食品安全从生物危害说起

文/陈君石（国家食品安全风险评估中心研究员，中国工程院院士）

食品安全从生物危害说起

文/陈君石（国家食品安全风险评估中心研究员，中国工程院院士）

保障食品安全，就像打仗，首先要认清主要敌人。如果用很大的经历去对付次要的敌人，就坏了。什么是食品安全的主要敌人？当前，世界和中国食品安全的主要敌人都是食源性疾病（美国学者Snyder1998年提供的数据认为生物性危害占食品供应中危害的95%以上）。

什么是食源性疾病？

什么叫食源性疾病（foodborne illness）？通俗地说，就是食物中毒，典型的就是“闹肚子”。一年中有相当多的人有时会“闹肚子”。其中绝大多数是由于吃了被致病微生物污染的食物所致。世界卫生组织给出的定义为通过摄入食物而进入人体的各种致病因子引起的、通常具有感染或中毒性质的疾病。每一个人均面临食源性疾病的风险。

食源性疾病到底有多严重？

食源性疾病是涵盖范围非常广泛的疾病，是全世界范围内的一个日益严重的公共卫生问题。摄入受微生物或化学品污染的食品，可引起这种疾病。从粮食生产到消费（从农田到餐桌），任何一个阶段都可能发生食品污染，也可能是环境污染的结果，包括水、土壤或空气污染。

食源性疾病最常见的临床表现为胃肠道症状；同时，此种疾病还可能有神经科、妇科、免疫等其他症状。摄入被污染食品，也可能造成全身多器官衰竭，甚至引发癌症，从而造成极大的残疾和死亡。

中国2012年上半年的一项食源性疾病主动监测显示，平均每年有2亿多人次罹患食源性疾病，平均6.5人中就有1人罹患食源性疾病。世界卫生组织12月3日在日内瓦总部发布了全球首份针对食源性疾病负担的全面估算报告，称每年10个人当中几乎就有1人因吃了被污染的食物而生病，并导致42万人死亡；其中五岁以下儿童处于特高风险，每年有超过12万名儿童死于食源性疾病。

食源性疾病才是食品安全的头号大敌

可能大家会觉得拉拉肚子有什么了不起，最多吃点药就好了。其实，与农药残留等化学性污染相比，致病微生物污染食品才是真正会影响健康的、排第一位的问题。

20世纪80年代上海发生过由于生吃毛蚶（被致病微生物——肝类病毒所污染），而造成甲型肝炎流行的事件，有30万人染病。尽管甲型肝炎一般不会致死，但看病住院也不得了。至今，这仍是全世界食源性疾病历史上的记录，还没被打破。这难道还不足以说明食源性疾病是头号问题吗？

2011年，德国的致病性大肠杆菌污染食物引起世界关注。中国也发生过致病性大肠杆菌（与德国这次的型号不同）引起的食品安全事件，2000年，在江苏和安徽发生2万人中毒，177人死亡。这难道还不足以说明食源性疾病是我们的头号敌人吗？

人们认为，人吃五谷杂粮，难免会生病，觉得“病从口入”不稀奇。所以，不关注痢疾、伤寒甚至霍乱（多由饮食引起），也不关注某小学发生的50人食物中毒，或者某个饭店的饭菜引起一群人“闹肚子”，觉得这些好像不属于食品安全。媒体不会重点报道（会用“豆腐块”大小的文章报道某小学50人的食物中毒事件，此类“豆腐块”报道并不少见），网上也不会炒作，大众也不会紧张。

大家觉得食源性疾病和每天都在发生的交通事故、中风或心脏病发作一样，见怪不怪。即使要住院治疗，甚至可能死掉，都属于正常。大家心情很平静，刺激不到神经的紧张。对政府来讲，压力也不大，比闹出“苏丹红”来，压力小多了。

预防吃出病来，可用相通的科学原理

不管你关注不关注，吃了被生物性危害污染（比如细菌、病毒、霉菌、寄生虫等污染）的食物，就有健康受损害的风险。因为大部分的病原体（细菌等）有感染性，进入人体后如果存活并不增殖（必须经受住胃酸环境），要么通过侵入细胞，在细胞中增殖而产生损害，有些还会继续造成系统性感染，机体受损又引发一系列防御、修复反应，人就生病了。

但也不是吃点细菌、病毒或者生物性毒素（如黄曲霉毒素），就必然生病。因为生物性危害进入人体后，有时没能存活增殖，而是消亡了；或者吃进去的量微乎其微，不足以造成损害，加上这个人很结实、健康，不是老、弱、病、幼、孕，就不会生病。所以，风险高低同样与量有很大关系。

科学家在做出风险评估时必然既要考虑定性问题，也要考虑定量问题。研究发现，生物性危害的致病风险与摄入“量”之间的关系（剂量-反应）很复杂，病原体、宿主（动物或人）、食品等的特性以及它们之间的交互作用都会有影响。新兴的食品微生物学、预测微生物学，就是专门研究这类问题的学科，不但有定性评估（搞清楚微生物的性质），还会考虑微生物的生长、存活或灭活，采用数学模型来做出定量的描述。

微生物在变化，人类的生活情境在变化，科学必然要与时俱进。只要有新的微生物病原体不断进化并被识别，食品安全领域就需要持续不断地研究微生物剂量与反应之间的关系，以做出更科学准确的评估。

前面已经说了，生物性危害其致病机制可分两大类，即病原体直接损害机体或病原体产生的毒素损害机体，而食物能成为这两类危害的载体或传播介质。如果食品没有加工或者加工处理不当，其中就可能存在生物性危害（如致病菌）。比如有些致病菌=微生物（如细菌、霉菌）可以在食品中繁殖，越长越多（开始时少，中间阶段增长极快，后期因为食品被消耗，能提供的营养减少，数量开始减少）；有些病原体在食品中不增殖（如病毒、寄生虫），但它们可以大量存在，且具有传染性（通过适宜途径传递给食品接触、食用者），比如病毒涉及了60%～70%的食源性传染病。

微生物生长需要一些条件，比如需要水分、能量、氮源、维生素（尤其是维生素B）和相关的辅助因子、矿物质。如果食品不能给微生物的生长提供条件（如干燥或脱水），微生物就没法生长，比如大米等谷物中的水分控制在14%以下就能有效防止霉菌在其中生长，当然还要控制相对湿度，以保证食品不从外部环境吸收水分。

生物体会自我保护，抵抗微生物在体内繁殖。比如大多数水果的pH较低，令入侵的微生物耐受不了（大多数微生物 在pH=6.5～7.0范 围 内 适 宜 生 长 和 生存，而食品中微生物生长的pH范围较宽，为4.0～9.5）。还有的生物体天然存在杀死或抑制微生物的物质，像丁香中的丁子香酚、大蒜中的蒜素、芥末中的丙烯基异硫氰酸酯等。

外部因素也影响微生物的生长和生存。比如加热处理能消除或减低食品中致病微生物的潜在危害，最普通的有巴氏杀菌法、灭菌和烹饪。此外，微生物生长的温度范围比较广泛，空气、土壤、水、人体和动植物上都有微生物，都能成为污染食品的维生素来源，而且有一些处理过的食品也不是完全无菌的，只是量很少。

所以，还要选择合适的温度储存食物，以控制微生物的生长（根据微生物种类的不同，温度要求也不同，比如美国要求鸡蛋一直在5℃以下运输、贮存）

如何控制致病微生物污染食物？

控制致病微生物污染食品主要有三方面的内容。第一，管理环境卫生，比如粪便、垃圾、污水等都要处理好；第二，管理企业的卫生条件、加工工艺等，食品生产、贮藏、运输、销售及餐饮制备都要遵守食品卫生的操作规程；第三，各种检测也是一种监管手段和威慑工具。

从操作层面看，食品生产要严格按照良好操作规范（GMP）、危害分析和关键控制点（HACCP）的要求来生产；家庭生活中也要遵守科学卫生的操作规范。

最后，我们要知道微生物的适应性很强，许多细菌能在极端条件下（如低温或高温、高盐、低pH等）存活和繁殖，能抵抗住生物体自我保护所产生的杀灭作用（如胃酸环境、免疫系统的杀灭等）而生存。而食品加工工艺的改进、农业技术的提高和抗生素的使用等因素也会改变微生物菌群。以大肠杆菌为例，人类跟它斗争了两个世纪，它们也在斗争中不断变化，抗药本领越来越高，2011年德国的大肠杆菌的致病菌株能抵抗七八类抗生素。人类想要基于科学地远离致病菌，确保食品安全，仍然需要不断研究，仍然有很长的路要走。