畜禽产品中微生物风险评估和预警系统的构建与初步应用

摘要 ：为更好地进行畜禽产品中微生物风险监管，构建一套覆盖畜禽产品全生产链的微生物风险监测评估和预警系统成为迫切需求。针对畜禽养殖、屠宰生产、储存和流通销售等环节，以肉蛋奶中常见微生物监测数据为基础，通过微生物风险评估模型和数学运算以及预警阈值和预警方法，结合 BP 神经网络等计算机软件开发技术，构建了一套涵盖基础数据库、风险评估模型和风险预警决策三大模块，面向企业、监管和技术机构三类用户的可视化风险评估预警系统，以期利用该系统对畜禽产品中致病微生物对产品安全性的影响和生产链中风险关键控制点进行分析，同时对畜禽产品中微生物风险状况进行实时预警，从而为畜禽产品质量安全有效监管和风险防控能力提升提供技术支撑。

由畜禽产品中致病微生物引起的食源性疾病非常普遍，已成为世界范围内日益严重的公共卫生问题。畜禽源性致病微生物可以通过直接接触、间接接触以及相关的食物消费而在人与动物之间传播。生产过程中实施干预或控制微生物措施可以有效减少终端产品中的微生物污染，以确保畜禽产品质量与安全。畜禽产品生产过程中微生物风险管理已被国际权威组织纳入整个生产链卫生控制系统的一部分。因此，开展畜禽养殖和屠宰过程中重要食源性致病微生物风险评估和预警研究，将为畜禽产品致病微生物限量标准制定、安全控制体系建立和预警机制形成提供重要的科技支撑，具有十分重要的现实意义。

从农场到餐桌的微生物风险监测是实时掌握微生物污染状况的重要手段，它也可以阐明可能导致食源性疾病的风险因素，从而为公共卫生政策和干预措施制定提供依据。以微生物监测数据为基础的风险评估和预警可以及时有效地预防、减少和应对源自这些产品的食品安全事件，这也是改善公共卫生系统的当务之急。鉴于微生物风险监测、评估和预警的重要性，国内外相关机构陆续构建了一系列评估预警软件或在线工具，例如用于定量和定性风险评估的 sQMRA 和 iRisk，以及用于风险预警的 RASFF 等，并将它们应用于实际生产和消费中。在国内，一些实验室初步开展了畜禽产品中的微生物风险监测和评估，但目前尚没有相关软件或工具来对全生产链畜禽产品中微生物进行风险评估预警。

本研究以畜禽养殖和屠宰过程为切入点，以肉蛋奶中主要食源菌为对象，以监测数据为基础，通过风险评估和相关性分析等数学方法，构建了一套对畜禽养殖、屠宰过程微生物监测数据进行实时或系统风险评估和预警的体系，最终创建形成可视化软件操作平台，以期提升我国畜禽全生产链中微生物的风险管理，完善畜禽源性致病微生物的风险预警能力建设，保障畜禽产品质量安全。

1　数据

1.1　监测数据采集

1.1.1　监测地区　包括全国所有省级行政区不同市、县辖区内的畜禽养殖场、屠宰场和畜禽产品销售场所。

1.1.2　监测环节 涉及从农场到餐桌全过程，覆盖畜禽养殖、屠宰加工、流通存贮以及销售消费全链条 4 个环节。

1.1.3　监测对象　包括猪、禽（鸡、鸭、鹌鹑等）、牛（肉牛、奶牛等）、羊等主流食品生产畜禽及其产品，如鸡蛋、牛奶等。

1.1.4　监测参数　包括常见的重要人兽共患食源性致病微生物，如沙门氏菌、致病性大肠杆菌、弯曲杆菌、金黄色葡萄球菌、产气荚膜梭菌等的污染率和污染量数据，以及卫生指标菌 —— 大肠杆菌和菌落总数的定量数据。

1.1.5　监测其他数据资料 除了畜禽及其产品中微生物污染数据，还需要对畜禽及其产品生产规模、生产环境（如温湿度）、生产存贮方式（如是否冷链）、产品接触环境中微生物污染状况等数据和资料进行采集。

1.2　当前数据资料来源

采用 2019 年以来实验室通过文献或现场调研收集的，或者本实验室历年来实际监测的畜禽产品中常见致病微生物污染数据，作为微生物污染统计分析或风险评估和预警演示的基础数据。

2　评估预警方法

2.1　整体技术路线

畜禽养殖和屠宰环节主要食源性致病微生物风险评估预警系统设计构建的整体技术路线见图 1。

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