关于生乳干酪的安全性研究

作者：张毅     

    生乳干酪是多年传统技艺的代表，构成了一个特定地区的产品，拥有原产地保护( PDO)，随着乡村文明的进化，被视为一种独特的手工技艺得以留存。在欧洲，每年生产约700 000 t的生乳干酪。特别是法国、意大利和瑞士出产的生乳干酪占比显著。由于生乳干酪生产的规模大、范围大，它在欧洲具有重要的社会意义和经济意义。

  生乳干酪由于采用生乳为原料，因此原料乳一旦污染致病菌，很可能给产品带来重大的食品安全问题。巴氏杀菌技术支持者认为，基于人类食品安全，这类产品应该消失。他们通过在各种生乳干酪体系中寻找致病菌存活的证据来提出警示；但生乳干酪因其难以比拟的丰富滋味而从来不乏拥护者。科学家们对生乳干酪中丰富的菌种资源以及微生物多样性变化更是充满热情，致病菌与原生微生物间的竞争成长以及生乳干酪中自身抗菌体系也是历来的研究热点。

  国内由于没有干酪生产与消费的传统，对于干酪安全性方面的认知尚浅，生乳干酪方面的信息与文献更是一片空白。近年来干酪消费量和进口量的大幅增加以及国人境外旅游人数的不断攀升，研究有助于读者客观评估此类产品安全风险并提高国家相关立法和检验机关对此类产品的风险控制意识。

1  生乳干酪安全风险的争议

  在美国和欧洲这些干酪主产地，基于微生物安全考虑，是否可以用生乳制造干酪成为近十几年来一直热议的话题。大多数专家认为，干酪生产前的原料乳巴氏杀菌是唯一能降低致病菌在干酪中存在风险的步骤。目前，美国对干酪生产中使用的生乳有严格的管理，1949年发布了加热乳和巴氏杀菌乳的法规( 21CFR 133)。干酪生产者可以通过二选一来确保干酪的安全——用巴氏杀菌乳来生产干酪或是将干酪在不低于1.7 0C的情况下保存至少60 d。近来研究表明，用巴氏杀菌乳生产的切达干酪中，鼠伤寒沙门氏菌、大肠杆菌0157：H7和单核细胞增生李斯特氏菌可在强制要求的60 d保存期后存活。1997年4月，在讨论国家咨询委员会食品微生物标准时，FDA提出关于硬质生乳干酪最低成熟期60 d的修正是否有必要的疑问。在FDA通讯中提请注意：这样的保存时间可能对于公众健康的保护是不充分的。FDA引证了无数的研究和生乳中李斯特氏菌、沙门氏菌和大肠杆菌0157：H7的爆发调查记录。其中，特别提到一份来自Reitsma和Henning关于成熟切达干酪中大肠杆菌0157：H7存活情况的详述。然而，FDA注释道“关于因食用成熟60 d的生乳硬质干酪而引起食源性疾病的流行性疾病证据非常有限”，有许多科学研究也支持这种说法。美国以外的组织近来也表达了对IFST干酪安全性的关注。英国的食品科学技术学会(IFST，2000)发布声明，提请注意由生乳干酪中的致病菌带来的潜在公众健康危害。IFST指出这种危害特别容易出现在软质和半软质干酪。食品法典目前推荐一种联合控制措施”（包括巴氏杀菌）以达到保护公众

健康至适当水平。

  欧洲EEC 92/46指令对生乳干酪中安全性形成主要威胁的4种致病菌单核细胞增生李斯特氏菌、金黄色葡萄球菌、沙门氏菌和致病大肠杆菌设定了标准加以控制。见表1。

2生乳干酪相关致病记录

  不同时期的多位研究者对消费干酪引起的人类疾病爆发进行了总结与分析。Johnson等查阅了从1948～1988年40年期间的流行病学记录，经考证这段时间内在美国仅6起干酪相关的食源性疾病爆发。巴氏杀菌后污染是这些爆发最常见的致病因素。不正确的巴氏消毒设备或过程引发的事件在美国和加拿大各占1起，在这些国家中以使用生乳为因素的各1起。意大利硬质干酪品种如帕马森、罗马诺和波萝伏洛没有相关致病记录。在极少数情况下，瑞士和切达干酪会引起食源性疾病。Johnson等认为与干酪安全相关的因素包括乳质量和管理、乳酸发酵剂管理、pH、盐、控制成熟条件及乳中天然抵制成分等比巴氏杀菌更重要。

  Altekruse等综述了1973—1992年期间报告给美国疾病控制和预防中心( CDC)的所有干酪相关食源性疾病。在此期间大规模的干酪相关致病事件很少发生，并认为改进干酪生产方法和过程控制可使干酪成为一个更安全的产品。有32起干酪相关爆发事件，其中11起可归因于制造或加工过程中来源于农场的污染。1 1起是由于配送前污染，5起均与消费墨西哥风格的软干酪相关，而只有1起与切达干酪相关。值得注意的是，在1973～1992年上报CDC的事件中没有与成熟超过60 d的生乳干酪有关，沙门氏菌、大肠杆菌0157：H7和李斯特氏菌可能在成熟过程中存活。由于暂未找到李斯特氏菌在卡门培尔干酪中快速下降的文献证据，因此指出仅成熟可能并不足以消除干酪中沙门氏菌、李斯特氏菌和大肠杆菌0157：H7，成熟不能完全控制病原体。

  从大数据来看，乳制品和干酪都具有良好的安全记录。1988～1997年，法国3 839例细菌爆发中涉及乳和乳制品的占5 %，在其它6个国家：美国、芬兰、荷兰、英国和威尔士，德国和波兰中占1%～5%。1983～1997年间，在所有的这些国家中，生乳干酪涉事的频次与巴氏杀菌乳干酪差不多（各30%）。而其余的40%乳处理方式不详。通过对法国监控系统协调员收集未发表的数据进行分析，发现1992～1997年间的食源性疾病爆发中，除李斯特氏菌病外，69个涉及乳和乳制品的案件分离确认了病原体。其中包括了30个生乳干酪和30个不详原料乳的干酪。在这些干酪中，病原体主要是金黄色葡萄球菌(88%)、沙门氏苗( 80%）、和大肠杆菌(3%)。

  收集了从1980～2013年全球干酪相关的食源性疾病报道，发现其中生乳干酪占45 %，巴氏杀菌乳干酪占27.5%，未表明原料乳是否经过巴氏杀菌的干酪占17.5%。涉事干酪中切达、高达等成熟半硬质干酪占12.5%，其它主要以软质干酪和新鲜干酪为主，墨西哥类型干酪、斯蒂尔顿干酪、布里／卡门培尔类干酪、羊奶干酪及金山干酪是出现问题较多的干酪品种。从文献记录来看，相当一部分干酪都出自于农家自制。不过，仅从表面数字并不能直接判断生乳干酪的安全性，从许多生乳干酪引起的人类疾病爆发的原因分析可以发现，大多数的例子都是混合因素导致食品在被食用时含致病菌。这些所谓的混合因素还包括干酪生产过程中产酸不充分、较低的盐含量、生产中被生病员工污染、原料乳的温度滥用和生产过程中环境污染等。因此，许多科学家都认为从来没有明确证据显示生乳干酪比那些由巴氏杀菌乳制成千酪安全性差。3生乳干酪中致病菌的行为表现

  生乳干酪中致病菌的生长与干酪品种和工艺高度相关。关于致病菌在高水分含量、高pH和低盐含量干酪中比蒸煮过、成熟期长干酪中更易生长。这些都是有文献记载的。

  一些用生乳制成的软质干酪(高水分含量和高pH)出现过致病菌问题。通常，在致病菌传播上，表面成熟干酪比其它干酪存在更大的风险。Maher和Murphy证明了用生乳制成的两个爱尔兰表面涂抹干酪、农舍干酪会为致病微生物如大肠杆菌和金黄色葡萄球菌提供有利的生长环境。然而，不是只有生乳干酪会存在这方面的问题。Rudolf和Scherer曾报道用巴氏杀菌乳制成的表面涂抹干酪发生李斯特氏菌问题的几率( 8.0%)高于生乳制成的干酪(4.8%)。然而，在另一项研究中，发现李斯特氏菌出现在用热处理乳制成的软质和半软质干酪中的频次少于生乳干酪。Canillac,和Mourey证实用巴氏杀菌乳制成的干酪中，主要是后污染。他们发现大部分李斯特氏菌污染主要来自于水洗过程。

  尽管在生乳干酪，特别是半硬质干酪中可以发现金黄色葡萄球菌，但从法国生乳干酪中分离到的金黄色葡萄球菌菌株仅有很小一部分( 7%)会在体外产生达到检测限的肠毒素。如果考虑到体外条件有利于肠毒素的合成，就可以得出一个合理的结论，即干酪中产肠毒素风险低。

  曾开展过用人工接种乳制成的干酪中致病菌的行为（生长、存活或抑制）研究。Bachmann和Spahr研究了大肠杆菌、鼠伤寒沙门氏菌、金黄色葡萄球菌和李斯特氏菌在用生乳制成的埃曼塔尔型硬质蒸煮干酪生产过程中的行为。他们在乳中接种了104和106 CFU/m L的致病菌。生产一周后，干酪中检测不到致病菌。同样在Parmigiano-Reggiano干酪，一种用生乳制成的意大利硬质蒸煮干酪上做了类似试验。在生产24 h后没有一个接种的致病菌被检测到。致病菌的快速消失取决于这些不同品种干酪的特定工艺：高的蒸煮温度( 53℃～55℃)下保持较长的时间(45～60 min)使得嗜温性发酵剂乳酸菌快速增长，并在几小时内将pH降至5.2～5.0，同时抑制了其它细菌的增长。有研究表明帕马森干酪不是一个利于李斯特氏菌存活的基质。这些结果表明硬质蒸煮干酪是卫生安全的。不过这一结论对这些干酪的表面来说不一定成立，因为它们被认为是包装的一部分。

  Neaves指出大肠杆菌和沙门氏菌在硬质干酪成熟期内缓慢死亡，并且对这些产品来说，在HACCP计划中要设定最低成熟期限。这也成为了美国立法的基础，法规中要求进口的生乳干酪必须至少成熟60 d，这样在干酪被食用前，可以假定沙门氏菌和大肠杆菌已经死亡。

  不过，与此同时，仍有许多科学家在坚持证明生乳和生乳干酪，包括半硬质生乳干酪仍可能是肠出血性大肠杆菌( VTEC)和产志贺毒素大肠杆菌( STEC)转播至人类的载体。应特别引起注意。

4协同抑制效应

  乳中含有的不耐热化合物（如乳铁蛋白、溶菌酶和乳过氧化物酶）会抑制一些致病菌的生长。Pitt等已证明在37℃保温72 h的生乳中金黄色葡萄球菌、肠炎沙门氏菌和单核细胞增生李斯特氏菌的生长速度要比同等情况下巴氏杀菌乳中的慢。在培养的前16 h中，生乳和巴氏杀菌乳中微生物数量都有上升，但16 h后，生奶中可恢复生长的致病菌数量开始下降；整体下降了2～5个1og值。Pitt指出在生乳中对上述3种致病菌起抑制作用的成分可能对生乳干酪有重要意义，需要进一步研究。乳过氧化物酶系统( LPS)是生乳中自然发生的抑制系统，并包含3种成分：乳过氧化物酶、硫氰酸盐和过氧化氢。这3种成分需要同时发挥最大的作用才能有效抑菌。革兰氏阴性嗜冷菌（如假单胞菌）对这个系统极度敏感。有效地抑制需要约0.5～1.0μg /m L的乳过氧化物酶，而牛乳中典型的含量为30 μg/m L。乳中硫氰酸盐和过氧化氢的量变化较大。要达到充分的抑制效果，需要约10 μg/m L的过氧化氢，而牛乳中通常含有1～2 μg/m L的过氧化氢。乳中硫氰酸盐的含量在0.02～0.25 m mol/L间波动，但要达到最佳活性则需要8～25 m mol/L。Pitt等猜测在他这个研究中，生乳的抑制作用是由于生乳中自然存在的产过氧化氢的乳酸菌（一般在37℃生长）激活了LPS。他还假设生乳中这些微生物的减少可能是由于激活的LPS产生了抑制产物。然而，乳中的乳过氧化物酶基本不可能被巴氏杀菌失活，因此，为什么金黄色葡萄球菌、肠炎沙门氏菌和单核细胞增生李斯特氏菌会被生乳更多的抑制，需要有另一种解释来替代。

  产细菌素的乳酸菌自然存在于传统干酪中，显示出安全防护潜力。近年来，不断有科学家成功的从中分离出高产细菌素的菌株并将之应用于医药与干酪生产中。研究者表明具有潜在防护性的乳杆菌、肠球菌和乳球菌属的产细菌素菌株是生乳干酪原生菌群中的普通组成，它们可成为新保护性菌株的良好来源。

  为了确定微生物多样性是否可以成为保障生乳干酪微生物安全性的一个有利条件，Retureau等测试了生乳干酪Saint-Nectaire干酪表面的复杂微生物群落中李斯特氏菌的生长情况，结果表明，与商业成熟菌种相比，来自生乳干酪表面的微生物群落可以自我保护以防李斯特氏菌。

  Bachmann和Spahr在瑞士型半硬质生乳干酪（Tilsiter型）接种104和106 CFU/m L的肠杆菌、鼠伤寒沙门氏菌、金黄色葡萄球菌和李斯特氏菌。在成  熟期结束( 90 d)时，除了李斯特氏菌外，这些致病  菌都已经没有了。这些研究者得出结论，除李斯特  氏菌外，这些潜在致病菌不会在良好卫生条件下生产的干酪中存在，因为新鲜乳中活性抗菌酶系统，有抗性的发酵剂微生物、快速酸化和发酵剂乳酸菌抗菌活性，结合特殊的盐渍和成熟条件起了协同作用。

5  目前生乳干酪的卫生现状

  微生物群落对干酪感官质量控制发挥着至关重要的作用。在生乳干酪中，由于牛乳没有经过任何处理，所以微生物更为多样性与复杂性。它们对形成千酪典型滋味和风味具有贡献。感官质量的多样性是生乳干酪的重要特征。用巴氏杀菌或微滤来消除生乳中的微生物肯定会导致干酪感官指标上的差异。

  但随着干酪生产的发展，将中小型的加工者合并成较大的加工者成为了一种趋势。这必然引起乳产量和乳质量的变化，特别是乳收集方式的改变；乳在更宽广的区域进行收集，引起牛乳加工前运输和贮存时间的增加。这就要求每个牧场都要提高卫生条件以提供微生物越来越来“干净”的牛乳。欧洲卫生标准( Directive 92/46/EEC)在这方面启到很大的作用。例如，目前法国牧场中原料乳的菌落数低于5 000 CFU/m L。

  农场卫生作业规范的改进使原料乳“干净”、菌落总数低。由于减少了微生物多样性，低微生物含量的生乳会降低干酪感官多样性。实事上，Dasen等已经观察到用生乳制成的切达干酪样品中嗜温性乳酸菌株多样性接近于巴氏杀菌奶生产的工业切达干酪。前者是用了菌落总数在10 000 CFU/m L的生乳。生乳在微生物上越来越“洁净”的事实意味着生乳干酪和巴氏杀菌乳干酪间感官差异将被消除。

  2012年，从美国零售专卖店、农贸市场和网上在线来源获得了41个生乳干酪样品。对干酪中单核增生李斯特氏菌、沙门氏菌、大肠杆菌0157：H7、金黄色葡萄球菌和弯曲杆菌进行了分析，同时对菌落总数、大肠菌和酵母／霉菌计数也进行了检测。结果显示，在任何样品中都没有测到肠道致病菌、菌落总数和酵母、霉菌数在预期范围内。从检测结果可以看出，对未巴氏杀菌干酪的60 d成熟规定足以生产出微生物安全的产品。不过，这种“卫生"上的进步也带来了一些遗憾。一系列旨在评估奶牛养殖操作规范，包括挤奶的做法、生乳微生物数量和多样性的试验正在开展，特别是在法国。有研究者提出通过管理牧场中牛奶的微生物质量来提高技术上“有用的”微生物，使致病菌控制在一个较低水平的想法。

  上面也提到过，微生物群落在生乳干酪的微生物安全方面起关键作用。一些研究支持了这一潜在作用，具有更复杂的微生物的干酪或牛乳会比种群多样性较差的体系受到李斯特氏菌污染的几率更低。因此，从牧场到干酪的过程中在良好监控下的微生物多样性可作为防御致病菌的屏障，也许会成为保障干酪安全性的王牌。另外，近20年来，越来越多的研究表明微生物菌株对健康的有益作用，这给予生乳干酪研究者以希望，因为这些干酪恰好含有极为丰富的微生物。

6结语与展望

  总之，当生产过程中有原料乳筛查程序、GMPs和HACCP的情况下，用生乳制作成熟干酪在微生物上是安全的。在19世纪80年代的乳制品工业所面对的生乳和加热乳成熟干酪问题与李斯特氏菌巴氏杀菌后存活可能性问题没有什么区别。有大量的科学证据表明李斯特氏菌能在巴氏杀菌工艺后存活。然而经过多年的认真研究和分析，确定了实际上巴氏杀菌能提供充分的公众健康保护，同时乳制品中李斯特氏菌这一最大的风险来自于加工后污染。对成熟生乳干酪安全性进行谨慎调查研究表明生乳具有保护效应，可避免乳中含有致病菌，同时环境污染对干酪安全性构成的威胁更大。然而生乳干酪的争议并没有终结，这个问题还需要充分研究、谨慎评价已有的信息并开展新的研究工作来全面评估所有的潜在风险和益处。

目前的科学文献中还存在一些空白。未来还可以在下面这些领域进行研究：充分发掘巴氏杀菌乳对成熟60 d以上干酪的微生物生态的影响。明确巴氏杀菌是否会让干酪加工后污染的病原体的生长可能性更大；评估改进生乳筛选和成熟生乳干酪微生物分析方法；了解盐、pH以及温和热处理的交互作用对抑制李斯特氏菌、大肠杆菌和沙门氏菌生长的贡献。这些酸适应的微生物菌株是否会增加在成熟生乳干酪中对盐、Aw以及温和热处理的耐受性；建立用于制作成熟生乳干酪的原料乳微生物标准，设定大肠菌群、大肠杆菌、ETEC、肠出血性大肠杆菌、沙门氏菌、李斯特氏菌和金黄色葡萄球菌的允许极限；探索使用严格微生物标准的原料乳对生乳干酪安全性的影响；开发降低风险的程序和实践方法同时在生产源头（乳筛查）和干酪的生产水平上提高成熟生乳干酪的安全。

7摘要乳制品安全问题一直以来都是政府和民众关注的焦点。干酪在国内处于起步阶段，不过近几年消费量和进口量增长迅猛。由于缺乏消费传统和生产经验，加上干酪体系远较其它乳制品复杂，国内对干酪，特别是生乳干酪的安全性研究、风险控制和相关食源性疾病爆发处理方面都缺乏相关经验。因此，对国外生乳干酪安全争议、产品安全记录、致病菌在生乳干酪中的走向以及目前生乳干酪的卫生现状进行了综述，并对这一极具价值体系的未来研究方向提出展望。以期对国内乳制品安全风险控制及安全性研究提供借鉴。