HACCP体系在食品行业中的应用研究进展

2019-08-14 02:45岑俏媛田兴国
广东农业科学 2019年6期
关键词:冷链食品体系

岑俏媛,向 诚,姚 缀,田兴国.3

(1.华南农业大学食品学院,广东 广州 510642;2.华南农业大学数学与信息学院,广东 广州 510642;3.华南农业大学新农村发展研究院,广东 广州 510642)

危害分析和关键控制点(Hazard Analysis and Critical Control Point,HACCP)是一种食品安全过程控制体系。《食品工业基础术语》(GB/T15091-94 2.29)中对其的定义为“生产(加工)安全食品的一种控制手段,对原料、关键生产工序及影响产品安全的人为因素进行分析;确定加工过程中的关键环节,建立、完善监控过程和监控标准,采取规范的纠正措施”[1]。HACCP体系始于1959年美国Pillsbury公司为实现美国航空航天局(National Aeronautics and Space Administration,NASA)太空食品“零缺陷”而建立的防御体系,其概念在1971年美国食品保护会上首次被提出并且被美国食品与药品管理局(Food and Drug Administration,FDA)采纳[2]。1997年,食品法典委员会(Codex Alimentarius Commission,CAC)修订发布《HACCP体系及其应用指南》,极大地推动了HACCP体系在全球的普遍应用。2019年,加拿大发布了《加拿大食品安全条例》[3],这个条例与2011年美国发布的《食品安全现代化法案》一脉相承,均要求食品企业建立有书面计划的HACCP管理体系。1990年,我国首次针对覆盖农畜果蔬的9种食品加工制定了HACCP体系导则并试行;1997年,国家商检部门首次强制规定有出口美国业务的水产品加工企业实施HACCP方案;2002年,HACCP体系的认证认可工作正式启动;2018年,致敏物质管理和预防食品欺诈的内容被加入认证补充要求[4]。由此可见,食品企业全面建立HACCP体系已成全球趋势。

规范实施HACCP计划共13个步骤,其中第6~12步即物化生危害及控制、关键点控制、关键限值与容差、建立CCPs监控程序、建立纠偏措施、审核与验证、建立文件化信息管理制度,分别对应1999年CAC在《危害分析及关键控制点体系应用准则》中确立的HACCP七原则[2]。

与传统注重终检的模式不同,HACCP体系覆盖从原料到消费整个供应链,强调全过程控制,将危害扼杀于萌芽状态,即使出现问题也能及时反馈处理,可最大程度降低风险[5]。该体系强调的全过程控制并不等于平均使力,而是使检验员集中精力于危害最易发生的环节,从而达到更有效配置资源的目的。HACCP体系将食品安全责任首先归于生产企业,这有利于提高公众对食品安全的信任[6]。特别需要注意的是,HACCP体系实施以满足良好操作规范(Good Manufacturing Practices,GMP)和卫生标准操作程序(Sanitation Standard Operation Procedure,SSOP)等方案为前提,而且虽然HACCP体系具有适用范围广、可随时接纳新研究成果等特点,但对于不同食品或其生产流程出现变化时都需重新制定计划[7]。

目前,国内学者对于HACCP体系的研究主要集中于体系的具体应用上,其应用覆盖了从初级农产品的储运到消费终端整个供应链,几乎各类食品都能找到可切实提高食品企业管理效率、有效抵御风险的可借鉴应用案例;但是HACCP体系的具体应用仅限于某个或某类食品企业,具有一定的片面性;而且对人为操作的依赖性和要求都很高。与国内同类研究相比,国外更重视研究先进技术对于HACCP体系应用的辅助作用,如研发辅助体系或某一步骤应用的工具等以提高HACCP体系应用的效率和准确性、减少人为失误,而且工具的适用范围更广。国内外学者对HACCP体系在中小企业的应用的研究较少,其大多数是应用HACCP原理来指导企业的生产管理;然而全球绝大部分食品企业都是中小型企业,这些企业往往没有足够的人力、物力和技术支撑,如果他们完整地按流程应用HACCP体系可能会造成沉重的负担,却达不到预期的效果[8]。因此,应用HACCP原理来指导生产管理对于这些中小食品企业而言可能是更高效且合理的选择。随着公众对食品安全的关注度越来越高,研究中小型食品企业HACCP体系的应用模式十分有必要。

1 HACCP与其他食品安全保障体系的关系

在我国,食品生产企业必须通过SC认证才可从事食品生产活动,且产品质量不能低于相应国标,这是从国家层面强制性要求守住的食品安全底线。不同国家有不同国标,不同企业对产品也有不同要求;但是不同国家、不同企业有可能认可同一个能确保产品质量的标准体系,这为产品的自愿性的第三方认证存在开拓了广阔市场。ISO9000是国际标准化组织颁布的可用于各个行业组建实施和保持质量管理体系的一系列体系标准;ISO22000是国际通用适用于食品链中各类组织、专门的食品安全管理体系,ISO22000应用了ISO9000的基本架构,规定了食品安全管理的4项关键要素,即相互沟通、体系管理、前提方案(Prerequisite Program,PRP)与操作性前提方案(Operational Prerequisite Program,OPRP)、HACCP原则[9]。其中OPRP与HACCP是为控制针对经危害分析得出产品特定危害,PRP是为维持安全生产必须首先满足的基本条件和活动。GMP是食品药品通用的,对食品加工的全过程及涉及到的所有软硬件都作出了要求,并已成体系的管理规范,是实施HACCP计划前需完善的前提方案之一[10]。食品加工的第一步是原辅料验收,作为原辅料的初级农产品在加工前的种收阶段还需要有良好农业规范(Good Agricultural Practice,GAP)以保证其品质[11]。SSOP是GMP最关键的内容,它强调加工过程中最基本的卫生问题,GMP和SSOP的实施完善了生产条件,可以减少关键控制点的个数[12]。由于国际上对于前提方案的要求无统一标准,全球食品安全倡议(Global Food Safety Initiative,GFSI) 并 不 认可ISO22000。因此,食品生产企业食品安全前提方 案(Publicly Available Specification,PAS220)应运而生[13]。PAS220由英国标准协会(British Standard Institution,BSI)发布,它整合完善了各大企业、联盟的PRPs,但PAS220于2013年作废,并被ISO/TS22002-1取代。荷兰食品安全认证基金会(Foundation for Food Safety Certification,FFSC)整合ISO22000、PAS220及一些其他法规,建立了食品安全体系认证 FSSC22000。FSSC22000可满足各类组织的要求,并由CFSI认证,作为食品安全管理体系基准[14]。GFSI由来自国际组织、政府部门、科研机构、企业等全球食品产业不同部门的专家组成。被GFSI认可的食品安全管理体系代表着最先进的管理水平,得到了全球食品巨头的普遍认可。其他食品安全保障体系最具代表性的除了Global GAP、FSSC22000外,还有英国零售商协会(British Retail Consortium,BRC)、国 际 食 品 标 准(International Food Standard,IFS)、食品安全与质量认证(Safety Quality Food,SQF)等。ISO22000与FSSC22000 认证对象是不同管理体系,BRC、IFS、SQF针对的是产品和加工过程,所以要求更加详细严苛,但也是以HACCP为核心[15]。HACCP与其他食品安全保障体系的关系如表1所示。

尽管上述食品安全保障体系层层递进,然而并不意味着体系越复杂越好。体系的选择应与企业自身条件相匹配,如果企业枉顾自身规模盲目地追求高标准,可能会造成质量成本的浪费甚至得不偿失。CHARALAMBOUS等[16]曾对塞浦路斯的各类食品企业(其中97.5%为少于50人的中小规模)进行应用食品安全管理体系的五阶段实验,分别为初始、应用前提方案后、应用HACCP七原则后、应用国标后、应用ISO22000后,结果显示无论是应用效果还是人员态度都在第三阶段达到峰值,态度评价值在第五阶段甚至比初始更低。

2 国内HACCP体系研究进展

从农田到餐桌,HACCP体系在食品行业中的应用主要在冷链物流、食品加工和餐饮三个领域。

2.1 在冷链物流中的应用

大部分农贸产品具有易腐易损、对时间和环境敏感等特点,特别是鲜活农产品在途运输需要冷链支持。目前,我国的冷链物流形势严峻,存在预冷步骤不受重视、冷却设备和方法落后、相关法规没有覆盖全链等问题,导致农产品运输损失严重[17]。HACCP体系在冷链物流中的应用多与物联网等技术结合,以实时监控和调节储运条件参数。付雄建[18]在鲜活农产品冷链物流中,实时监控环境气体成分及温度和湿度等储运条件参数,严格按照HACCP的每一个步骤构建了全过程质量控制体系,并用模糊数学分析法评价关键控制点(Critical Control Points,CCPs)的相对权重,对冷链物流服务质量、工作质量、工程质量作出控制,解决了食品在冷链中质量容易失控的问题;李玉婷[19]将物联网一体化模式与HACCP体系有机结合,实现冷链运输中自动采集数据、实时监控、智能调节、预警等功能,解决了现行HACCP体系人工监控易出错的问题,有效预防农产品交叉污染、保障卫生;赖华平[20]基于HACCP原理,结合冷链物流的3Q(Quantity数量、Quality质量、Quick快速)、3T(Time时间、Temperature温度、Tolerance承受力度)、3P(Produce生产、Processing加工、Packag包装)、3C(Clean洁净、Cool低温、Care小心)、3M(Means载体、Methods方法、Management管理)等5项原则,用QFD质量功能量化顾客需求与各要素的重要程度,有针对性地改进某食品公司的产品配送质控体系,使得产品在配送中的质量事故率下降了11.5%,配送效率提高了27.3%;XIAO等[21]基于HACCP体系并结合无线监控和质量控制模型研发了一个智能可追溯平台来监控调节中华鲟长途运输的环境条件,应用后产品存活率提升至96%以上,营养损失也明显减少;为满足进口国对于易腐败产品要求可追溯的前提条件,WANG等[22]结合HACCP管理思想,以水蜜桃为实验对象建立了一个包括感知、网络、应用3个单元的物流追踪系统,该系统可以实时感知环境条件,并根据HACCP计划自动调节冷链储运参数以控制产品质量变化,应用该系统可使全链产品质量损失从25%~30%降至13%以下,并且使产品货架期延长、质量稳定性提高。HACCP体系在冷链物流中的应用实例见表2。

2.2 在食品加工企业中的应用

辛况[23]对我国81家通过HACCP认证的食品加工企业进行问卷调查得出,应用HACCP体系的企业大多具有3个特点:一是超过85%的企业具有出口业务;二是大部分企业位于东部沿海,方便出口;三是多数企业成立于2000—2005年,恰逢中国加入WTO,企业需开拓海外市场。在实施HACCP计划初期,由于工艺改进等原因在设备等固定资产方面及培训等人力方面需要大量资金投入,许多中小企业望而却步;然而这些属于一次性固定投资,而且通过对样本企业的成本-效益分析发现,体系实施后仅企业会计效益就已远高于投入成本,这还没算上进入高级市场、消费者口碑等带来的更高效益。

在食品加工生产中应用HACCP体系常与加工工艺改进结合。食品加工工艺中的原料验收、杀菌、冷却、包装和异物检测等步骤常被确立为CCP,这与TRAFIALEK等[24]的结论相似。李建顺[25]为解决板鸭加工设备、工艺落后、管理不规范的问题,在SSOP和GMP的基础上建立了HACCP体系并改进了生产工艺,实施后原料鸭菌落总数和大肠菌群分别下降20%和50%,成品鸭Pb含量下降67%、菌落总数由5 500 CFU/g降至10 CFU/g以下。徐鑫等[26]为已实施GMP、SSOP的某肉制品厂制定了HACCP计划,有效保证了香肠制品的质量,成品所有理化指标均符合GB/T23493-2009,色泽、风味等感官体验更佳。巫彬[27]为魔芋精粉生产制定了前提计划和HACCP方案并进行了试验,实验室验证结果为农药残留检测从20%阴性提高到全部阴性,黄曲霉素和二氧化硫含量分别由 8.57~13.77 μg/kg、2.05~4.02 g/kg降至全部低于5.0 μg/kg、0.9 g/kg,重金属含量由高于国标降至低于国标。孙凯婷[28]分别针对山楂饼和山楂果脯生产构建了HACCP体系,根据工艺特点分别确定了关键控制点,体系实施后两种产品质量均得到提高,体系实施后对设备器具、空气、半成品及成品进行菌落总数和大肠菌群检测发现微生物指标都有不同程度的下降,产品缺陷率由0.0803次/t降至0.0341次/t,降幅高达57.5%。巧克力雪糕由于营养丰富、pH值呈中性等原因非常利于微生物增值,而且从外观上很难发现质量问题,LU等[29]在其生产中应用了HACCP体系,有效预防了微生物污染,提高了产品的安全性、品质和管理者的管理效率。HACCP体系在食品加工中的应用实例见表3。

表2 HACCP体系在冷链物流中的应用实例Table2 Implementation of HACCP in cold-chain transportation

2.3 在餐饮中的应用

“食用”是食品流通最终也是最重要的环节,目前餐饮行业存在问题主要分布在服务标准化、就餐环境卫生、饭菜安全性3方面。餐饮食品根据加工及食用方式可大致分为生食、热加工后即食、热加工后冷却食用(凉菜)、热加工后保温食用(外卖)、热加工后冷藏食用前复热5类。修订后2018年10月1日实施的《餐饮服务食品安全操作规范》将餐饮经营主体分为餐饮服务经营者与单位食堂两大类[30]。新版《规范》强调餐饮食品加工全程控制,不局限于制作、配送;鼓励支持经营主体建立食品安全管理体系,落实食品安全主体责任;原料管理方面要求对供方进行审核评价,进货、入库需查验记录;鼓励餐饮服务提供者明示公开餐食的主要原料信息和营养信息,提倡减油、减盐、减糖。HACCP原理与《规范》提出的新要求不谋而合,餐饮行业应用HACCP体系众望所归。

对于食品加工而言,食品加工工厂自动化程度较高,所以流程操作比较规范严谨;而餐饮中心人为影响的步骤多,因此,更急需对加工过程进行HACCP管控。DJEKIC等[31]曾在法律强制要求餐饮加工应用HACCP体系前后两个阶段对饭店、咖啡馆等5种不同类型提供餐食的餐饮中心进行卫生测评,研究表明体系应用后不同餐饮中心参差不齐的卫生状况均提升至差不多的理想水平,且食品接触表面微生物指标对数值总体下降至少 0.7。陈秋生等[32]利用HACCP原理对27家不同规模的企业职工食堂食品安全管理进行改进,体系实施后排气、冷藏、消毒等设施配备利用率大幅提升,从业人员健康证持证率与卫生知识合格率高达99.36%,加工过程中原料采购验收、冷藏冷冻储藏、原料清洗、食物中心温度的合格率分别由44.44%、59.26%、66.67%、81.84%提高至81.48%、85.16%、88.89%、96.29%。卢爱民等[33]考虑到执行重大任务时武警官兵体能消耗大且不容闪失的特点,针对饮食安全建立了HACCP计划并将“食谱审查”列入CCPs,同时制定了严格的监控措施和纠偏措施,体系实施后顺利达成餐具、人员抽检合格率100%的目标。曹明明等[34]以预防食物中毒为中心,结合HACCP原理与医院病员食堂实际情况,调整了该食堂食品卫生监管模式,原料验收、卫生质量等指标合格率都得到提升。戚仁江等[35]将酒店行业常用的六常法(常分类、常整理、常清洁、常维护、常规范、常教育)与HACCP结合应用于学校食堂食品安全管理,结合模式实施后原料采购、成品菜肴、从业人员相关行为、餐饮具消毒、学生满意度等指标的合格率均有不同程度上升,其中学生对饭菜卫生和口味的满意度显著提高。雷燕建[36]立应用HACCP计划改进了山东中恒酒店集团的食品安全管理体系,体系实施后食品中葡萄球菌、志贺氏菌、沙门氏菌等致病菌均未检出,食品加工环节中菌落总数显著降低,大肠杆菌合格率也显著提高[36]。HACCP体系在餐饮中的应用实例见表4。

表3 HACCP体系在食品加工中的应用实例Table3 Implementation of HACCP in food processing

表4 HACCP体系在餐饮中的应用实例Table4 Implementation of HACCP in catering

3 国外HACCP体系研究进展

3.1 先进技术的辅助作用

国内对于HACCP的研究多偏向于体系在生产管理中的具体应用,国外则偏重研究HACCP与先进技术的结合,使危害识别、监控等步骤更准确、高效,减少人为失误。与体系在具体生产的应用模式不同,辅助工具有更广泛的适用范围。

WALID结合微生物短时富集培养和实时聚合酶链反应用于微生物检测,节省HACCP微生物危害识别分析的时间和人力[37]。MORAN等[38]将过程分析技术(Process Analytical Technology,PAT)和HACCP体系七步骤用于食品生产过程的分析、监控中,实现可实时采集数据、智能感应调控、覆盖全链可追溯、持续验证等。WANG等[39]设计了一个结合射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)和电子产品代码(Electronic Product Code,EPC)的供应链系谱交互动态探索软件(SPIDER),该软件可实现实时监控追踪和自动匹配分析案例,并已在一家乳制品公司中成功应用。对多数企业来说,应用HACCP体系最难的部分是危害分析,RYU等[40]利用简单常见的Microsoft Excel软件探索出一种新的数据分析方法,利用背景信息和数据来计算危害发生的可能性和显著性,提高了体系应用的效率。KAFETZOPOULOS等[41]以目标达成的程度为评价指标,研发出一种测量HACCP体系应用有效性的工具,数据分析综合应用了探索性因子分析(Exploratory Factor Analysis,EFA)、验证性因子分析(Confirmatory Factor Analysis,CFA)、SPSS15和AMOS6,非常适用于公司自检、HACCP体系验证。 TRAFIALEK等[42]将人工神经网络数学模型(Artificial Neural Network,ANN)应用于对HACCP体系描述性信息的分析(信息以食品企业管理者完成的调查问卷为载体),该方法还有将案例识别、归类的功能,对实施HACCP计划的准备阶段有良好的辅助作用。

3.2 在中小企业的应用

绝大部分食品企业属于中小规模,即资金不够雄厚、技术不够发达、员工数量不多、涉及供应链短。随着人们对食品安全的关注度越来越高以及市场的开拓需求,中小食品企业的食品安全管理急需升级;然而完整地应用HACCP体系对于中小企业来说步骤太多、文件记录也太冗杂,是一种沉重的负担甚至得不偿失。YANG等[43]调查发现基于HACCP的食品安全管理体系在不同类别的食品中小企业里应用效果都很好,而TOROPILOV等[8]在法律强制要求食品企业应用HACCP体系十几年后对斯洛伐克企业进行的调查结果显示,高达90%的经营者表示他们应用体系只是为了满足法律要求,尽管其中63%企业承认该体系确实对提高食品安全性有帮助。TRM等[44]研究结果可以解释这个现象,即对HACCP体系的遵从与需要付出的劳动强度呈负相关[44]。DZWOLAK[45]也呼吁在保障食品安全的前提下,HACCP体系在中小食品企业中的应用应适度简化。

在这方面波兰的经验很值得借鉴。欧盟对于其成员国食品企业有强制应用HACCP体系的要求,各国可以基于自己的实际情况制定国标。与大多数国家一样,波兰的食品企业也以中小规模为主,自2004年加入欧盟后不断探索HACCP原则应用的最佳模式,摒弃了大规模食品企业常用的ISO9000框架结构,发展出灵活的五步骤,分别为体系/小组描述(可选)、产品描述(可选)、流程图、危害分析和CCP确立表格、监控和纠偏表格[46]。其中流程图和危害分析步骤分别有流程包(Process Pack,PP)和改良版危害分析表格工具辅助,可极大程度提高工作效率,不过工具的应用要求操作者有丰富的食品安全管理工作经验,这种用户友好型的应用模式削减了工作过程和文件容量,相比ISO结构更适用于中小企业。TRAFIALEK等[24]也将波兰作为新欧盟成员国的代表和旧欧盟成员国的代表德国相比较,认为前者的HACCP应用模式更切实可行。

4 结论

HACCP是个高效配置资源、可预防和降低风险的食品安全管理体系,国内对其应用的研究已覆盖整个供应链,各类食品都有值得借鉴的应用成功案例。国外利用先进的技术研发出不少辅助工具,提高了HACCP体系应用的效率和准确性。用HACCP原理来指导食品生产管理对中小食品企业来说非常有效且性价比高,对这方面的研究值得关注。食品企业全面建立HACCP体系已呈全球趋势,虽然设备改造等短期投入成本高,但长期来看随着效率提高、质量损失降低,应用HACCP体系才是保障食品安全最省钱的方法。

5 展望

一项基于中国消费者的有关研究表明,消费者对于可追溯的乳制品愿意支付多于普通乳品价格的21.7%[47],对于青菜的食品安全支付溢价甚至可高出原价3.35倍[48],HACCP体系中全程的文件记录、监控纠偏等非常符合消费者对于可追溯、安全控制的期望。国家企业信用信息公示 平 台( http://wzj.saic.gov.cn/zcfg /gfxwj/201707/t20170711_267488.html.)、全国人大重点督办“加强农产品质量安全追溯体系建设”(http://www.moa.gov.cn/ xw/zwdt/201806/t20180629_6153372.htm.)等政策制度使食品生产流通每一环节信息更透明、对产品质量要求更高。消费者的需求和政府部门的要求意味着企业实施HACCP体系符合发展的趋势,是很有前景的。

目前,国内外对HACCP体系的研究重心分别为体系的具体应用和体系与先进技术的结合,涉及的都是HACCP体系完整、规范的应用。而对于绝大部分企业来讲,由于规模小且缺乏技术、资金的支撑,完整地实施HACCP计划和文件记录意味着沉重的负担,甚至适得其反。对于这些企业,应用HACCP原理来指导生产而非应用完整的流程可能更适合、也更高效。然而HACCP在中小企业中的应用相关研究并不多,今后的研究者可更重视这个方面。

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