过敏原控制:以拭子检测确定食物的过敏原

来源:荣格国际食品加工及包装商情

发布时间:2019年7月5日下午 01:07:30

FDA 没有强制要求使用过敏原残留测试来评估预防性过敏原控制的有效性,尤其是清洁共用设备。然而,谨慎使用这些方法对于确定卫生标准操作程序 (SSOP)中的过敏原清洁程序是否有效和一致非常有用。食品公司已经越来越多地使用设备表面的拭子测试进行 SSOP 验证。

美国《食品安全现代化法案》(FSMA)规定,过敏原是一种潜在的危害。FSMA 要求,对加工含有过敏原食品的生产设施实施预防性过敏原控制。食品行业广泛使用共享生产设备来生产多种配方,其中一些含有过敏性食品或成分, 而另一些则不含。共享设备的清洗是预防过敏原的一个关键控制步骤。虽然 FDA 还没有发布预期的预防变应原控制指南, 但其已经开始进行 FSMA 检查,其中一些检查包括对预防变应原控制的评估。因此,使用过敏原食品或配料的食品公司应制定过敏原控制计划,并为共享设备的清洁制定有效和一致的程序。

在美国,主要过敏原包括牛奶、鸡蛋、鱼、甲壳类动物、贝类(虾、蟹、龙虾)、花生、大豆、坚果(核桃、腰果等)和小麦。从主要过敏性食品中提取的成分,也被认为是应在标签标示的过敏原,尽管其比较过敏原含量(来自过敏性食品中蛋白质的量),从不可检测(如黄油、冷榨大豆油)到高低之间的不同含量——低,例如乳糖;高,例如小麦粉、 大豆粉、酪蛋白、乳清蛋白浓缩物。过敏原 SSOP 的有效性, 通常集中在主要致敏食物和它们的衍生成分,特别是具有高过敏原含量的成分。

过敏原拭子检测

过敏原拭子检测可以有效地评估设备表面的清洁度。 可以直接使用某些商用试剂盒进行测试,比如 Neogen Alert 试剂盒。更常见的是,拭子的使用与侧流装置(LFD)相结合,也称为条带试验。LFD 是一种用于侵袭性曲霉病快速诊断的免疫层析侧流装置。许多特定过敏原的商业公司都提供 LFD,包括 Neogen、r-Biopharm、Romer Labs 和 3M。 商 业 LFD 用于检测花生、牛奶、鸡蛋、大豆、麸质(小麦,黑麦, 大麦)、各种树坚果、甲壳类贝类和鱼类的残留物。

LFD 和拭子测试是高度特异性的,并且基于结合过敏性食物中蛋白质的抗体。这些测试方法是定性的,能够检测设 备表面上非常低的残留水平的过敏原。这些方法也可用于检测原位清洗(CIP)后最终冲洗水样中的残留物。一些公司在 成分或加工食品样品上使用这些定性方法,但不建议将其用于此类目的,除非经过仔细评估以确保食品基质不会干扰使用 LFD 检测残留物。

由于需要检测的食物过敏原是蛋白质,那么,过敏原特 异性拭子和 LFD 就是确定过敏原残留物是否残留在设备表面上的最相关方法。然而,也可以使用其他拭子方法,包括一般蛋白质测试,例如 3M 的 Clean-TraceATP 荧光检测仪和 Charm AllerGiene 食品表面过敏原检测棒。

一般蛋白质测试检测来自任何来源的过敏原或非过敏原的蛋白质残留物。三磷酸腺苷(ATP)是一种存在于所有生物有机体中的分子,所以 ATP 含量可以清晰地表明样品中微生物与其他生物残余的多少,可用于判断卫生状况。根据我们的经验,一般蛋白质和 ATP 检测方法比过敏原特异性 LFD方法的敏感性稍低。由于其特异性,具有 LFD 的过敏原特异性拭子更适合于 SSOP 有效性的验证。

决定测试系统

应仔细考虑如何选择最佳的商用试剂盒。以下是选择正确测试的建议及技巧,以帮助确保过敏原 SSOP 尽可能有效。

选择合适的棉签。棉签即拭子,必须清除可能粘附在设备表面的蛋白质残留物,但也必须是吸附剂。拭子还必须将蛋白质释放回提取溶液中。提供商业试剂盒的拭子,例如来自 Neogen 的环境拭子,优于常规棉签。

尽量避免使用海绵用于过敏原测试,因为它们会附着在蛋白质上,无法将蛋白质释放到提取液中。此外,一些海绵可能含有由牛奶和大豆等过敏食物制成的微生物生长介质。

选择最合适的测试方法。选择适合您目的的 LFD 是相对简单的:它必须能够检测所关注的产品基质中的过敏原残留物。本质上,LFD 能在清洗前检测到设备表面的残留物吗?

针对同一种过敏性食品残留物的不同商业用途的 LFD 也是不一样的。LFD 含有针对过敏食物或过敏食物中特定蛋白质的抗体。每个商用的LFD试剂盒都有自己的专有抗体/免疫复合物, 这些抗体 / 免疫复合物对设备表面残留的反应可能不同。食品公司使用多种来自特定过敏源食品的成分,例如,牛奶成分可 以包括脱脂奶粉、酪蛋白酸盐或乳清衍生物。不要认为一个给 定的 LFD 就能检测所有形式的牛奶——例如,一些商业低脂牛 奶,LFD 不会检测乳清或基于乳清的成分。不同的商业试剂盒对同一分析物的敏感性水平也会有所不同,并且取决于从过敏原提取的成分性质。

加工条件也影响系统检测设备表面过敏原残留的能力。热处理导致蛋白质聚集,导致难以从表面去除残留物,并面临增溶的挑战。发酵可以通过蛋白水解改变蛋白质,再次影响抗体在 LFD 上的识别。

超负荷 LFD 导致的假阴性结果是一个特别重要的问题。由 于“钩子效应”,高水平的过敏原残留会导致假阴性。“钩子效应” 发生在高水平的过敏原残留出现时,它压倒了条带中的检测抗体,导致大多数(可能全部)过敏原抗体复合物未能与条带中测试线结合的过敏原特异性抗体结合,导致假阴性反应。一些 商用的 LFD 有过载线,而另一些则没有,由于过载而产生假阴性所需的过敏原水平对于每个商用套件都是不同的。对于牛奶, 过载发生在浓度从 100 ppm 到 >10000 ppm 之间,这取决于商用套件的类型。可以使用棉签或 CIP 冲洗水提取液的连续稀释, 以避免过载。

设定可实现的清洁目标。LFD 拭子用于验证 SSOP 从共用设备表面(或 CIP 最终冲洗水)中去除可检测的过敏原残留物的有效性。每个产品和生产线应单独评估。如果配方具有相似的物理属性(例如,干粉),则可以在多种配方上使用类似的 清洁方法。当配方含有多种过敏原时,评估有时可能仅限于过敏原负荷最高的过敏原。

公司应当对过敏原清洁设定一个有效的目标水平。例如, 使用特定灵敏度水平(如检测限为 5ppm)的 LFD 检测拭子进行检测,没有检测到乳蛋白残留物。LFD 敏感度水平将在一定程度上随着食物基质的性质而变化,但一般情况下,“用 LFD 拭子检测不出”来描述就足够了。

使用正确的技术。在生产线上擦拭难以清洁的斑点(角落和缝隙)是很重要的。应采取多个拭子,特别是在加工生产线上进行清洁验证的初始阶段,从而确定最难清洁的斑点。这些点可以成为后续清洁验证和验证的重点。过敏原清洁方案的有效性,应定期或在发生任何变化时(产品配方、设备基质、加工条件等)重新验证。重新验证的频率不固定,而是取决于转换的频率。当使用推荐的环境拭子时,拭子技术可能会有所不同, 对观察结果没有太大影响。拭子和表面可以是湿的也可以是干 的。

解释结果。LFD 提供定性结果。因此,结果应该主要被解释为阴性或阳性。在证明所选的 LFD 适合使用后,清洁验证的目标应该是“棉签或拭子呈阴性”。

商业 LFD 以浓度方式,例如 ppm,提供灵敏度限制,并且 CFMJ 涉及拭子提取溶液中的过敏原浓度。该术语与可能在与设备表面接触的成品上发现的过敏原浓度无关。拭子测试结果应该以 μg/ cm2 的形式提供,但前提是假设用户以拭子均匀擦拭设备表面的区域。由于不规则的表面区域被擦拭,最合适的结果表达是 μg/ 拭子。由于对成品的危害程度不能从拭子结果中确定, 因此目标应该是“棉签或拭子呈阴性”,如上文所述,除非您有足够的勇气测试成品。

知道何时测试成品。设备表面拭子的检测结果不容易转化为成品。带有 LFD 的拭子提供定性结果,而成品测试通常是定量的。LFD 往往非常敏感;它们可以检测设备表面极少量的过敏原。当后续产品在共用设备上生产时,过敏原残留物很可能会转移到该产品上,特别是转换后的初始产品上。然而,根据设备表面剩余残留物的数量和下一个通过该设备表面的产品体积,在下一个产品中可能并不总能检测到残留物。成品检测是确定是否存在可检测残留物的唯一方法。

由于显而易见的原因,食品公司不愿意对成品食品进行未申报的过敏原检测,因为这些残留的存在意味着产品无法销售。 然而,过敏原清洗程序的最终验证包括确保成品中不存在可检测的残留物。如果使用了稳健的拭子策略,并且使用 LFD 拭子没有检测到过敏原残留,那么在最终产品中检测到过敏原残留的可能性就会很小。在这种情况下,成品的测试确实是最终的验证。

 

 

摘自:Foodqualityandsafety杂志

作者:Steve L. Taylor博士和Joe L. Baumert博士

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