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饲料中微生物卫生安全与控制

2014-04-05魏淑英山东省潍坊市畜牧检测中心261061

山东畜牧兽医 2014年4期
关键词:饲料原料霉菌饲料

魏淑英 (山东省潍坊市畜牧检测中心 261061)

饲料中微生物卫生安全与控制

魏淑英 (山东省潍坊市畜牧检测中心 261061)

饲料是动物的“食品”,也是动物产品的原料和食品链中的一员,动物产品中肉、蛋、奶等是人类的食品,可见,饲料安全即食品安全,关系到人类健康。而且随着加入世界贸易组织,饲料的流通与消费形态发生急剧变化,国外的产品进入我国市场的机会增加,虽然我国饲料在生产成本和价格上仍有较强的竞争力,但在产品卫生安全标准和内在质量方面还存在较多问题,出口环境改善带来许多机会,但也面临较大竞争压力。目前,限制产品出口的主要障碍是卫生检疫、技术标准、反倾销、特殊保障措施等[1],要解决这一问题的前提是必须保证饲料生产的卫生安全与国际市场接轨。

1 安全饲料的含义

安全饲料就其广义上包括三层含义:一是对动物无毒害;二是在动物产品中无有害残留,对人类健康无危害;三是动物排泄物对环境不污染。同时符合这三个条件的才是广义上的安全饲料。据此,安全饲料是指饲料中含有的物质、品种和数量控制在允许的范围内,不危害畜禽、不构成对环境的污染,进而不影响人体健康的饲料。狭义含义,凡是对动物机体无毒害作用的饲料就是安全饲料[2,3]。提高饲料质量及安全性的途径,除了要优化饲料配方、改进生产工艺外,还要注意饲料的微生物学指标[4]。病原微生物通过污染饲料、产生毒素,干扰动物机体的正常生理功能并随后污染畜产品,也是人畜共患传染病传播的重要途径。在我国饲料工业标准化体系中,饲料卫生标准是非常重要的强制性标准。饲料卫生标准中将微生物指标作为一项重要的内容[5]。通过对微生物限量标准的规定,对提高饲料企业生产过程的卫生管理具有积极的促进作用[6]。国家相关部门和各饲料生产企业也在积极探索有效控制饲料微生物污染的措施。

2 饲料中微生物生存繁殖的条件

微生物是个体最小的生物,多为单细胞生物,虽然其“群体”可以看见,然其单一的个体通常不能为肉眼所辨识。微生物种类很多,广泛存在于自然界中,其具有表面积大、新陈代谢率高、繁殖快、适应能力强以及易变异等特点,故其生命活动极易受外界环境条件的影响。微生物生长是微生物与外界环境因素共同作用的结果,微生物对生存条件要求不高,只要有适宜的生长基质、温度、湿度、水分、适当的通风透气、一定的pH值等6个基本条件就可生存和增殖[7]。

2.1 营养条件 微生物的种类繁多决定了它们有多种代谢旁路,因此微生物对营养的需求比动物细胞更为多种多样[8]。为满足动物生长发育需要而生产的高蛋白含量、高能量的营养全面的配合饲料能提供给动物充足的营养,同样为微生物的生长繁殖提供了良好的条件。

2.2 适宜的温度 温度是影响微生物生长与存活的最重要的因素之一。它对微生物的影响表现在两方面:一方面随着温度的上升,细胞中的生物化学反应速率和生长速率加快。在一般情况下,温度每升高10℃,生化反应速率增加一倍;另一方面,机体的重要组成如蛋白质、核酸等对温度都较敏感,随着温度的增高而可能遭受不可逆的破坏[9]。因此,只有在一定范围内,微生物机体的代谢活动与生长繁殖才随着温度的上升而增加,当温度上升到一定程度,开始对机体产生不利影响,如再继续升高,则细胞功能急剧下降以至死亡。总之,微生物生长的温度范围较广,已知的微生物在零下12~100℃均可生长。而每一种微生物只能在一定的温度范围内生长,各种微生物都有其生长繁殖的最低温度、最适温度、最高温度和致死温度。例如,仓贮性霉菌的最适生长温度为25~30℃,而田间霉菌的最适生长温度为5~25℃,也就是冬季这类霉菌仍会生长,阴冷潮湿的天气更利于这些霉菌生长[10]。

2.3 适宜的pH值 环境中的酸碱度通常以氢离子浓度的负对数即pH值来表示。环境中的pH值对微生物的生命活动影响很大,主要作用在于:引起细胞膜电荷的变化,从而影响了微生物对营养物质的吸收;影响代谢过程中酶的活性;改变生长环境中营养物质的可给性以及有害物质的毒性。

每种微生物都有其最适pH值和一定的pH范围。在最适范围内酶活性最高,如果其他条件适合,微生物的生长速率也最高。大多数细菌、藻类和原生动物的最适pH为6.5~7.5,在pH4~10之间也可以生长;酵母菌、霉菌则适合于pH5~6的酸性环境,但生存范围在pH1.5~10之间[11];有些细菌甚至可在强酸性或强碱性环境中生活。微生物在基质中生长,代谢作用会改变基质中氢离子浓度。随着环境pH值的不断变化,微生物生长受阻,当超过最低或最高pH值时,将引起微生物的死亡。强酸和强碱具有杀菌力,无机酸杀菌力虽强,但腐蚀性大。某些有机酸(如苯甲酸、丙酸)可用做防腐剂,对霉菌、需氧芽孢杆菌和包括沙门氏菌在内的革兰氏阳性菌的抑菌效果较显著[12]。强碱可用作杀菌剂,但由于它们的毒性大,其用途局限于对排泄物及仓库、棚舍等环境的消毒[13]。

2.4 水分 水分是微生物的正常生命活动必不可少的。干燥会导致细胞失水而造成代谢停止以至死亡。微生物的种类,环境条件,水分含量等均影响微生物的生长效果。细菌的芽孢对干燥有强大的抵抗力,在干燥条件下可长期不死,例如霉菌的孢子可长期存在于饲料中,一旦条件适宜,就会大量增殖。由于微生物不能在干燥环境中生长繁殖,可通过严格控制饲料中的水分含量以及贮藏、运输环境的湿度,造成微生物细胞的生理性干燥而达到抑菌的目的。在我国饲料原料及产品标准中[14],对各种饲料产品及原料的水分含量都作了明确规定,最高水分限量不超过10%~14%。

3 饲料中微生物污染的途径

(1)微生物可通过多种途径进入饲料,即从原料选择、生产加工、运输和贮藏乃至销售饲喂各个环节都可能受到微生物的污染。(2)饲料企业微生物污染的首要问题是缺乏必要的监测。有些饲料企业质量意识不强,缺乏对饲料原料和成品微生物污染状况的监测措施,缺乏完善的质量管理制度,质量控制和检验设施简陋,没有相应的检验人员,对进厂的原料和出厂的产品未进行严格的控制,是饲料微生物卫生指标超标的重要因素之一。原料收购时除进行必要的微生物卫生指标检测外,还要测定其水分含量,不得收购含水量超过国家或行业标准规定的原料。(3)饲料原料方面:任何饲料原料都可能被微生物污染,由于饲料原料来源较复杂,往往存在货源质量差异,故饲料企业在购买原料时如未控制好原料的卫生质量,则可能造成饲料的严重污染。(4)饲料及饲料原料的储藏环境差,无必要的通风、防潮措施,使微生物迅速增长,甚至有的饲料企业储存仓库有渗漏、房顶漏缝和窗玻璃破损等,制造了利于微生物生长的适宜环境。(5)饲料及原料往往在储存、运输过程中受到微生物污染,例如由于鼠类粪便或是通过鼠、猫、狗、鸟和昆虫等带菌动物污染造成饲料的微生物污染。因此饲料企业无严格的仓储防虫害措施,以减少鼠害等污染也是微生物污染饲料的重要途径。(6)微生物还可通过粉尘扩散污染,因此未按常规清理和控制饲料厂粉尘,包括清除高架管、混合器和灌装设备上的污旧粉尘,增加了微生物的扩散机会。故饲料生产企业未对混合设备、料斗、输送机以及提升机罩进行经常检查,及时清除其中的残留物和污旧的饲料,造成了饲料在生产过程中的再次污染。(7)饲料原料、不同饲料成品未分开放置,造成了交叉污染的机会。每个放置物料的场所共用一套工具如铁锨、扫帚和搬运工具、工作人员从原料库到成品库时未通过脚消毒池、粒料和粉料共用一个储存仓等都会造成微生物的交叉污染。(8)特别注意的是:利用废弃动物副产品加工的饲料原料,感染微生物的机会更高,故在利用、贮存、运输肉骨粉、鱼粉、羽毛粉等动物蛋白类饲料添加剂时更要注意,从各个环节上防止微生物的污染和增殖。

4 饲料中微生物卫生指标的控制

控制饲料中微生物的污染,可通过以下三个步骤:(1)消除饲料中的微生物;(2)防止饲料中微生物的增殖;(3)杀灭饲料中的微生物。大家都知道,有些病原微生物(比如孢子)不能在饲料加工过程中被杀死。因此,必须将这些病原微生物除去才能达到控制的目的。此外,即使饲料加工过程能够杀死病原微生物,但饲料中的病原微生物量大的话,则需要更加严厉的措施才能将其杀灭。而严厉的杀菌措施会造成饲料的养分损失,所以代价很高。因此,在生产实践中,每一种控制措施都是相互依存的,必须同时实施才能达到理想的效果。要切实有效控制饲料中微生物污染,必须对饲料从加工生产到使用的全工程加以控制,即从原料选择、生产加工、 运输储藏乃至销售、饲喂各个环节加以控制。

4.1 建立良好的卫生标准操作程序(SSOP) 饲料原料和成品的储藏、运输条件差是导致微生物超标的重要原因,因而,饲料企业建立良好的卫生标准操作程序是控制微生物卫生指标的首要措施。我国己于1997年颁布了《配合饲料企业卫生规范》(GB/T16764~1997),并于2006年做了进一步修订,对配合饲料企业的厂房设计及各项卫生设施、周边环境等提出了要求,规定了原料采购、储存、运输以及成品管理的卫生要求等[15]。各饲料生产企业可参照GB/T16764-2006的规定制定自己详细的卫生标准操作程序,从饲料生产各个环节上消除饲料被微生物污染和防止微生物在饲料中的增殖。

4.2 建立饲料中微生物卫生指标控制的HACCP管理体系 饲料生产企业遵循了良好的卫生标准操作程序,并不能保证饲料及原料免受微生物污染。怎样才是更切实可行的控制微生物污染的有效途径呢?据报道,FDA的兽医中心(CVM)制定了一套饲料沙门氏菌控制计划,目标是逐步实现饲料成分和饲料成品的沙门氏菌零污染,CVM要求饲料加工企业通过实施HACCP计划实现对沙门氏菌的控制[16]。我国标准化管理委员会于2004年发布并实施了《危害分析与关键控制点(HACCP)体系及其应用指南》[17]国家标准,农业部于2005年发布并实施了《饲料企业HACCP管理通则》[18]行业标准,这为在饲料行业实行HACCP管理提供了可靠依据。

5 饲料中微生物卫生安全HACCP管理前景

(1)在饲料生产与加工中实施 HACCP体系,首先要正确认识推行HACCP体系的重要意义。一定要深刻理解和准确把握 HACCP“预防控制”的思想和方法,要因地制宜,简化和适应饲料生产与加工需要的管理,要做到具体问题具体分析。推行HACCP管理体系必将进一步推进我国饲料标准体系的建设和完善步伐。饲料中存在的大肠杆菌、沙门氏菌、有害霉菌等是主要微生物危害因素,控制这些危害是制定HACCP计划的主要依据。(2)制定良好的饲料生产的卫生标准操作程序(SSOP)是实施HACCP体系的前提,企业能否持久的生产符合市场需要的安全、营养的高质量的产品,还需要通过不断的持续改进和持续严格的按照HACCP的要求进行生产、监督和管理,才能保证产品安全的有效性。这将有利于提高饲料安全和动物产品质量,为消费者提供安全卫生的动物产品,确保人类健康,更有利于加入WTO后我国动物产品的出口。

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1007-1733(2014)04-0072-03

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