一種對食用貽貝進行食品安全風險定量評估的方法【專利摘要】本發明公開了一種對食用貽貝進行食品安全風險定量評估的方法,包括以下步驟:根據每次食用貽貝的數量,單位為g,結合副溶血弧菌的平均密度,單位為MPN/g,代入計算模型P(ill|d)=1?(1+d/β)?α,得到致病的概率P(ill|d);其中,d=副溶血弧菌的平均密度×每次食用貽貝的數量。優選技術方中,選用了α=0.6,β=1.3×106時,曲線最能代表劑量?反應關系,模型計算準確度高。本發明通過蒙特卡洛模擬法對于貽貝中Vp數量進行概率預測,在不對貽貝中Vp進行實測的情況下,根據食用貽貝數量,即可計算出罹患Vp致病的概率,從而做出預警式定量風險評估。【專利說明】一種對食用貽貝進行食品安全風險定量評估的方法
技術領域:
[0001]本發明涉及食品安全領域,具體涉及一種對食用貽貝進行食品安全風險定量評估的方法。【
背景技術:
】[0002]中國貽貝年養殖量近100萬噸,浙江省是貽貝主要產區,占全國總產量15%以上。近30年來,中國近海污染加劇,再加上全球氣候變暖等因素,海水中副溶血弧菌(Vibrioparahaem〇lytiCuS,Vp)含量有上升趨勢。VP的致病影響因素較多,如侵襲力、溶血毒素,其中又以耐熱直接溶血毒素(ThermalstableDirectheamolysin,TDH)最為重要。VP污染的食物會引起急性腸胃炎,患者癥狀主要表現為腹瀉、嘔吐、頭痛、惡心、腹部絞痛和低燒等,病程一般為2~4d,持續時間較短,且能自愈。重癥亦可引發傷口感染和敗血癥,身體其它組織也會產生病變,如皮膚大皰性損害、反應性關節炎和類風濕性關節炎等。[0003]而貽貝是濾食性生物,可以從環境中大量富集Vp,使貽貝成為Vp腹瀉的重要食源。根據我國國家食源性疾病監測網的監測數據顯示,由Vp引起的食物中毒在細菌性食物中毒中已經占據重要位置。[0004]目前已建立對Vp進行定性和定量檢測的方法,本發明基于食用貽貝導致感染Vp的或有風險,發明了一種通過蒙特卡洛模擬法對于貽貝中Vp數量進行概率預測,進而做出預警式定量風險評估的方法。【
發明內容】[0005]本發明提供了一種對食用貽貝進行食品安全風險定量評估的方法,通過蒙特卡洛模擬法對于貽貝中Vp數量進行概率預測,進而做出預警式定量風險評估的方法。[0006]-種對食用貽貝進行食品安全風險定量評估的方法,包括以下步驟:[0007]根據每次食用貽貝的數量,單位為g,結合副溶血弧菌的平均密度,單位為MPN/g,代入計算模型卩(111|(1)=1-(1+(1/0廣,得到致病的概率?(111|(1);[0008]其中,d=副溶血弧菌的平均密度X每次食用貽貝的數量。[0009]在進行微生物的安全風險定量評估時,必須獲得來自于人的暴露量及所對應的效應數據以建立劑量-效應曲線。Takikawa在1958年(TakikawaI.Studiesonpathogenichalophilicbacteria.YokohamaMed131111,1958,9:313-322),厶18〇和卩11」1?^抑在1963年(AisoKandFujiwaraK.Feedingtestsofthepathogenichalophilicbacteria.JFoodMicrobiol,1963,15:34-38·),以及Sanyal和Sen在1974年(SanyalSCandSenPC.HumanvolunteerstudyonthepathogenicityofVibrioparahaemolyticus//FujinoT,SakaguchiG,SakazakiR,etal.InternationalsymposiumonVibrioparahaemolyticus·Tokyo:SaikonPublishingCompany,1974:227-230),分別通過人類志愿者進行了關于Vp的劑量-反應實驗,建立了Vp的劑量-反應模型,與劑量相關的患病概率P(ill|d)=1_(1+(1/β)-α。[0010]以下作為本發明的優選技術方案:[0011]當α=〇·6,β=1·3Χ106時,曲線最能代表齊丨」量-反應關系,即:P(illId)=l-[l+d/(1.3X106)]-0.6。[0012]所述的副溶血弧菌的平均密度通過以下方法得到:通過蒙特卡洛模擬法對貽貝中副溶血弧菌的數量進行概率預測,得到貽貝中副溶血弧菌的平均密度,單位為MPN/g。[0013]所述的蒙特卡洛模擬法中采用的實際測試的貽貝中副溶血弧菌的生長速率數據通過以下方法得到:[0014]在標準培養基環境中,不同溫度和水分活度下Vp生長速率方程如下:[0015][0016]μω=最大生長率(l〇gl0/min);aw=水分活度(%);T=溫度(用絕對溫度表示,K);[0017]其中,b=0.0356;C=0.34;Tmin=278·5;Tmax=319·6;aw,min=0·921;aw,max=0.998;d=263.64。[0018]參數Tmin=278·5,Tmax=319·6,aw,min=0·921,aw,max=0·998表示Vp能夠生長的溫度和aw范圍。以"是¥?在培養基上的生長速度。[0019]通過該式得到標準培養基環境下不同溫度對應的副溶血弧菌的生長速率,該值的四分之一即為實際測試的貽貝中副溶血弧菌的生長速率。[0020]進一步優選,所述的副溶血弧菌的平均密度為12MPN/g。[0021]一種貽貝健康食品的制備方法,包括:[0022]1)根據每次食用貽貝的數量,單位為g,結合副溶血弧菌的平均密度,單位為MPN/g,代入計算模型P(ill|d)=l-(l+(1/βΓα,得到致病的概率P(i111d);[0023]其中,d=副溶血弧菌的平均密度X每次食用貽貝的數量;[0024]2)根據致病的概率P(ill|d),制備貽貝健康食品。[0025]步驟2)中,致病的概率P(i111d)可優選控制在0.05%以下。[0026]與現有技術相比,本發明具有如下優點:[0027]本發明基于食用貽貝導致感染Vp的或有風險,提供了一種通過蒙特卡洛模擬法對于貽貝中Vp數量進行概率預測,進而做出預警式定量風險評估的方法。采用Vp劑量-反應模型?(111|(1)=1-(1+(1/0廣(?(111|(1)為與劑量相關的患病概率)為計算依據,選用了(1=0.6,β=1.3X106時,曲線最能代表劑量-反應關系,模型計算準確度高。通過蒙特卡洛模擬法(采用Motlab軟件結合EXCEL進行)對貽貝中Vp數量進行概率預測;在不對貽貝中Vp進行實測的情況下,根據食用貽貝數量,即可計算出罹患Vp致病的概率,從而做出預警式定量風險評估。因此,可以在各個領域展開應用,具備廣闊的應用前景。【附圖說明】[0028]圖1為蒙特卡洛模擬得出貽貝中Vp密度的概率分布圖。【具體實施方式】[0029]實施例一[0030]在標準環境(培養基)中,不同溫度和水分活度下Vp生長速率方程如下:[0031][0032]μω=最大生長率(logl0/min);aw=水分活度(%);T=溫度(用絕對溫度表示,K);[0033]b=0.0356;c=0.34;Tmin=278.5;Tmax=319.6;aw,min=0.921;aw,max=0.998;d=263.64〇[0034]參數Tmin=278·5,Tmax=319·6,aw,min=0·921,aw,max=0·998表示Vp能夠生長的溫度和aw范圍。以"是¥?在培養基上的生長速度。[0035]貽貝中的aw等同于最有利于Vp生長的aw,即aw=0.985。根據測試結果,在26°C溫度、培養基上預測的Vp的生長速率,相當于實際測試的貽貝中的Vp生長速率的4倍,即以_=4μιι|制。[0036]貽貝樣品采集后,在22°C或30°C放置1天,其Vp較采收時密度增加2~3個數量級;而如果放置在4°C條件下,貝貽貝肉體自身溫度呈指數性下降,當達到4°C時,Vp生長速度降為0。批量的貽貝進入4°C冷藏時,其體內中心溫度從常溫下降到4°C最長不超過10小時。因此,貽貝從常溫冷卻到4°C冷藏溫度的時間為范圍為1到10小時離散型均勻分布,k小時(k=1~10)中Vp生長情況見表1:[0037]表1[0039]在k小時里,Vp的總生長量為:[0040][0041]根據貽貝捕撈時所處水體環境的溫度,模擬貽貝中Vp生長量,推算出其生長速率見表2。[0042]表2「ofvm[0045]通過蒙特卡洛模擬(采用Motlab軟件結合EXCEL),在不對貽貝中Vp進行實測的情況下,對于決定Vp生長速度的溫度和生長時間k在一定范圍內進行隨機抽樣模擬,模擬次數為550次,有關模擬參數設置如下:[0046]clear%A=[0351215182025327092120];[0047]%B=[28117.57.58.57.55.08.08.04.03.02.0];[0048]^^[1]濃度的概率為扯1][0049]A=[03471013172024287593120];[0050]B=[321074494477444];[0051]^^[1]濃度的概率為扯1][0052]C=cumsum(B)./sum(B);[0053]N=550;[0054]%蒙特卡洛的次數;[0055]M=length(B);[0056]D=[0.24,0.25,0.27,0.29,0.31,0.34,0.38,0.44,0.48,0.55,0.61,0.70,0.80,0·93,1·10,1·30,1·56,1·88,2·28,2·78,3·45,4·30,5·56,6·85,8·60,10·70,13·30,16.30,19.30,23.90;[0057]E=1inspace(0,250,50);[0058]S=length(E);[0059]AN=zeros(1,S~1);[0060]fori=l:N[0061]x=rand();[0062]%初始濃度的隨機數;[0063]k=0;[0064]forj=l:M;[0065]ifx<C(j)[0066]k=A(j);[0067]T=randi([9,39]);[0068]K=randi([1,10]);[0069]%up(i)=min((K+l)/2XD(T~8),6-logl0(k);[0070]total(i)=A(j)+(K+l)/2XD(T-8);[0071]forj=l:S[0072]iftotal(i)<E(j+1)[0073]AN(j)=AN(j)+l;[0074]蒙特卡洛模擬最后得出的概率分布圖如圖1所示,結果顯示,貽貝中Vp密度集中在0~120MPN之間,其平均值為12MPN/g。[0075]貽貝去殼的平均重量為6.5g,每次食用貽貝5個,則平均每餐食用的貽貝量為32.5g。則根據與劑量相關的患病概率計算公式P(ill|d)=1-(1+(1/βΓα,[0076]P(ill|d)=l_[l+d/(1.3X106)]-。.6=[0077]P(ill|d)=l-[l+12X32.5/(1.3X106)]-°.6=l.800X10-4[0078]患病概率為:1.800ΧΙΟ-4。[0079]實施例二[0080]蒙特卡洛模擬過程同實施例一,即貽貝中Vp密度集中在0~120ΜΡΝ之間,其平均值為12MPN/g。[0081]貽貝去殼的平均重量為6.5g,每次食用貽貝10個,則平均每餐食用的貽貝量為65g。則根據與劑量相關的患病概率計算公式P(i111d)=1-(1+(1/βΓα,[0082]P(ill|d)=l_[l+d/(1.3X106)]-。.6=[0083]P(ill|d)=l_[l+12X65/(1.3X106)]-0.6=3·598Χ10-4[0084]患病概率為:3.598ΧΙΟ-4。[0085]實施例三[0086]蒙特卡洛模擬過程同實施例一,即貽貝中Vp密度集中在0~120ΜΡΝ之間,其平均值為12MPN/g。[0087]貽貝去殼的平均重量為6.5g,每次食用貽貝20個,則平均每餐食用的貽貝量為130g。則根據與劑量相關的患病概率計算公式P(i111d)=1-(1+(1/βΓα,[0088]P(ill|d)=l_[l+d/(1.3X106)]-。.6=[0089]P(illId)=l_[l+12X130/(1·3ΧΙΟ6)]-0.6=7·193X10-4[0090]患病概率為:7.193X10-4。[0091]實施例四[0092]蒙特卡洛模擬過程同實施例一,即貽貝中Vp密度集中在0~120ΜΡΝ之間,其平均值為12MPN/g。[0093]貽貝去殼的平均重量為6.5g,每次食用貽貝40個,則平均每餐食用的貽貝量為260g。則根據與劑量相關的患病概率計算公式P(i111d)=1-(1+(1/βΓα,[0094]P(ill|d)=l_[l+d/(1.3X106)]-。.6=[0095]P(ill|d)=l_[l+12X260/(1.3X106)]-0.6=1·437Χ10-3[0096]患病概率為:1.437ΧΙΟ-3。【主權項】1.一種對食用貽貝進行食品安全風險定量評估的方法,其特征在于,包括以下步驟:根據每次食用貽貝的數量,單位為g,結合副溶血弧菌的平均密度,單位為MPN/g,代入計算模型P(i111d)=1_(l+d/β)-α,得到致病的概率P(i111d);其中,d=副溶血弧菌的平均密度X每次食用貽貝的數量。2.根據權利要求1所述的對食用貽貝進行食品安全風險定量評估的方法,其特征在于,α=0·6,β=1·3Χ106〇3.根據權利要求1所述的對食用貽貝進行食品安全風險定量評估的方法,所述的副溶血弧菌的平均密度通過以下方法得到:通過蒙特卡洛模擬法對貽貝中副溶血弧菌的數量進行概率預測,得到貽貝中副溶血弧菌的平均密度,單位為MPN/g。4.根據權利要求3所述的對食用貽貝進行食品安全風險定量評估的方法,所述的蒙特卡洛模擬法中采用的實際測試的貽貝中副溶血弧菌的生長速率數據通過以下方法得到:亦標袖核蓋其钚諳由.不同源磨和7k令任磨下畝鑾玄?加下.ym=最大生長率,單位為l〇gl〇/min;aw=水分活度,單位為%;T=溫度,單位為K;其中,b=0.0356;c=0.34;Tmin=278.5;Tmax=319.6;aw,min=0.921;aw,max=0.998;d=263.64;通過該式得到標準培養基環境下不同溫度對應的副溶血弧菌的生長速率,該值的四分之一即為實際測試的貽貝中副溶血弧菌的生長速率。5.根據權利要求1所述的對食用貽貝進行食品安全風險定量評估的方法,所述的副溶血弧菌的平均密度為12MPN/g。【文檔編號】G06Q10/06GK105868902SQ201610182537【公開日】2016年8月17日【申請日】2016年3月25日【發明人】阮暉,胡慧雯,金迅【申請人】浙江大學