锏膭討B(tài)變化進行模擬量化，而病原體濃度與人體的關(guān)系則可以通過劑量反應(yīng)模型進一步明確。

預(yù)測微生物模型主要是描述和預(yù)測微生物在特定條件下的生長與失活情況，主要分為初級模型、二級模型、三級模型[19]。其中初級模型描述的是微生物數(shù)量隨時間變化的關(guān)系，但由于微生物的變化易受到溫度、時間等環(huán)境因素的影響，因此需二級模型進一步補充完善；二級模型主要是指環(huán)境因子例如溫度、pH值等的變化如何影響初級模型中的參數(shù)；最后，通過三級模型使用計算機軟件能夠更快速全面地預(yù)測微生物信息，目前常見模型的分類見表1。

表1 常見模型的分類Table 1 Classification of common predictive microbiology models

目前3 種預(yù)測微生物模型在畜禽產(chǎn)品安全風(fēng)險評估中均有廣泛應(yīng)用（表2），并顯示出良好的模擬量化效果。例如，模擬微生物生長4 個階段（遲滯期、對數(shù)期、穩(wěn)定期和衰亡期）中常用的Logistic和修正后的Gompertz模型[20]，其中Gompertz模型被廣泛用于描述細(xì)菌生長的S型曲線[21-22]。初級模型中，Baranyi模型更好地協(xié)調(diào)了模型參數(shù)及準(zhǔn)確性之間的關(guān)系，越來越廣泛地應(yīng)用在預(yù)測微生物學(xué)領(lǐng)域，既對微生物數(shù)量隨時間的變化進行了描述，又對其遲滯期進行了計算[23]，而且該模型參數(shù)都具有生理學(xué)意義，是真正意義的動力學(xué)模型[24]。二級模型中，平方根模型參數(shù)單一、使用簡單，對于單因素影響下微生物的生長情況能夠很好地進行預(yù)測，是最常用的二級模型之一[6]；Ratkowsky平方根模型在不斷修正后，已經(jīng)很好地適應(yīng)了肉制品評估需求，其應(yīng)用范圍逐漸擴展到pH值、水分活度、CO2濃度等與肉類工業(yè)相關(guān)的指標(biāo)中[25]。此外，利用ComBase、FM等計算機軟件將所構(gòu)建的模型可直接應(yīng)用于相應(yīng)微生物的定量風(fēng)險評估。

劑量反應(yīng)模型主要用于表示攝入微生物劑量與人體出現(xiàn)不良反應(yīng)之間的關(guān)系[26]，由表2可見，劑量反應(yīng)模型在沙門氏菌[16,27-28]、E.coliO157:H7[15,29]、彎曲桿菌[14,30-32]、單增李斯特菌[12,33-35]等食品致病菌的定量評估中廣泛使用，其中Beta-poisson和指數(shù)模型應(yīng)用最為廣泛。但是，由于構(gòu)建劑量反應(yīng)模型現(xiàn)存的流行病學(xué)數(shù)據(jù)較為有限、目標(biāo)菌株存在的變異性、不同人群對于疾病的易感程度不同等原因，該種模型的應(yīng)用仍存在不確定性。

表2 肉制品風(fēng)險評估中常見模型的應(yīng)用Table 2 Application of common predictive microbiology models in risk assessment of meat products

2.2 過程風(fēng)險模型在定量風(fēng)險評估中的應(yīng)用

目前在已開展的致病菌定量風(fēng)險評估中，過程風(fēng)險模型（process risk model，PRM）被廣泛引入，將食品產(chǎn)業(yè)全鏈條的行為模擬為一個連續(xù)的過程，并對該過程進行風(fēng)險評估，此模型描述了定量風(fēng)險評估方法與情景分析和預(yù)測微生物學(xué)的集成和應(yīng)用，是對生產(chǎn)過程中衛(wèi)生特性的客觀評價[15]。PRM為風(fēng)險與可能用于降低風(fēng)險的因素之間的關(guān)系提供了一種分析手段，可以從可控變量中推導(dǎo)出干預(yù)措施。Cassin等[15]在對牛肉漢堡中E.coliO157:H7的定量評估中引入PRM，該模型包括兩個數(shù)學(xué)模型，首先是描述食品加工、處理、消費過程中食源性致病菌的變化，預(yù)測不同消費者可能攝入致病菌的總量（暴露量），再將得到的預(yù)測暴露量用于劑量-反應(yīng)模型，最終評估對人體健康的風(fēng)險，該模型預(yù)測了E.coliO157:H7在特定碎牛肉漢堡制作場景下的患病概率分布，分析了重要的風(fēng)險因素，并比較了風(fēng)險緩解策略。Fazil等[39]使用PRM確定空腸彎曲桿菌在食物產(chǎn)業(yè)鏈中的變化，通過考慮在全雞產(chǎn)品加工和處理過程中影響風(fēng)險預(yù)測的幾個步驟建立數(shù)學(xué)模型，為降低消費者患病風(fēng)險提供了一種預(yù)測工具。

食物產(chǎn)業(yè)鏈中的風(fēng)險評估需要定量建模，描述致病菌沿食物產(chǎn)業(yè)鏈的數(shù)量變化規(guī)律，以便預(yù)測風(fēng)險并施加干預(yù)措施。以PRM為基礎(chǔ)，模塊化過程風(fēng)險模型（modular process risk model，MPRM）將食物鏈劃分為模塊，簡化了模型的構(gòu)建過程[40]。MPRM將食物產(chǎn)業(yè)鏈劃分為微生物的失活、生長及食品處理過程中混合、分割、交叉污染、消減6 個模塊，并對每個模塊及交互作用進行建模。M?ller等[27]用MPRM對豬肉丸中的沙門氏菌進行定量風(fēng)險評估建模，將肉丸的生產(chǎn)到消費描述為一系列模塊，在每個模塊中模擬沙門氏菌的流行率和濃度等的變化，最終通過劑量-反應(yīng)模型評估食用肉丸的患病風(fēng)險。但是Nauta等[40]指出，MPRM適合宰后生鮮肉中有害微生物的定量風(fēng)險評估，但是不能模擬宰前活體動物之間病原體的傳播和感染規(guī)律；其次，MPRM假設(shè)食品產(chǎn)業(yè)鏈可以簡化為一種連接模塊的形式，然而對于特定的預(yù)包裝食品，其制造、流通過程過于復(fù)雜，該方法的應(yīng)用受到限制。

2.3 組學(xué)技術(shù)在定量風(fēng)險評估中的應(yīng)用

在危害識別方面，組學(xué)數(shù)據(jù)具有巨大的潛在應(yīng)用價值：雖然傳統(tǒng)預(yù)測微生物建模能夠確定致病菌在特定條件下的生長趨勢，但是其在食品實際加工、貯藏過程中的消長規(guī)律很難追蹤，這對暴露評估具有一定的挑戰(zhàn)性，而通過基因組學(xué)的方法可以確定致病菌與生態(tài)系統(tǒng)中其他微生物群之間、致病菌與致病菌之間的相互作用，明確其最終的暴露水平。此外，同種致病微生物個體與亞群之間存在變異性，而這些變異性顯著影響致病菌的污染水平，進而影響暴露評估的結(jié)果[41]，在以往的風(fēng)險評估中，往往考慮大部分菌株的生物學(xué)特性并將極端個體反應(yīng)表現(xiàn)為較大同質(zhì)群體的“異常值或噪聲”，但是具有特定基因型（特殊個體）的致病微生物可能是引發(fā)食源性疾病的重要原因，其在食品產(chǎn)業(yè)鏈中的分布應(yīng)該被明確。而基因組學(xué)可通過開展食源性致病菌毒力、毒性、耐藥性等生物學(xué)特性實驗，確定其潛在的生物標(biāo)記物[42]，通過生物標(biāo)記物確定不同抗性菌株分布，并將這些抗性信息融入后續(xù)生長、失活模型中，為后續(xù)暴露評估提供更為準(zhǔn)確的結(jié)果[43]。全基因組測序技術(shù)有助于確定病原體或比較不同病原體之間的毒力差異，由于微小的基因變化可能會導(dǎo)致巨大的表型差異，因此將與體內(nèi)、體外毒力評估的表型屬性聯(lián)系十分必要[42]。致病菌的致病性與外在環(huán)境的作用息息相關(guān)，轉(zhuǎn)錄組學(xué)可用于研究微生物暴露于不同食物和宿主環(huán)境時的應(yīng)激表達情況并確定其生存情況和毒力。這些信息可整合到風(fēng)險評估的危害特征描述過程中，并為解決菌株變異性問題提供解決方法。例如，King等[44]研究E.coli在pH 5.5條件下對乙酸、乳酸和鹽酸的耐受性，發(fā)現(xiàn)大量基因受pH值調(diào)節(jié)，同時這些基因也可能與增強細(xì)菌抗逆性（耐酸、耐熱、耐藥、耐鹽）和毒性發(fā)揮有關(guān)[45]。確定劑量反應(yīng)關(guān)系是危害特征描述中的重要部分，當(dāng)微生物存在于宿主中時，利用組學(xué)數(shù)據(jù)可以獲得微生物的細(xì)胞生理學(xué)信息，這些數(shù)據(jù)提供了關(guān)于病原微生物存活的可能性及其特定毒力基因表達的重要信息，結(jié)合宿主的免疫反應(yīng)，有助于確定健康和患病的劑量反應(yīng)關(guān)系[46]。基于組學(xué)技術(shù)的暴露評估能夠獲得細(xì)胞抗逆性的產(chǎn)生機制及其變化規(guī)律，較過去的表型數(shù)據(jù)更能預(yù)測微生物行為的可變性，此外由于微生物生理狀態(tài)和應(yīng)激反應(yīng)的異質(zhì)性，組學(xué)技術(shù)可以進一步預(yù)測病原體行為的變異，從而在暴露評估中發(fā)揮作用[43]。

微生物風(fēng)險評估中存在不確定性及變異性，組學(xué)技術(shù)為限制這些不確定性提供了新的理解和解決思路，將組學(xué)衍生的毒力數(shù)據(jù)與風(fēng)險評估相結(jié)合，有望更準(zhǔn)確地確定危害因素，減少不確定性，并提高計算劑量反應(yīng)和患病概率的準(zhǔn)確性[47]。然而，組學(xué)技術(shù)解讀復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)變化時產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)是當(dāng)前面臨的一個問題，隨著數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、人工智能的發(fā)展，對組學(xué)分析產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)化與非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)進行有效地清洗、分析、挖掘與利用將是未來的發(fā)展方向[43]。此外，如何將分子事件轉(zhuǎn)化到實際風(fēng)險評估的應(yīng)用中是我們面臨的挑戰(zhàn)[48]。值得注意的是，隨著組學(xué)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，各平臺之間數(shù)據(jù)不互通，存在“數(shù)據(jù)孤島”現(xiàn)象，造成嚴(yán)重的數(shù)據(jù)重復(fù)和資源浪費，已獲得的組學(xué)數(shù)據(jù)沒有得到充分的挖掘與利用，因此亟需建立并遵守基于可找尋、可訪問、可交互、可再用原則的數(shù)據(jù)共享平臺或規(guī)范，加強組學(xué)數(shù)據(jù)的利用效率。

3 微生物定量風(fēng)險評估在生鮮畜禽食品安全保障中的應(yīng)用

3.1 微生物定量風(fēng)險評估對企業(yè)內(nèi)食品安全管理提供技術(shù)支撐

微生物定量風(fēng)險評估是確定屠宰企業(yè)內(nèi)部各干預(yù)措施有效性的重要手段。在肉類的屠宰、加工和消費過程中，對各個環(huán)節(jié)進行風(fēng)險評估、確定關(guān)鍵環(huán)節(jié)并實施干預(yù)措施對降低最終食品安全風(fēng)險有顯著效果。Xiao Xingning等[28]在評估肉雞屠宰過程中不同干預(yù)措施對降低沙門氏菌患病風(fēng)險的效果時，發(fā)現(xiàn)所有被評估的干預(yù)措施可使平均患病概率降低至原來的1/348.8～1/1.3。而在去除內(nèi)臟過程中噴灑酸性電解水和次氯酸鈉溶液對降低患沙門氏菌病的概率最為有效。干預(yù)措施的引入會產(chǎn)生亞致死環(huán)境（如有機酸噴淋減菌工藝使胴體處于微酸環(huán)境[49]）進而促進病原菌毒力基因的表達或增強病原體抗逆性的情況發(fā)生[50]，而定量風(fēng)險評估可從最終患病率的角度綜合考慮并評定不同干預(yù)措施的有效性，為企業(yè)中食品安全管理提供技術(shù)支持。

冷鮮牛肉中對致病菌的干預(yù)主要集中在宰前和加工過程的各個工序點中。通常以無任何干預(yù)措施作為基線模型，對其一種或組合方式進行評估，將實施干預(yù)措施之后的風(fēng)險與基線模型進行比較確定，從而確定干預(yù)措施的效果。與基線模型相比，加工的干預(yù)措施比宰前的干預(yù)措施更能降低風(fēng)險[51]：Smith等[29]對20 種干預(yù)措施降低風(fēng)險的效果進行分析，發(fā)現(xiàn)宰前的單一干預(yù)措施使絞碎牛肉、分割肉和大塊牛肉中感染O157:H7的平均患病概率分別降低了30.9%～61.9%、37.1%～61.4%和35.3%～72.1%，而加工過程中的單一干預(yù)措施使平均患病概率分別降低了45.3%～92.4%、44.3%～95.5%、44.0%～96.5%。干預(yù)措施的組合降低風(fēng)險的潛力最大，在宰前應(yīng)用疫苗或益生菌等與加工過程中的干預(yù)措施相結(jié)合可最大限度地降低患病率。

值得注意的是，并非所有的干預(yù)措施均能降低最終風(fēng)險，某些干預(yù)措施可能會導(dǎo)致患病率的增加，或?qū)θ梭w存在潛在的健康威脅，其有效性存在爭議。Smith等[29]在對不同形式牛肉產(chǎn)品中E.coliO157:H7進行定量風(fēng)險評估時發(fā)現(xiàn)，在冷卻過程中使用水噴霧使胴體的污染率增加了1 倍，最終使每份絞碎牛肉、分割肉和大塊牛肉引發(fā)消費者患病的風(fēng)險較基線模型分別增加了6.7%、26.8%和11.3%。因此，在冷卻過程中應(yīng)注意有機酸噴淋與蒸汽處理等多種減菌措施的聯(lián)合使用，從而對風(fēng)險進行有效控制[52]。干預(yù)措施在企業(yè)中的應(yīng)用應(yīng)系統(tǒng)、全面，而風(fēng)險評估則為干預(yù)措施的正確使用、規(guī)程制定提供了理論依據(jù)。使用化學(xué)助劑對胴體進行噴灑或浸泡對于最終風(fēng)險的降低效果均較好，Dogan等[31]評估肉雞宰后冷卻過程中使用氯化十六烷基吡啶（cetylpyridinium chloride，CPC）、酸化亞氯酸鈉（acidified sodium chlorite，ASC）、磷酸三鈉（trisodium phosphate，TSP）、過氧乙酸（peroxyacetic acid，PAA）噴淋胴體和使用ASC、TSP、PAA浸泡胴體兩種減菌方式的效果，結(jié)果表明在冷卻后使用CPC噴霧效果最好，使發(fā)病率降至每年0.000 5 例/10萬 人；而對于浸泡冷卻方式，使用ASC使發(fā)病率降至每年0.086 9 例/10萬 人，在3 種化學(xué)助劑中最為有效。工廠中冷卻環(huán)節(jié)使用含氯消毒劑浸泡很普遍，而氯殘留會對人體健康造成影響，Xiao Xingning等[28]發(fā)現(xiàn)浸泡冷卻過程中使用檸檬酸與含氯消毒劑相比，檸檬酸對病原體及引發(fā)的疾病表現(xiàn)出更有效的控制，從風(fēng)險評估的角度為干預(yù)措施的改進提供了依據(jù)。

在零售與貯藏環(huán)節(jié)中，冷鮮肉的貯藏溫度高于冷凍，這可能會給致病菌的生長提供有利的環(huán)境。Smith等[29]發(fā)現(xiàn)絞碎牛肉中的平均病原體濃度為1.9 CFU/kg，而經(jīng)整個零售和消費者貯藏過程，在烹飪前，暴露于冷藏溫度下的產(chǎn)品病原體平均濃度上升至2.1 CFU/kg，在冷凍條件下病原體平均濃度下降到0.36 CFU/kg。因此，冷鮮肉的風(fēng)險高于冷凍肉，使用干預(yù)措施降低冷鮮肉的致病風(fēng)險十分必要，通過敏感性分析可對關(guān)鍵控制點進行篩選，從而確定最有效的干預(yù)措施，也為降低企業(yè)成本提供了技術(shù)支持。

綜上所述，對屠宰加工具體環(huán)節(jié)進行危害分析，并輔以配套的干預(yù)措施能夠顯著降低消費者的患病風(fēng)險，通過風(fēng)險評估可為干預(yù)措施設(shè)置及操作規(guī)范的制定提供理論支持。加強并擴大風(fēng)險評估結(jié)果的應(yīng)用范圍，將風(fēng)險評估與危害分析相結(jié)合是今后制定和實施危害分析和關(guān)鍵控制點（hazard analysis and critical control point，HACCP）的一大趨勢。風(fēng)險評估和HACCP相結(jié)合，對于有效防控食品加工過程中致病菌的傳播和繁殖，減少致病菌危害和食品安全事故的發(fā)生更具現(xiàn)實意義[6]。

3.2 提高冷鮮肉從農(nóng)田到餐桌全過程的食品安全風(fēng)險控制能力，提升食品產(chǎn)業(yè)全鏈條質(zhì)量安全治理水平

食品冗長的供應(yīng)鏈?zhǔn)鞘称钒踩录l(fā)的主要原因，將冷鮮肉生產(chǎn)的“養(yǎng)殖、收獲、屠宰加工、貯運、銷售、消費”作為一個整體進行全鏈條的風(fēng)險分析與控制是食品安全治理的必經(jīng)之路。在設(shè)計和控制食品從制造到消費的全過程時，需考慮病原體的污染、破壞、存活、生長以及可能的再污染。食物生產(chǎn)鏈各階段對食品安全危害的預(yù)防、消除或降低能力隨著食品種類和技術(shù)的效果不同而改變，食品加工對致病菌的抗逆性變化及其對消費者健康的影響亟待明確。因此，致病菌的動態(tài)變化及其與食品介質(zhì)相互作用后產(chǎn)生的風(fēng)險需要定量風(fēng)險評估技術(shù)進行預(yù)測，與此相配套的食品安全目標(biāo)與安全法規(guī)的確定急需風(fēng)險評估數(shù)據(jù)作為理論支撐[6]。歐盟委員會在2002年的食品安全白皮書中提出從“農(nóng)場到餐桌”的政策，覆蓋從動物飼料生產(chǎn)、初級產(chǎn)品生產(chǎn)到食品加工、貯藏、運輸直至產(chǎn)品零售的所有與食物鏈有關(guān)的部門[8]。我國食品安全法自頒布到修訂，一直重視風(fēng)險評估在食品安全治理中發(fā)揮的重要作用，農(nóng)業(yè)部也特別強調(diào)了初級農(nóng)產(chǎn)品風(fēng)險評估對于消費終端食品安全的重大貢獻。Xiao Xingning等[28]評估了養(yǎng)殖、屠宰（宰殺、燙毛、去內(nèi)臟、冷卻）、貯藏、批發(fā)零售和消費（烹飪）過程中沙門氏菌流行率的變化對消費者患病率的影響，發(fā)現(xiàn)去內(nèi)臟環(huán)節(jié)造成了嚴(yán)重的交差污染，是引發(fā)沙門氏菌病爆發(fā)的高風(fēng)險環(huán)節(jié)。該研究同時對燙毛、去內(nèi)臟和貯藏等環(huán)節(jié)中涉及的14 種干預(yù)措施進行效果評價，認(rèn)為在去內(nèi)臟環(huán)節(jié)噴灑酸性電解水和次氯酸鈉復(fù)合物具有最為顯著的效果（消費者患病概率降低至原來的1/343.8）。

相較其他國家的消費方式，我國食品消費習(xí)慣（如飲食結(jié)構(gòu)、烹飪方式等）具有一定的特點，而針對我國消費習(xí)慣特點的風(fēng)險評估數(shù)據(jù)依然匱乏。我國于2013年開始啟動以風(fēng)險評估需求為導(dǎo)向的食物消費數(shù)據(jù)調(diào)查，獲取目標(biāo)人群的消費數(shù)據(jù)，截止2020年已完成16萬 人次的調(diào)查[53]。已有的數(shù)據(jù)認(rèn)為食品到達餐桌前的烹調(diào)過程中一般會使致病菌的嚴(yán)重失活，對于控制最終風(fēng)險具有顯著影響；烹飪時間、烹飪過程與烹飪方式均為重要因素，Dogan等[31]研究表明，如果所有食用的雞肉都經(jīng)過充分烹飪，發(fā)病率可降至每年10萬 人中0.12 例，另一種極端情況是，如果所有雞肉都未煮熟，預(yù)計發(fā)病率將增加到每年10萬 人中8 437 例。此外，不同烹飪方式也會產(chǎn)生不同風(fēng)險，Delignette-Muller等[54]根據(jù)法國人對牛肉餅的消費習(xí)慣，評估使用煎鍋中翻炒冷凍牛肉餅的烹飪方式，該模型中考慮的烹飪方式較為單一，熟制效果更好的烹飪方式如較多翻轉(zhuǎn)食物、雙面加熱等都會使微生物數(shù)量降低[55]，這已在非冷凍牛肉餅中得到證實。雖然我國居民消費方式以充分的加熱為主，但是烹飪過程中交叉污染造成的風(fēng)險較大，這也是引發(fā)疾病的主要原因[56]。目前我國對冷鮮牛肉等初級農(nóng)產(chǎn)品致病菌限量標(biāo)準(zhǔn)尚不明確，缺乏初級農(nóng)產(chǎn)品中主要致病菌的流行數(shù)據(jù)，冷鮮肉中致病菌的存在以及烹飪過程中的交叉污染的影響及其產(chǎn)生的風(fēng)險亟待深入評估與探討。

4 冷鮮肉中致病菌定量風(fēng)險評估存在的問題

4.1 微生物的變異性

微生物的變異性是目前風(fēng)險評估中普遍存在的問題，微生物出現(xiàn)耐酸、耐藥等變異性導(dǎo)致風(fēng)險評估結(jié)果的準(zhǔn)確性降低。菌株變異性通常以數(shù)學(xué)分布的形式合并到預(yù)測微生物模型中。但是由于菌株生長和失活特性的變異受多種因素的影響而呈現(xiàn)出多樣性和復(fù)雜性，因此在降低菌株動力學(xué)特性變異性對風(fēng)險評估結(jié)果的影響方面仍具挑戰(zhàn)[57]。

由于抗生素的大量使用導(dǎo)致菌株不再對藥物產(chǎn)生反應(yīng)，菌株出現(xiàn)耐藥性，使臨床藥物的作用降低，因此亟需開展耐藥菌株的風(fēng)險評估工作。第三代頭孢菌素是加拿大治療侵襲性沙門氏菌病的首選抗生素，然而對其產(chǎn)生耐藥性的沙門氏菌可能會導(dǎo)致嚴(yán)重的感染并發(fā)癥，Collineau等[16]對肉雞中對三代頭孢菌素耐藥的海德堡沙門氏菌的風(fēng)險程度及現(xiàn)有的消減措施進行評估，研究結(jié)果證明了實施干預(yù)措施控制雞肉產(chǎn)品中耐頭孢菌素的海德堡沙門氏菌的重要性。目前，高通量測序[58]、代謝組學(xué)[59]等技術(shù)被應(yīng)用到細(xì)菌耐藥性研究中，高通量測序可快速、全面地檢測耐藥基因，利用代謝組學(xué)分析微生物在抗生素作用下死亡過程中的代謝變化，為設(shè)計減少抗生素濫用的改善治療方案提供了理論依據(jù)。我國關(guān)于耐藥方面的風(fēng)險評估，在暴露階段的研究還較少，主要集中在危害識別和風(fēng)險特征描述階段[54]。

暴露于弱酸性環(huán)境下的菌株能夠產(chǎn)生顯著的耐酸響應(yīng)，降低酸性減菌劑的減菌效果，部分致病菌甚至產(chǎn)生交叉保護作用，突破食品加工中的各類柵欄因子，產(chǎn)生食品安全風(fēng)險。肉類屠宰加工過程始終暴露于微酸性環(huán)境下[60-61]，具有引發(fā)致病菌產(chǎn)生耐酸響應(yīng)的可能，對下游調(diào)理肉制品、發(fā)酵肉制品的安全性造成威脅。研究發(fā)現(xiàn)微酸誘導(dǎo)過程能顯著增強沙門氏菌的耐酸能力，并且牛肉低溫（4 ℃）貯藏過程中菌株的耐酸性響應(yīng)可維持至少7 d，其產(chǎn)生的交叉保護作用可能會嚴(yán)重威脅以牛肉為原料的產(chǎn)品安全性[62-63]。微生物具備耐酸能力后，除使噴灑酸類物質(zhì)的干預(yù)措施效果下降外，還會導(dǎo)致評估時的微生物劑量反應(yīng)關(guān)系不準(zhǔn)確等問題，因此亟待建立適用于耐酸條件下的風(fēng)險評估模型。

4.2 劑量反應(yīng)關(guān)系不準(zhǔn)確

由數(shù)據(jù)不全面導(dǎo)致的劑量反應(yīng)關(guān)系不準(zhǔn)確是目前定量風(fēng)險評估面臨的一個問題。不同食品加工環(huán)節(jié)中數(shù)據(jù)的缺失、各個國家評估數(shù)據(jù)量不平衡的問題普遍存在。目前我國實施的基于追蹤標(biāo)記的追溯多數(shù)針對具體食品種類或分離的食品鏈環(huán)節(jié)，重用性差，形成“信息孤島”，阻礙了追溯信息系統(tǒng)的互聯(lián)互通，難以形成完整的食品信息鏈，這些劑量反應(yīng)數(shù)據(jù)的缺失導(dǎo)致最終劑量反應(yīng)模型建立時不準(zhǔn)確[28,31]。因此，需加強對評估數(shù)據(jù)的收集工作，使用更多原始研究收集的數(shù)據(jù)更新模型的輸入分布，避免過度依賴邏輯假設(shè)和使用其他國家的數(shù)據(jù)，從而為我國風(fēng)險評估提供牢靠的數(shù)據(jù)來源。此外，我國基于風(fēng)險評估的模型部分借鑒其他國家的數(shù)據(jù)庫，不同人群具有不同的易感性以及地區(qū)之間具有差異性等問題的存在可能會造成評估結(jié)果不準(zhǔn)確，因此需完善數(shù)據(jù)庫建立適用于我國且可信度較高的模型。

5 結(jié)語

食源性致病菌引起的食品安全是全球性問題，微生物定量風(fēng)險評估已成為應(yīng)對當(dāng)前食品安全問題的重要科學(xué)工具之一[6]。在肉類屠宰、加工和消費過程中開展微生物定量風(fēng)險評估，為企業(yè)的食品安全管理、全鏈條的風(fēng)險控制、食品安全目標(biāo)與法規(guī)的制定提供了堅實的技術(shù)支持。但目前我國食源性疾病患病率以及整個食物鏈（從農(nóng)場到餐桌）的微生物污染數(shù)據(jù)相對缺乏[5]，與之相關(guān)的定量風(fēng)險評估起步比較晚，還存在較多不足，微生物的變異性和劑量反應(yīng)關(guān)系不準(zhǔn)確等問題亟待解決。因此，我國需建立科學(xué)完善的評估體系，科學(xué)運用風(fēng)險評估的理論工具及數(shù)學(xué)建模[6]，加強在風(fēng)險評估方面的人才培養(yǎng)，以充分發(fā)揮微生物定量風(fēng)險評估在食品安全監(jiān)管中的作用。