肉鸡屠宰环节食源性病原菌主要污染途径及常用消毒方式

丁晓妍，白玉惠，赵 琪，王鹤佳，徐士新

（中国兽医药品监察所，北京 100081）

食源性病原菌是引起食源性疾病的主要因素，威胁着人类健康和生命安全，是当前世界上最突出的卫生问题[1]。沙门菌、弯曲杆菌、致泻性大肠杆菌[2]是主要的食源性病原，常寄生在畜禽肠道，通过污染的肉、蛋、奶等食品进入人体[3]，引发腹痛、呕吐、腹泻等症状，严重时威胁人的生命。屠宰场肉鸡来源广泛，卫生状况不一，本身可能携带多种病原菌，在屠宰过程中极易污染环境[4]，导致肉鸡胴体病原菌污染。肉鸡屠宰加工过程包括挂鸡、放血、浸烫、脱毛、开膛清洗、预冷、分割、包装等多个环节，而在浸烫、脱毛、开膛清洗以及冲洗设备、地板等操作过程中可产生大量污水[5]，其中含有血、毛、油脂、碎骨肉及胃内饲料和肠道粪便等，为病原菌生长繁殖提供了条件。这些病原菌可在屠宰过程的各环节中污染加工的肉制品，导致病原菌超标。有报道[6]称，屠宰前肉鸡中沙门菌检出率仅为3%～4%，而屠宰加工结束后检出率可达20%～35%。Rasschaert 等[7]对来自比利时6 家屠宰场的56 个鸡群进行屠宰前后沙门菌检测，结果发现屠宰前只有13%肉鸡检测出沙门菌，但屠宰后沙门菌阳性率上升至55%。刘杰等[8]对河南省肉鸡屠宰加工环节中沙门菌污染情况进行了研究，发现活体的沙门菌检出率仅为5.6%，而脱毛后则上升至63.9%。

微生物污染是影响肉品卫生安全的一项重要指标[9]。因此，应加强肉鸡生产链全过程的监管和监测，确定关键控制点，制定相应的操作程序，以减少交叉污染。同时为杀灭屠宰环境中污染的病原菌，防止交叉污染，屠宰环节的消毒是必不可缺的控制措施。本文将总结屠宰环节的主要污染途径，比较屠宰场常用消毒方式的优缺点，提出使用建议，以期为屠宰场降低肉制品病原菌污染提供参考。

1 屠宰过程中的主要污染途径

在屠宰过程中，胴体一般通过两种方式受到污染：第一，屠宰环境及多种设备，包括脱毛机、去内脏机、地板、水槽、运输带等；第二，分割包装环节的二次污染[10]。此外，浸烫、拔毛和内脏剔除等屠宰步骤也可增加交叉污染[11]。

1.1 屠宰环境及设施

屠宰车间的地面、墙壁、屋顶、屠宰设备及器皿，如果在班前、班后或屠宰过程中清洗消毒不彻底，留下卫生死角，均可能留有血污、粪污，其是微生物良好的培养基，可使病原菌在第二个屠宰日通过设备污染胴体[10]。屠宰加工过程中，设备及胴体的清洗需要使用大量清水，若屠宰用水不符合《生活饮用水卫生标准》[12]或水质受到污染，也会直接导致胴体受到微生物污染。浸烫环节的浸烫池是死水、排泄物等的富集地，容易造成交叉污染。开膛处理环节的内脏切除可能会导致沙门菌、弯曲杆菌或大肠杆菌等肠道病原菌随肠道破裂而污染胴体，这一环节也被认为是胴体受肠道病原菌污染的主要来源[13]。Rasschaert 等[7]对来自比利时6家屠宰场的56个鸡群进行屠宰线上的沙门菌检测，分析得知屠宰设备上残留的菌株是造成微生物交叉污染的主要原因。Zeng 等[14]对比利时屠宰环节进行沙门菌调查，对前一天屠宰沙门菌阳性鸡群的环境进行采样，在屠宰线的所有环节都检测到了沙门菌，其中钩环和车轮（14.7%）是屠宰线中污染最严重的运输部件，而脱毛机是污染最严重的设备，沙门菌存在率为17.3%。Olsen 等[15]和Rasschaert等[7]的研究结果与其相符。

1.2 屠宰用具

屠宰加工用刀具和开膛放血刀具在屠宰过程中可能会被鸡群携带的细菌污染，若未经过消毒，不同的胴体会因使用同一把刀具而导致交叉污染。刀具经过消毒后，微生物污染状况会有明显改善，可在一定程度上减少细菌交叉污染风险[16]。

1.3 预冷和分割

预冷时常添加消毒剂以减少病原菌污染，但通过研究发现，预冷后污染仍存在，并且在分割包装环节还出现了交叉污染，导致污染率有所回升。唐梦君等[17]对肉鸡屠宰加工各环节中的弯曲杆菌进行检测，发现弯曲杆菌的分离率为72.95%（样品数量170 份），经过预冷消毒后，胴体污染率有所下降，但经过分割包装后污染率又回升，可高达90%。同样，赵格等[18]在肉鸡屠宰加工过程中进行沙门菌检测发现，预冷虽然能够降低鸡肉中沙门菌污染，但随后的分割传送过程中沙门菌污染率又会增加，确定分割传送为沙门菌二次污染的关键控制点，其次是预冷池水。王琳等[19]的屠宰环节金黄色葡萄球菌污染调查结果亦是如此，根据鸡肉中金黄色葡萄球菌在加工过程中的消长变化规律，确定预冷和分割传送环节是金黄色葡萄球菌污染的主要风险环节。

2 常用消毒方式

屠宰场微生物污染的控制需从屠宰操作的环境消毒入手，通过最少的成本来获得最高的效益，这是屠宰场生产实际中最容易实现的防控手段。常用的消毒方式主要包括物理消毒和化学消毒。

2.1 物理消毒

物理消毒措施主要包括高压水减菌、热水减菌、紫外杀菌、冷却抑菌等。物理消毒成本低，不同的物理处理方法有不同的特点。预冷水属于冷却抑菌，冷却方法包括浸没式冷却（水冷）、风冷、混合冷却（先水冷后风冷）、喷雾冷却。水冷是中国、美国和巴西应用较多的冷却方法[20]，可以增加鸡胴体质量，创造更高的经济价值，提高肉质的鲜嫩度，但同时会增加交叉污染风险[21]；风冷在欧盟和加拿大应用较多[22]，但是会使鸡胴体质量减少；混合冷却是近几年欧洲开始使用的一种新预冷方式[21]，其结合了水冷和风冷的优势。

屠宰环节中应用的物理消毒法主要是紫外照射、高温浸烫和预冷。通常在当天工作完成后，对车间进行紫外照射。但是紫外线照射也有一定的缺点，比如只沿直线传播，具有照射阴影区，一般照射不到车间和设备边角，紫外强度不足时不能有效杀灭病原体，病原体在“暗修复”的机制下可能会自我修复。而且紫外线杀菌装置耗电，设备维护费和造价较高。安全方面，紫外线对人体的皮肤和眼睛有很大的损害，紫外消毒等释放的臭氧会强烈刺激人体呼吸道。浸烫池使用58～62 ℃的高温水烫毛，虽然可杀灭一些不耐热的微生物，但对耐热菌无效，如蜡样芽孢杆菌、链球菌等，可在60 ℃下耐受20 min[23]。而且如果高温浸烫时间过长会影响肉质[24]。低温预冷只可降低微生物细胞内的酶活性，抑制微生物的繁殖速度，但不能起到杀菌的作用[23]。

2.2 化学消毒

化学消毒主要靠化学消毒剂与微生物作用，使其蛋白质变性，失去正常功能而死亡。在许多国家，化学消毒剂被用于对工艺水和设备表面进行消毒，以控制交叉污染，减少胴体表面的细菌数量。在线再处理是一个额外的清洗程序，通过胴体洗涤器、设备洗涤水和预冷水机清洗胴体，防止胴体携带污染的粪便进入预冷池。这些在线再处理系统可能包含化学处理，添加的化学消毒剂主要包括次氯酸钠、氯化十六烷吡啶、氯气、二氧化氯、柠檬酸、过氧乙酸、过氧辛酸和醋酸等。

2.2.1 次氯酸钠 次氯酸钠是目前我国唯一允许在预冷环节使用的消毒剂，其杀菌能力强，价格低廉，但对工作人员的呼吸道和眼睛有刺激性，且不易长期保存，需要现配现用。次氯酸钠被用于预冷池中，但实际上预冷池中的血污等有机物会严重影响次氯酸钠的杀菌效果。Pacholewicz等[25]在对肉鸡加工过程中产超广谱β 内酰胺酶大肠埃希菌（extended-spectrum-β-lactamase-producingEscherichia coli，以下简称EEC）的研究中发现，在消毒处理过程中肉仔鸡的EEC 整体降低。虽然次氯酸钠有良好的杀菌作用，但是容易受到有机物和pH 干扰。有机物能够消耗有效氯，降低其杀菌效能[26]，而pH 对次氯酸钠消毒杀菌作用影响最大，在碱性环境下次氯酸钠以次氯酸根形式存在，pH 越高，其消毒杀菌作用越弱[27]。Russell 等[28]在预冷水中添加50 mg/L 的次氯酸钠，发现次氯酸钠对大肠杆菌无影响，这是因为水中的有机物消耗了有效氯，使其失去活性。次氯酸钠对食品的安全性一直以来具有争议。次氯酸钠与有机物反应会生成一系列对人体具有潜在危害的消毒副产物，具有致癌性、致畸性以及生殖毒性[21]，因此许多国家对其限制使用。美国肉鸡屠宰行业虽然允许使用次氯酸钠[29]，但规定预冷槽中的次氯酸钠不能超过50 mg/L[30]；欧盟则认为次氯酸钠与有机物反应的产物对人体具有严重的危害性，因此禁止次氯酸钠与食品直接接触[31]，对出口的欧盟畜禽产品也禁止使用次氯酸钠[25]。

2.2.2 二氧化氯 二氧化氯具有强氧化能力，杀菌能力强，且无刺激性和腐蚀性，对人体和动物安全，稳定性好，在应用上替代氯系列杀菌消毒剂成为第四代杀菌消毒剂（第一代为次氯酸钠，第二代为环氧乙烷，第三代为戊二醛），目前已被广泛应用于饮用水、医疗卫生和食品保鲜等方面[32-33]。二氧化氯杀菌能力很强，其水溶液在1 min 内可将水体中99%的细菌杀灭，杀菌率是次氯酸钠的2 倍。相较于其水溶液，二氧化氯气体抗菌能力更强。Park 等[34]研究温度对二氧化氯杀菌效果的影响，发现0.002%的二氧化氯在15 ℃温度下，处理食品（菠菜和番茄）30 min时的杀菌效果最佳，其中大肠杆菌O157:H7、鼠伤寒沙门菌和单核增生李斯特菌分别减少了2.53～2.88、2.82～3.23 和2.37～3.03 log（CFU/mL）。史 玮 琪 等[35]在二氧化氯体外抑菌试验中得出1.56 mg/L 的二氧化氯可杀灭1.25×107CFU/mL 的大肠杆菌。相比较次氯酸钠、氯气等氯制剂，二氧化氯解决了氯化消毒生成卤代烃的问题，其难与有机物反应，不生成致癌副产物，尤其是三氯甲烷[36-37]。Lasagna 等[38]报道二氧化氯产生的有机副产物含量极低，几乎不影响人体的安全健康。但是二氧化氯也有缺点，在水中浓度大于30%时会引起爆炸，长期放置或遇热会加剧分解，有效成分含量降低，稳定性差；其毒副产物（ClO2-1、ClO3-1）的毒性问题，在国内外仍存在争议，有学者认为其能够致畸[39-41]。

2.2.3 有机酸 有机酸具有明显的体外抑菌活性，在屠宰场使用被普遍认为是一种安全有效的方法。但是高浓度的有机酸会影响肉制品的风味和颜色。美国已将过氧乙酸代替次氯酸钠用于胴体漂洗和预冷池中，考虑鸡肉组织的颜色和质地以及杀菌效果，过氧乙酸溶液最高质量浓度限制为2 000 mg/L[42]。乳酸、柠檬酸等有机酸被美国食品药品管理局（FDA）批准为“一般认为安全”（generally recognized as safe，GRAS）级的食品添加剂[43]，允许使用1.5%～2.5%的乳酸、柠檬酸和乙酸处理胴体。过氧乙酸也广泛应用于食品行业中。宗晴[44]利用模型计算不同浓度的乳酸在不同作用时间和温度下对弯曲杆菌的杀菌作用，发现20.9 ℃的0.19%乳酸处理17 min 或者7.97 ℃的0.82%乳酸处理弯曲杆菌6.86 s 后，抑菌率达到98%～99%。Nagel 等[45]比较了肉鸡屠宰预冷环节分别加入40 mg/L 氯、400 mg/L 或0.1%过氧乙酸对弯曲杆菌和沙门菌的影响，结果发现400 mg/L或0.1%过氧乙酸对降低上述两种菌最有效，而且不会引起肉质感官性状的明显改变。通过不同研究发现，有机酸具有杀菌效果良好、杀菌谱广泛、安全性好等优势，在畜禽养殖和屠宰行业的应用将越来越广泛。

2.2.4 季铵盐类 季铵盐类消毒剂对皮肤、黏膜刺激性低，比较安全，稳定性好，但杀菌能力较其他消毒剂能力稍差。季铵盐类消毒剂目前常用在运输车辆、车间入口脚踏池、工人手部的消毒以及生产结束后的生产线消毒，具有代表性的产品主要有苯扎氯铵、苯扎溴铵和一些复合季铵盐类消毒剂[46]。但是随着消毒剂的不合理使用，多种细菌对季铵盐类消毒剂产生了耐药性[47]。已被报道的季铵盐类消毒剂耐药基因主要有染色体型和可移动元件（质粒、整合子或转座子）介导的耐药基因[48-51]。

2.2.5 弱酸性电解水 弱酸性电解水是一种新型消毒剂，是将低浓度的氯化钠溶液和稀盐酸电解质溶液电解得到含有高浓度有效氯的电解水，其具有高效广谱、无污染、无残留、成本低等优点，还有效降低了次氯酸钠与有机物发生反应生成含氯副产物的危险，目前在农业、食品、医疗卫生等方面已有广泛应用[52]。Handojo 等[53]用酸性电解水清洗餐具，发现大肠杆菌O157:H7 和金黄色葡萄球菌菌落降低了5 log（CFU/g）。黄镇等[54]研究微酸性电解水与普通消毒剂对鸡舍空气的消毒半小时效果，普通消毒剂杀菌率为53.2%，而微酸性电解水杀菌率为68.3%，可见微酸性电解水具有良好的杀菌效果。

3 总结

不同文献中发现不同屠宰场风险控制关键点调查结果不尽相同，根据不同屠宰场的调查结果来看，脱毛、开膛处理、预冷和分割包装环节都是污染程度比较高的加工环节。因此，需要加强对屠宰设备、分割刀具和工人手套进行消毒，减少二次污染。工人使用的开膛、分割的器具和手套接触不同批次的鸡胴体，这是造成鸡胴体在开膛处理和分割包装环节二次污染严重的原因之一。为避免二次污染，屠宰环境、设施设备和用具必须进行彻底清洁消毒。

目前国内屠宰场常用的化学消毒剂有次氯酸钠和季铵盐类，国外屠宰场则使用有机酸类较多。实际上，屠宰环节消毒剂的使用面临着难题，例如，次氯酸钠杀菌效果受有机物干扰很大，并且本身具有潜在的危害性，季铵盐类消毒剂的耐药性日益严重，高浓度有机酸引起肉制品风味和颜色改变等。考虑到病原菌污染关键环节以及消毒剂的使用现状，应该加强对屠宰用具等消毒，以减少交叉污染，并且大力开发使用复合有机酸等新型消毒剂，以更好地控制屠宰过程中食源性病原菌污染，保障肉制品的食品卫生安全。