食品制造工厂的卫生管理——污垢的把握及对策

浦野博水

（日本冈山县工业技术中心研究员，日本，9990011）

食品制造工厂的卫生管理
——污垢的把握及对策

浦野博水

（日本冈山县工业技术中心研究员，日本，9990011）

本文介绍了擦拭法作为清洁度检查手段的应用情况，并对日本冈山县工业技术中心在食品制造现场的清洁度检查事例，及清洗方法的改进事例做了说明。最后，文章介绍了用泡沫化次氯酸钠溶液进行清洗的事例。

清洗；擦拭法；ATP 检测值；泡沫化次氯酸钠溶液

1 前言

食品制造现场对清洁度的要求极高，这主要是为了防止食物中毒，维持产品的高品质化和保证制造效率等目的。大部分产品被污染的原因，是通过污染场所产生的二次污染（交叉污染），尤其要严加注意的是：维持与产品直接接触的机器等表面的清洁度。食品制造现场使用的装置、器具形状复杂，而且制造的食品产量大、种类多，因此，在每个现场蓄积、残留的污垢成分和状况也不相同。为了保持各个食品制造现场的清洁状态，清洗人员要根据以往的经验，针对现场污垢的状况设定清洗条件，实施清洗操作。清洗后要通过清洁度检查，评价清洗操作的实际效果和设定清洗条件的妥当性。对于清洗不充分的场所，要重新设定清洗条件，把清洁度提高至所要求的高水平。也就是说，要通过“清洗→检查→修改条件→清洗→……”这样反复的操作，达到维持、提高清洁度的目的。然而，中小型制造业由于受成本、时间、人工等因素的制约，实际上，很少能够依照可信度高的科学根据对制造现场实施清洁度检查。日本冈山县工业技术中心的浦野博水以这类食品制造现场为研究对象，以擦拭法实施清洁度检查，并根据检查结果对清洗方法实施了改进。

本文介绍以擦拭法检查清洁度的概要，并对日本冈山县工业技术中心在食品制造现场的清洁度检查事例及清洗方法的改进事例做了介绍。

2 用擦拭法检查清洁度

2.1 清洁度指标

食品工厂的清洁度判定，主要依靠操作者长期的视觉、嗅觉和触觉等知觉官能法（主观判断）直接确认。近年来，随着生物学技术、计量技术的发展，以科学证据为基础的、客观的、高精度的检查方法相继亮相。这些高精度的科学检查方法，大致可分为以微生物为对象的微生物检查和以食品残渣等所谓的食品污垢为对象的食品污垢检查两类。从食品卫生的观点来看，微生物的控制对策最为重要，因此，微生物检查应该被重视。另一方面，对于追求食品品质和生产效率的工厂，制造环境中不必要的物质（=污垢：也包括微生物）的控制对策，即食品污垢检查非常重要，这种方法也被在日本冈山县工业技术中心所采用。食品污垢的指标，可利用污垢中含有的ATP（三磷酸腺苷）和蛋白质。以下是分别以ATP和蛋白质为研究对象的分析法的特点。

2.1.1 ATP法

ATP是所有生物的能量代谢所必需的物质，因而，以此作为生物由来物质——食品污垢存在的指标是妥当的。测定时，以ATP为能量源，利用短时间内高感度发光的荧光素酶（荧光酶）—荧光素（发光物质）的发光反应体系进行测定。为得到ATP量对应的发光量（Relative Light Unit：RLU），本研究通过测定发光量定量ATP的量。而且，随着反应的进行，ATP被分解为AMP（单磷酸腺苷），由于发光量随反应时间会减少，因此，必须注意测定条件和测定值的处理。近几年，本间茂又开发出了与AMP再生为ATP的反应体系相结合的ATP-PPDK法。该方法能够确保更高感度和稳定的发光，实现优异的定量性。

2.1.2 蛋白质法

蛋白质法是以食品污垢的主要成分蛋白质为污垢量指标，菅原洁等人利用蛋白质特有的构造或依据还原力的氧化还原反应和色素吸附反应的呈色来定量蛋白质。一般情况下， ATP法对于同一物质的检出感度是蛋白质法的数十至数千分之一。但是，ATP含量因食品污垢的构成成分千差万别，单位蛋白质量的ATP含量有数个数量级差别的情况也不少，特别是在高度加工的食品材质中，ATP含量极其少的场合很多，这是蛋白质法感度高的场合。

根据检查对象的污垢状况，选择合适的指标（分析法的选择）非常重要。

2.2 抽样方法

清洁度评价的抽样方法是利用棉棒等擦拭棒擦拭表面污垢的“擦拭法（swab法）”。该方法不受检查对象表面形状的影响，对于较厚的污垢也能够有效回收，因此，是特别有效的定量检查方法。为了实施回收率高、再现性好的擦拭法，需要根据污垢的种类设定擦拭条件（擦拭棒种类、擦拭液、洗提液、擦拭面积、擦拭力、方向及次数等），作为操作的标准。此外，为严格遵守该擦拭条件，有必要掌握一些擦拭操作的技巧。

2.3 擦拭盒

目前，市场上在售的擦拭盒有：将ATP法和蛋白质法与擦拭法结合的ATP擦拭法和蛋白质擦拭法的简易检查盒。这些擦拭盒均能在食品制造现场简便而迅速地定量检查污垢。ATP擦拭法的发光量由专用检出器测定，并予以数值化。蛋白质擦拭法则是利用蛋白质在可见光领域呈色的特点，通过与颜色样本目视比较，判定蛋白质的大致数值。两种擦拭盒的成本分别是：ATP擦拭法专用检出器为9～10万日元，200～240日元/检查一次；蛋白质擦拭法则是100～200日元/检查一次。

日本冈山县工业技术中心采用ATP-PPDK法，利用能够确保感度更高、发光稳定、实现优异定量性的ルミテスターシリーズ（日本龟甲万株式会社制造），在食品制造现场进行清洁度的检查。

3 食品制造现场的清洁度把握与通过清洗改善食品品质的事例

食品工厂的制造过程，从卫生管理观点来看，主要划分为以下几个工程：接收原料等工程（污染区），预洗、后处理等工程（准污染区），调理、杀菌、计量、包装等工程（清洁区），捆包、出库等工程（准污染区～污染区）。以清洁度为指标，对作业环境进行设定、管理很重要。

在鲜切蔬菜工厂和清酒制造工厂是利用ATP擦拭法进行清洁度检查和现状分析。本文将对此做一介绍，并列举了几个通过改进的清洗方法，提高清洁度的事例。无论是哪个食品加工工厂，在实施日常清洗操作后，清洁度检查都是必不可少的一环，并且将清洁状态的标准设定在ATP值数百（三位数）以下。

3.1 鲜切蔬菜工厂

蔬菜来的污垢大多数是水溶性物质，比较容易用水洗净去除。但如果污垢干燥固定的话，污垢的去除就变得比较困难，因此要加以注意。鲜切蔬菜工厂的清洗基本是水清洗，污垢明显的地方则需要使用中性洗涤剂。此外，要经常使用酒精喷雾对机器表面和操作者的手指（手套）进行杀菌。

表1 鲜切蔬菜工厂不同工程的各种机器的ATP测定值

表1是某鲜切蔬菜工厂的ATP擦拭检查结果。每个检查对象都进行了多次检查。ATP的数值范围见表1。从现场的物态和机器配置情况可分为：前处理（污染、准污染区）、加工（清洁区）和计量包装（清洁区）三个工程。

【前处理工程】

从收货、预洗到加工，都要对蔬菜进行短期保管。在这里，蔬菜加工装置少，擦拭场所主要是操作员接触的把手和操作面板部分。这些地方通常用湿的废棉纱头擦拭，这些都不是日常的清洗场所，因而，检测数值较高。污染的主要原因可能是通过操作员的手（手套）交叉污染所致。

【加工工程】

加工工程是对蔬菜进行切断、洗净（杀菌）和除去水分，其中刷洗是加工工程的中心。

切片机部分（不锈钢制作），由于切碎蔬菜时的蔬菜成分，导致ATP检出的数值极高，如果想把ATP数值控制在较低水平，就必须对切片机部分实施有效的清洗。

对清洗、杀菌槽（不锈钢材质），只用高压水清洗就能达到清洁状态。由于本装置大量使用水，附着在装置表面的蔬菜成分被水稀释，很不容易在表面形成残留。具有清洗效果的次氯酸钠溶液（有效氯浓度50～100mg/L）用作杀菌剂，可能也是导致检出数值较低的一个原因。

对用于除去水分的离心机（不锈钢材质）的清洗是使用中性洗涤剂的刷洗，能使脱水槽内壁的ATP数值控制得很低。另一方面，脱水槽外壁的清洗，因为清洗需要拆卸装置，因而并不实施必须的日常清洗，因此，脱水槽外壁的污垢积蓄明显。对于杀菌后的蔬菜直接接触的装置部分，极有可能造成交叉污染，因此，需要实施日常的拆卸清洗。

真空冷却机内部（不锈钢材质）的清洗，主要以擦去水分为主，以保持器壁等平滑面的清洁状态，库内温度传感器（热电偶）周围的检测数值并不高。但是，在库内空气入口内侧不作为清洗场所的情况下，ATP的检测数值会显著升高。

操作员的手指（手套：PE材质）频繁用酒精喷雾杀菌，但检测数值依然较高。很明显，这是由于手套上附着了很多以蔬菜成分为主的污垢（酒精是杀菌剂而非清洗剂）。一般情况下，用水难以除去附着在PE、PP、PVC、尼龙等不易被水浸湿的树脂材料上的污垢。因此，操作员手部定期用含表面活性剂的制剂清洗很重要。

门和平板车等器具的各种把手和扶手（不锈钢材质）、机器的操作面板和清扫工具（PP材质）等处的ATP检测数值很高，污染的手指（手套）接触这些地方是主要的诱因。特别是杀菌用的酒精喷雾容器（PP/PE材质）上的检测数值极高，这是首要的污染源。这些地方并不是需要日常清洗的地方。即使是操作员的手不直接接触的表面，也应该作为清洗的对象。

围裙（PVC材质）的ATP检测数值也非常高。围裙的基本功能是防止衣服受到污染，污染的围裙将会成为新的污染源，因此，应该尽早更换。

【计量、包装工程】

加工切好的蔬菜要进行计量和用膜独立包装。

操作台（不锈钢材质）等直接接触制品的地方，ATP的检测数值较低，属于清洁状态。另外，操作员接触的操作面板（PP材质）和把手类（不锈钢材质）、搁板（不锈钢材质）、酒精喷雾器（PP/PE材质）、还有清扫工具（PP材质）等，虽然在本工程中不是日常清洗的地方，但是，与前处理工程和加工工程比较，由于是不容易发生蔬菜带来新污染的工程，因此，与其他工程同样的地方相比，这些地方的ATP检测数值很低。但是，这远未达到满意的清洁度，仍然需要对这些地方进行日常清洗。

3.2 清酒制造工厂

酿酒是传统产业，自古日本就有很多清酒制造工厂（酒窖），工厂内设备的配置大多能够反映了自古以来浓郁的文化传统。由于使用的装置和器具也多是传统装置，不少装置和器具并不适合清洗。清酒原料来的污垢大多是水溶性物质，因干燥附着的话，很容易用水去除。装置的清洗基本是用水清洗（高压水、刷洗），清洗剂（表面活性剂和碱剂）仅用于污垢明显地方的清洗。

表2是某清酒制造工厂根据酿酒工程分类实施的ATP擦拭检查结果。在卫生管理上，洗米、浸渍工程是准污染区，除此之外是清洁区。

【洗米、浸渍工程】

用于输送洗净大米的网状输送带（不锈钢材质）的ATP检测数值比较低。相反，网状输送机的清洗刷（尼龙材质）的ATP检测数值非常高，很明显，刷子本身就是污染源。清洗刷的材质是不易被水浸湿的材料，再加上刷子的构造特殊，即使用高压水，也难以深入到刷子的内部清洗。

浸渍大米的罐体（不锈钢材质）内壁是容易清洗的平滑面，检查数值范围广，清洗不匀。乍一看觉得是清洁的，但有些地方检测的数值相当高，显然，不是对所有的地方实施了一样的清洁。

表2 清酒制造工厂各个工程的不同机器的ATP测定值

搬运浸渍大米的网状输送带（PVC材质），明显比搬运洗净大米的网状输送带的ATP检测数值高，说明它不易洗净。这可能是由于网状输送带所用的材质难以被水浸湿的缘故。

【蒸米、自然冷却工程】

甑（蒸酒米的容器，不锈钢材质）平滑内壁的ATP检测数值低，但底部的蒸气进入部分的ATP检测数值却极其高。高温蒸气使污垢发生了热变化，紧紧粘附在甑壁上，并有很多通气孔那样的构造，这是污垢难以被清洗的原因。

在蒸熟米自然冷却用的网状输送带部分，由于米粒附着严重，因此，需要用刷子仔细刷，并用高压水清洗。网状输送带（不锈钢材质）上的ATP检测数值范围广，是由于清洗不均匀之故。网状输送带的垫片（硅橡胶材质）和清洗刷子（尼龙材质）等树脂部分的ATP检测数值很高，属于清洗不佳的地方。

由于输送蒸熟米的シューター是在空气压力下压送蒸熟米的长配管（PVC材质），因而对其实施的是温水清洗和PIG清洗（压送 软球等清扫材料）。基于装置的规模等理由，日常并不进行シューター的清洗，因此，现场检测的ATP数值极高。在污垢附着和难以被水浸湿材料的共同作用下，使シューター成为重污染部分。

【制麯工程】

制麯过程是在蒸熟的米中加入曲霉菌，使其发酵（固体发酵）一定时间，制作麯的过程。

自动制麯机（不锈钢材质）的ATP检测数值也非常高，确认自动制麯机存在大量的污垢。

手工制麯使用的制麯床（树脂材质：具体成分不明），以细致的水洗为主，ATP的数值高且幅度大。出麯输送机（输送麯的输送带，PVC材质）也是ATP检测数值极高，而且是ATP数值范围较大的场所。

【醪（发酵）工程】

醪是将蒸熟的米、酵母和水添加至麯中使之发酵的过程。

发酵桶是容量为7m3左右的大型不锈钢圆柱形容器，内部的中心轴上放置有搅拌发酵液的搅拌翼。发酵桶内部的清洗，采用旋转式热水喷射清洗和人工刷洗的清洗方法。发酵桶内壁的ATP检测数值较低，属于清洁的状态，但发酵液面（气液交界面处）附着的干燥物确认是污垢残留。另一方面，搅拌翼部分与其传动轴部分是ATP检测数值极高的场所。针对搅拌翼单元，喷射水不是有效的清洗手段，而且也不适合用刷子清洗。

【上槽、贮藏工程】

上槽是通过压榨醪糟发酵液，使固体成分从中分离，得到清酒的过程。

压榨机共有数十段重叠的袋状滤布，其中插入铝制框，将醪糟发酵液倒入压榨部位，利用压力压榨发酵液制作清酒。压榨机的清洗，基本上是在压榨过程结束后，取下每一个滤布，用高压水清洗和刷子刷洗，极其耗费劳力和时间，因此，根据制造日程表，采取充填可防止腐败变质的酿造用乙醇的方法，直至下次压榨前并不需要对压榨机进行清洗。框、滤布的ATP检测数值都极高，是大量污垢残留的重污染场所。

板式热交换器（不锈钢材质）用于对贮藏前的清酒加热杀菌目的。贮藏罐（搪瓷材质）是对出库前的清酒贮藏并使之老熟的容器。这些机器设备均在水清洗后，用有效氯200～1000mg/L的次氯酸钠溶液（pH10以上）杀菌。在使用条件下，次氯酸钠溶液是对有机物发生氧化分解反应，因而，能够发挥强力洗净力作用。清酒中容易附着、残留的成分少，再加上次氯酸钠溶液的高效清洗效果，因此，板式热交换器和贮藏罐的ATP检测数值极低，属于清洁的状态。

【加热、充填工程】

贮藏的清酒用过滤器最终过滤后，经加热机（不锈钢材质）加热杀菌，然后用瓶装机（不锈钢材质）包装成瓶装制品。这些机器的清洗因为是用水清洗后，再用有效氯200～1000mg/L的次氯酸钠溶液（pH10以上）杀菌，因而，ATP的检测数值极低，属于清洁的状态。

综上所述，所有的大型复杂装置和难以被水浸湿材料的ATP检测数值高，污垢残留较多。在ATP检测数值高的场所，可能是设定的清洗方法不适当造成的。在ATP检测数值低但数值范围大的场合，怀疑是在清洗中不能按照设定的清洗方法进行同样的操作之故。

3.3 用泡沫化次氯酸钠溶液进行的清洗

在切蔬菜和清酒的制造过程中，作为日常清洗的对象—污垢，是以原料和制品由来的蛋白质和多糖类为主的污垢。对于蛋白质和多糖类污垢的清洗，使用次氯酸钠溶液（有效氯200mg/L，pH10左右）是非常有效的。一般地，为了发挥清洗剂的清洗效果，清洗剂浓度与被清洗部位的接触时间是重要的参数。对于清洗对象小的场合和清洗对象可被分解的场合，一定时间的次氯酸钠溶液浸渍清洗是有效的。另一方面，对于实施浸渍清洗困难的大型装置，由于难以实现长时间地接触次氯酸钠溶液，因此，推荐使用配合表面活性剂的泡沫化次氯酸钠溶液，进行泡沫清洗（有效氯浓度200mg/L，pH10左右，一定的接触时间）。这种泡沫是在次氯酸钠溶液中添加起泡力优异的表面活性剂，用安装有发泡喷嘴的高压式清洗机喷射形成的。泡沫的比重小、流动性差，能够长时间滞留在垂直面和天花板下面的类似部位。另外，由于表面活性剂具有使表面张力降低的作用，对网状构造那样细密而复杂的部位，以及难以被水浸湿的材料也能够很好地融合，实现次氯酸钠溶液与被清洗表面的有效接触。此外，泡沫的存在，也便于从视觉上把握漂洗的终点。单位清洗面积的清洗液用量少，可大大削减清洗剂的使用量，这是泡沫化次氯酸钠溶液清洗的诸多优点之一。

表3 用次氯酸钠溶液泡沫清洗后，鲜切蔬菜和清酒制造机器的ATP测定值

表3是以切蔬菜及清酒制造过程中污垢残留多的部位作为清洗对象，用泡沫化次氯酸钠溶液清洗（有效氯200mg/L，pH10左右，接触10min后用自来水充分漂洗）1次的ATP测定值的变化。与通常的清洗方法相比，用泡沫化次氯酸钠溶液清洗后，ATP值明显降低至原来的1/10～1/1000。反复进行泡沫清洗，ATP的检测数值可能会降低更多。即使不使用次氯酸钠，如果碱浓度高达pH12～pH13，同样能达到表3的清洗结果。不过，对操作者的健康危险性及废水处理负荷也会增大。通过有效利用次氯酸的氧化力，能将必要的碱浓度降低至原来的1/10～1/1000，同时还可获得杀菌效果。如果使用条件为弱碱性区域（pH10～pH11），通过严格的充分漂洗，确认对金属和树脂等构成材料没有腐蚀性。然而，对于木质品适用次氯酸钠清洗，期待发挥其清洗、杀菌效果，但这恐怕会成为产生霉味（三氯苯甲醚）的原因，因此必须加以注意。

4 结论

清洗的目的是保持设备的清洁状态。日常的清洁度检查，要在掌握污垢的存在部位与污垢的量的前提下，重点确定待清洗的场所，并优化清洗条件（使洗净力更强，根据清洗部位抑制过度清洗）等，根据实际情况，寻求改进清洗效果的清洗对策。无论如何，请大家一定要在卫生管理方面引入“清洁度检查”。

本文译自2014.11《食品机械装置》

Hygienic Management of Food Manufacturing Plants: Managing and Controlling Dirt

Urano Hiromizu

(Okayam County Industrial Technology Center, Japan, 9990011)

This paper introduces the application of swab method in measuring cleanliness, and interprets cases on the cleanliness inspection of the Okayama County Industrial Technology Center in scene of the food manufacturing and the improvement of cleaning methods. Finally, the paper introduces the case of cleaning with foam sodium hypochlorite solution.

cleaning; swab method; ATP detection value; foaming sodium hypochlorite solution

TQ649

A

1672—2701（2017）05—45—08