畜肉类食品中有害物质的产生

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1、畜肉类食品中有害物质的产生、迁移、危害及关键控制分析研究二、报告正文：参照以下提纲撰写，要求内容翔实、清晰，层次分明，标题突出。（一）立项依据与研究内容（4000-8000字）： 1项目的立项依据（研究意义、国内外研究现状及发展动态分析，需结合科学研究发展趋势来论述科学意义；或结合国民经济和社会发展中迫切需要解决的关键科技问题来论述其应用前景。附主要参考文献目录）；“国以民为本，民以食为天”，食品安全关乎人类的健康、经济的发展和社会稳定，具有非常重要的意义。中国是肉类生产、出口、消费的大国，肉类成为百姓生活中的大众消费品，也是风险高、隐患多的食品之一。近年来，国内各地相继发生了一些重大的畜产品

2、安全事件，如口蹄疫、禽流感、“瘦肉精”、及兽药残留等问题，对肉类产品的消费和国际贸易产生了严重的负面影响。这些肉产品的安全问题发生于从养殖到餐桌的食物链冷链的每一个环节。随着中国肉类产量的增加，消费量不断加大，消费者更加关注食品安全问题，对肉类产品的质量提出更高的要求。因此，如何在肉类食品生产过程中提高和控制肉类产品的质量安全显得极其重要。目前肉类食品生产过程中对于危害分析的意识和预警技术相对发达国家来讲比较滞后1-3。为了做好食品安全工作必须从大方向进行食品生产全过程进行风险评估，从细节方面进行危害分析并加以控制。为了配合肉类加工企业严格执行食品安全法，提高企业的检测能力和生产过程中的危害控

3、制点的预警分析水平，全面保证加工过程中的肉品质量与安全，对畜肉类食品安全危害及关键控制分析研究，包括牲畜从饲养、出栏到冻、鲜分割肉全过程危险因素分析，畜肉类产品深加工过程危险因素关键控制点监测两个方面的研究将全面提升企业对畜肉类食品生产过程中的食品安全危害点的认识，并及时采取有效控制措施保证食品安全质量，提高肉品品质，对建立肉类食品安全保障体系有明显的促进作用，将产生巨大的经济效益和社会效益4, 5。肉类食品处于食物链的顶端，污染源多，产品的价值高，问题复杂。高频率的肉类食品安全突发事件是近年来肉类食品安全问题的一个显著特点,如猪链球菌病、疯牛病、口蹄疫、亚硝酸盐、大肠杆菌、禽流感、瘦肉精、苏

4、丹红等事件的发生,使肉类食品安全性成为社会关注的焦点，并对肉品行业提出了严峻考验和更多的挑战。畜肉生产加工过程中：l 牲畜从饲养、出栏到冻、鲜分割肉全过程危险因素l 畜肉类产品深加工过程危险因素关键控制点这两个方面的危害因素为多因素变量系统，目前并没有相应的预警方程，危害源和危害特征不清楚，关键控制点不明确，对生产过程中的暴露风险评估不完善，迫切需要对其进行完成系统的多因素变量危害分析与关键控制点预警管理。肉品安全的影响因素包括：药物残留（如农药、兽药、抗生素等）、动物疾病（如传染性海绵状脑病）、微生物及其毒素，这些都是肉品安全的隐患6。市场的全球化发展要求肉及肉制品必须运输更远的距离、保存更

5、长的时间。特别是冷鲜肉的快速发展，为保证冷鲜肉较长的货架期，需要在冷鲜肉的生产源头寻找优化的危害控制技术。根据不同畜肉加工企业所面临的不同程度的微生物污染实际状况7，提出针对性的减菌屠宰工艺及屠宰加工环境的减菌技术，最大程度的减少产品的初始菌数达到提高冷鲜肉品品质保障的目的；近几年畜肉产品出现了各类食品安全问题，针对性地确定高度危害因素，对其进行生产过程中的检测和控制日益重要；畜产品生产全过程中某些危害因素的传递，如黄曲霉毒素等来源于饲料中的危害因子经过牲畜体内代谢过程在畜肉或脏器中的传递过程仍不清楚，需要进一步明确以达成畜肉食品安全的保障。危害分析和关键控制点(HACCP)法是食品生产过程中

6、保证食品安全的经济而有效的方法8。陕西省营养与食品安全工程研究中心和陕西省优质牛肉加工工程技术研究中心联合开展的“畜肉类食品安全危害及关键控制分析研究”从解决生产实际问题的角度出发，通过科学的危害分析和关键控制点(HACCP)法来解决肉类食品安全问题，该系统的建立和稳定实施将极大的提高肉类生产企业的食品安全质控水平，降低食品安全风险。国内外技术现状、发展趋势 近年来，欧美发达国家牛肉加工技术创新与进展趋势如下：HACCP（Hazard analysis and critical control points）是目前世界上最权威的食品安全质量控制体系之一。它是一个保证食品安全的预防性技术管理体系

7、，经全面分析潜在的危害，确定关键控制点，建立关键限值，通过对关键控制点的监控，及时地进行纠偏行动并保持有效的记录，从而使食品安全的潜在危害得到有效地预防、消除或降低到可接受水平9。如加拿大实施HACCP的“quality starts here”的牛肉安全规划1；美国肉禽生产厂家实施HACCP体系后，沙门氏菌在牛肉上降低了40%，猪肉上降低了25%，鸡肉上降低了50%，美国FDA正在建立覆盖整个食品工业的HACCP食品安全标准，指导“从农田到餐桌“的所有环节2；欧盟目前已经完成了HACCP指导的针对渔产品（DIR91/439）、肉制品（DIR92/5）、牛奶及乳制品（DIR92/46）的管理系

8、统。 栅栏技术(Hurdle Technology, HT)：栅栏技术是多种质量卫生安全控制技术的有效协同作用而形成的一种食品保藏新理论，栅栏技术有利于保持食品的安全、稳定、营养和风味。利用栅栏理论，根据食品的种类、加工条件的不同，在食品生产中施加不同的限制因素，通过一系列温和的作用就可使食品微生物指标和稳定性得到保证。10因此，该技术可以防止食品品质的劣变。目前栅栏技术在肉品中的应用日渐突出，主要用于传统肉制品的改进和新产品的开发，并且在新产品的开发中，如果将栅栏技术与HACCP技术和微生物预测技术结合起来，可以设计、优化、加工出卫生安全、耐贮藏、营养丰富、风味独特的肉制品11。微生物预报技

9、术。微生物预报技术主要根据腐败微生物和致病微生物的生长、死亡和残存的特征模型，预测其在肉品中生长繁殖时间，从而在不进行微生物检测的条件下快速对产品安全性和货架期进行预测，实现从原料、加工到产品贮存、销售等各个环节的计算机智能化管理和监控。12该技术在美国、欧洲、澳大利亚等国家已经得到了广泛的应用,并且取得了良好的效果。目前世界上已开发的预报软件多达十几种，英国农业、渔业和食品部开发的“Food Micromodel（FM）”系统是目前世界上最为成熟的微生物预测专家系统，具有数据库信息量大、数学模型成熟完善以及预测结果误差小的特点。其含有的二十几种数学模型对12 种食品腐败菌和致病菌的生长、死亡

10、和残存进行了数学的表达，较为广泛地应用于食品的生产、加工和配送等领域13。美国农业部的微生物食品安全研究机构的PMP(Pathogen Modeling Program) 系统包括了大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等几种病原菌的特征模型，其预测结果具有较高的精确度。PMP整合数据库和数学模型，是预测微生物学发展过程中的一次飞跃。14加拿大MKES (Microbial Kinetics Expert System)是开发产品系统和评估产品安全的微生物动力学专家系统，其要求输入的特性信息有：产品系统流程图、各环境因素参数和参数的变动范围，输出的预测结果评估了各环境参数的显著性。15但该专家系统并未考虑化

11、学危害对产品的影响，友好版本也未做开发。目前，信息容量最大，涵盖微生物种类最多的微生物预测系统是美国的Combase系统，它集合了上述各系统所有的优点，是目前使用率最高的专家系统。16肉品跟踪追溯技术。跟踪追溯体系是实现肉品安全全程质量控制的必要工具，是消费者对肉类产品享有知情权的窗口。可追溯性就是通过登记的识别码，对商品或行为的历史和使用或位置予以追踪的能力，是由法国等部分欧盟国家在国际食品法典委员会生物技术食品政府间特别工作组会议上提出的旨在作为危险管理的措施，在一旦发现危害健康问题时，可按照从原料上市至成品最终消费过程中各个环节所必须记载的信息，追踪流向，回收未消费的食品，撤销上市许可，

12、切断源头，消除危害减少损失17。而肉品质量和安全跟踪追溯技术是通过耳标及信息编码技术对肉类生产中饲养、屠宰、加工、包装、贮藏、运输、销售等环节进行跟踪与追溯，从而实现肉品安全质量的全程控制。肉品质量安全的跟踪追溯包括动物宰前的生长追溯系统和宰后分割肉的跟踪系统。不同国家在应用跟踪追溯技术时其侧重点有所不同。宰前追溯以澳大利亚的NLIS电子耳标追溯技术最为完善，宰后跟踪以德国CSB条形码跟踪系统最为实用、可靠18。肉品安全全程质量控制技术CSB跟踪系统主要包括条形码打码机、信息输入系统和识别系统。条形码中包含了生产厂家、生产时间、分割肉名称、成熟时间、工序号等信息。一旦出现质量或安全问题，可追溯

13、到生产厂家和生产时间，在最短时间内得到控制。以上技术在我国企业目前也有所研究、开发和利用，但尚不成熟。因此，牛肉加工技术的落后已经成为我国企业开拓市场，打开国际市场的瓶颈。参考文献: 1.Rajic, A., et al., An overview of microbial food safety programs in beef, pork, and poultry from farm to processing in Canada. J Food Prot, 2007. 70(5): p. 1286-94. 2.Billy, T.J. and I.K. Wachsmuth, Hazard

14、analysis and critical control point systems in the United States Department of Agriculture regulatory policy. Rev Sci Tech, 1997. 16(2): p. 342-8. 3.Smith, R.A., D.D. Griffin and D.A. Dargatz, The risks and prevention of contamination of beef feedlot cattle: the perspective of the United States of A

15、merica. Rev Sci Tech, 1997. 16(2): p. 359-68. 4.Fahrion, A.S., et al., Food-safety hazards in the pork chain in Nagaland, North East India: implications for human health. Int J Environ Res Public Health, 2014. 11(1): p. 403-17. 5.Rho, M.J., et al., Monitoring of microbial hazards at farms, slaughter

16、houses, and processing lines of swine in Korea. J Food Prot, 2001. 64(9): p. 1388-91. 6.Blaha, T., Public health and pork: pre-harvest food safety and slaughter perspectives. Rev Sci Tech, 1997. 16(2): p. 489-95. 7.Smith, R.A., D.D. Griffin and D.A. Dargatz, The risks and prevention of contamination

17、 of beef feedlot cattle: the perspective of the United States of America. Rev Sci Tech, 1997. 16(2): p. 359-68. 8.Edmunds, K.L., et al., Hazard analysis of critical control points assessment as a tool to respond to emerging infectious disease outbreaks. PLoS One, 2013. 8(8): p. e72279. 9.Beekhuis-Gi

18、bbon, L., et al., A HACCP-based approach to mastitis control in dairy herds. Part 1: Development. Ir Vet J, 2011. 64(1): p. 2.10.Leistner, L., Basic aspects of food preservation by hurdle technology. Int J Food Microbiol, 2000. 55(1-3): p. 181-6.11.Kanatt, S.R., et al., Shelf-stable and safe interme

19、diate-moisture meat products using hurdle technology. J Food Prot, 2002. 65(10): p. 1628-31.12.胡洁云, 欧杰, 李柏林. 预报微生物学在食品安全风险评估中的作用J. 微生物学通报, 2009, 36(9): 1397-1403.13.Application of Food MicroModel predictive software in the development of Hazard Analysis Critical Control Point (HACCP) systems.14. Wal

20、ls I, Scott V N. Validation of predictive mathematical models describing the growth of Escherichia coli O157: H7 in raw ground beefJ. Journal of Food Protection, 1996, 59(12): 1331-1335.15.Voyer R, McKellar R C. MKES Tools: A microbial kinetics expert system for developing and assessing food product

21、ion systemsJ. Journal of Industrial Microbiology, 1993, 12(3-5): 256-262.16.Baranyi J, Tamplin M L. ComBase: a common database on microbial responses to food environmentsJ. Journal of Food Protection, 2004, 67(9): 1967-1971.17.Pouliot S, Sumner D A. Traceability, liability, and incentives for food s

22、afety and qualityJ. American Journal of Agricultural Economics, 2008, 90(1): 15-27.18.王立方, 陆昌华, 胡肄农, 等. 新型生猪标识及肉产品可追溯系统的设计和实现J. 农业网络信息, 2006, 12: 25-27.2项目的研究内容、研究目标,以及拟解决的关键科学问题（此部分为重点阐述内容）；内容1) 牲畜从饲养、出栏到冻、鲜分割肉全过程危险因素分析 饲料及饲料加工过程中危害因素在牲畜生长期的代谢及危害残留分析； 鲜、冻分割肉的初级加工过程中，包括屠宰、分割、包装、储存和运输过程中的危害因素如：农药、兽药、

23、微生物及重金属在分割肉及脏器的分布和残留；2) 畜肉类产品深加工过程危险因素关键控制点监测包括非即食速冻方便食品和即食速冻方便食品两大类，主要对其预包装过程中的各种食品添加剂（护色剂、防腐剂、增味剂等合法使用的添加剂）、加工过程（包装材料、容器等的污染）及畜肉原材料本身带来的危害因子（病原微生物，重金属残留）进行分析，重新确定食用品质保证关键控制点，并通过对主要影响因素进行控制和改善，以达到提高肉品品质的目的。目标1) 获得肉类生产全过程的危险因子的多因素动态变量2) 建立深加工过程中的关键危险因素的控制点检测体系3) 产生危险因素的预警方程拟解决的关键科学问题安全肉产品的生产是一个系统的过程

24、，包括饲料生产、畜禽养殖、屠宰加工、贮藏运输、包装销售等环节，任何一个环节生产不规范、降低技术标准或违反行业规定，都会影响肉品的质量和安全卫生。HACCP原理，要保障我国的肉品安全，必须在以上各个环节中找出影响肉品安全卫生对人体造成危害的各种因素，并做好防止或消除造成危害的各种因素的关键工作。实行食品安全生产危害关键控制点检测技术，加强对畜产品生产源头质量安全的控制，是食品安全的重要环节。HACCP是目前世界上最权威的食品安全质量控制体系之一。它是一个保证食品安全的预防性技术管理体系，经全面分析潜在的危害，确定关键控制点，建立关键限值，通过对关键控制点的监控，及时地进行纠偏行动并保持有效的记录

25、，从而使食品安全的潜在危害得到有效地预防、消除或降低到可接受水平。安全肉产品的生产是一个系统的过程，包括饲料、养殖、屠宰、产品深加工、贮藏运输、包装销售等环节，任何一个环节生产不规范、降低技术标准或违反行业规定，都会影响肉品的质量和安全卫生。要保障肉品安全，必须在以上各个环节中找出影响肉品安全卫生对人体造成危害的各种因素，并做好防止或消除造成危害的各种因素的关键工作。3拟采取的研究方案及可行性分析（包括研究方法、技术路线、实验手段、关键技术等说明）；4本项目的特色与创新之处；本项目技术关键：对各种低浓度有害物质残留在饲养过程中牛体的累积和代谢分析；屠宰过程的农药、兽药、微生物及重金属在分割肉及

26、脏器的分布和残留，进行大样本随机抽样检测，GC、HPLC、GC-MS、食品微生物快速检测试剂系列试剂盒等进行相关分析；深加工牛肉制品生产因原辅料种类多、加工工序多、加工周期长等原因，被微生物污染的几率就大大增加。畜肉深加工肉制品系列预包装过程中畜肉原材料本身带来的危害因子（病原微生物，重金属残留）进行分析，以明确生物、化学、物理性危害，确定可以控制危害的措施。危害的种类包括已经建立控制措施的、缺乏控制措施的和即将建立控制措施的危害；再危害水平基础上重新确定肉类食品的食用品质保证关键控制点，对每一关键控制点列出对用的关键限值，对主要影响因素进行控制和改善，以达到提高肉品品质的目的。整体分析测试结

27、束后，从危害因素找出的危害关键控制点的加强干预措施的实施将直接影响项目整体效果和进度，需要前期大量的数据积累和测试工作。5年度研究计划及预期研究结果（包括拟组织的重要学术交流活动、国际合作与交流计划等）。2012-1至2012-8肉类生产全过程的危险因子的多因素动态变量分析（包括饲养、屠宰、冷鲜肉）2012-9至2013-6深加工过程中的关键危险因素的实时检测与分析对深加工过程中的关键危险因素的前期同步控制2013-7至2013-12危险因素的预警方程及其系统应用（二）研究基础与工作条件1工作基础（与本项目相关的研究工作积累和已取得的研究工作成绩）；本中心拥有一批长期从事营养与食品安全研究的资

28、深专家教授和科技人员，技术力量雄厚，梯队合理，现有国家食品药品监督管理局（SFDA）审评专家12名。中心于1990年被卫生部授权为“食品毒理和食品理化检验”资质的单位，进行食品安全性毒理学评价工作已18年历史，开展了近百项的食品安全性毒理学评价项目和食品营养素研究及监测项目，为国家卫生部、省卫生厅制定食品安全相关政策提供了大量数据和信息。本中心为农业部授权的“农药登记毒理学试验”资质单位，进行农药登记毒理学鉴定工作近10年，开展了1000多项的单质农药、混配农药等的评价工作，掌握了目前市场上农药的使用、特性、残留等情况的翔实数据，建立多种农药毒理学评价的成套方法，拥有一批资深专家和技术人员，现

29、有农药登记毒理学试验单位考核专家2名。本中心的卫生部微量元素与地方病重点实验室，该实验室是1987年6月卫生部批准筹建的卫生部部门开放实验室，为综合性研究机构，主要研究方微量元素与大骨节病、克山病、IDD、氟中毒的关系；补硒、补碘防治地方病的研究；大骨节病、克山病、IDD、氟中毒的分子流行病学、分子发病机制及基因诊断治疗。建室以来曾承担国家七五、八五科技攻关研究以及国家自然科学基金等各层次研究课题30余项；发表论文900多篇，出版专著11本；获科研成果37项，其中3项国际奖、4项国家级奖，其余为部（省）及厅局级奖；目前在研国际合作、国家自然科学基金和部省等科研课题24项。为我国及本省办地方病大

30、专班、各种培训班10多期，培养了一大批急需的各层次地方病科技人才，推动了专业的发展，保持了重点实验室在科研工作中的带头地位。本中心长期参与全国食品污染物监测网工作，对2000年-2007年陕西省市售食品蔬菜和水果中的有机磷、有机氯、氨基甲酸酯和拟除虫菊酯农药等目前我国农作物中广泛使用的四大类22种农药的残留水平及重金属和部分食品添加剂进行监测，获得近万余个极为重要的数据，对我省市售食品的污染现状进行了动态的监测，并拥有系统的检测技术。2工作条件（包括已具备的实验条件，尚缺少的实验条件和拟解决的途径，包括利用国家实验室、国家重点实验室和部门重点实验室等研究基地的计划与落实情况）；3承担科研项目情

31、况（申请人和项目组主要参与者正在承担的科研项目情况，包括国家自然科学基金的项目，要注明项目的名称和编号、经费来源、起止年月、与本项目的关系及负责的内容等）；4完成国家自然科学基金项目情况（对申请人负责的前一个已结题科学基金项目（项目名称及批准号）完成情况、后续研究进展及与本申请项目的关系加以详细说明。另附该已结题项目研究工作总结摘要（限500字）和相关成果的详细目录）。无（三）申请人和项目组主要参与者简介（在读研究生除外）。按以下格式填写：姓名所在单位及职称 格式：机构名，院系，职称 例如：北京大学，医学院生物化学系，教授受教育经历（从大学本科开始，按时间倒排序） 格式：开始年月-结束年月，机

32、构名，院系，学历 例如：1991/09 1995/06，北京大学，医学院生物化学系，博士研究工作经历（按时间倒排序） 格式：开始年月-结束年月，大学，院系，职称 例如：1991/09 1995/06，北京大学，医学院生物化学系，教授主要论著（近3年来已发表的与本项目有关的主要论著目录和获得学术奖励情况，按以下格式填写）1期刊论文： 所有作者（通讯作者以“*”标出），论文标题，期刊名称，卷(期), pp起始页码，发表年份例：郑丹、中国癌症地图解析, 决策与信息， 第2卷，第3期, 120-125页，20102会议论文：所有作者（通讯作者以“*”标出），论文标题，会议名称，会议时间，pp起始页码，

33、会议地址，发表年份，说明例：郑丹, 中国癌症地图析, 决策与信息国际会议论文集, 120-125页，北京，2010.04.12-15，大会报告3专著：所有作者，专著名称（章节标题），出版社, 总字数，出版年份例：郑丹， 中国癌症地图解析, 科技出版社. 128万字，2010 4奖励：所有获奖人，获奖项目名称，奖励机构，奖励类别，奖励等级，颁奖年份例：郑丹，中国癌症地图，国家科技部， 国家科技进步奖，二等奖，2010 5专利：发明人，专利名称，授权时间，授权国别，专利号例：郑丹. 中国癌症地图，2010.9，中国，ddddddddddddd（四） 经费申请说明 购置单项经费5万元以上固定资产及设备等，须逐项说明与项目研究的直接相关性及必要性。（五）其他需要说明的问题（六）附件清单 随纸质申请书一同报送的附件。如：不具有高级专业技术职务、同时也不具有博士学位的申请人应提供的推荐信；在职研究生申请项目的导师同意函等