食品质量波动：原因和控制

质量波动是食品的一个典型特征，因为食品中包含生物元素，尤其是那些直接将初级产品（如水果，蔬菜，牛乳，肉等）提供至食品加工厂的原材料显示出相当大的质量波动。食谱以及加工条件的现代化使标准化得到部分实现。但是，例如新鲜水果和蔬菜，质量波动存在于整个生产链，包括消费的过程，因此原材料和产品的实际性能存在着相当大的不确定性，在食品制造过程中通过一定的控制手段能够部分降低这种不确定性。因此，质量控制也被视作达到食品品质要求的重要过程。

质量波动的来源可分为 “一般”和 “特殊”两种，现在也有人将这种波动对应地称为 “正常波动”和 “异常波动”。生产过程或系统的波动由不同的来源引起，包括人、材料、机器、工具、方法、测量手段及环境。波动的一般来源是产品、生产过程或系统所固有的，并且包括多个单独来源因素的协同作用。波动的一般来源通常占已知波动来源的80%～90%，通常可以通过组织改善来减小一般来源的波动，例如可以通过教育来提高人（操作者）的质量意识、技术水平及熟练程度，同时包括对材料、机器、工具、方法、测量手段和环境的改善等达到目的。波动的特殊来源，指并非产品、生产过程或系统所固有的，通常占已知波动来源的10%～20%，如材料供应商偶尔提供的一批劣质原料，设备故障，操作人员违反工艺规范，没有正确校正的测量工具等。波动的特殊来源可以通过控制图表进行测量。这类数据散差异常大，如果生产中出现这种状态，我们称它为不正常状态。在一般情况下，特殊（异常）波动是质量管理和控制中不允许的波动。

从质量控制的角度来看，通常又把以上造成质量波动的因素对应归纳为系统性原因和偶然性原因两类。

生产过程或系统的波动可能来源于不同方面，如材料、环境、方法、测量手段、机器、设备、工具和人等。对于质量控制而言，了解这些波动的来源是非常重要的。在对食品加工的质量控制方面，许多典型的波动是由技术性变量的波动而引起的。同时根据造成波动的原因，把波动划分为两大类：一类是正常（自然）波动；另一类是异常波动。

第一，食品生产过程中，主要原辅料质量的波动是一个重要的因素。概括起来波动的原因可能有以下几个方面：①食品加工的主要原料为动植物原料，由于自然生长条件、饲养条件和采收季节等方面的不同，而造成的波动称为自然波动。由自然波动引起的质量指标波动一般会达到10%，甚至30%。②由于采收、运输、破碎或其它处理加工后会带来许多不良生理生化和化学反应，而使得原料的质量在进入生产时产生较大的波动。③不同批次的原材料质量通常是不一致的，这就使得质量控制变得更加复杂。例如批次的不同、果品原料成熟度的差异，均会大大影响到果品的香气。成熟度不够香味不足，成熟度太高进入后熟期的原料又会造成腐烂，滋生大量的腐败菌和病原微生物，而在饮料、罐头等高水分活度食品加工过程中，原料中原始菌浓度的高低又会影响到成品杀菌强度和工艺（温度时间的组合）的制定。这些因素对质量控制提出了更高的要求。④最后，如果原料的来源是未知的，将使质量控制更加困难。由于原料质量变量的多样性，就要求设定的误差范围不应该太窄，否则很容易导致不安全的产品出现。对于目前国内大多数食品企业而言，原料的采购、验收检验对于成品的检验环节还是一个相对薄弱的方面，必须引起足够的重视。(www.xing528.com)

第二，测量手段和方法的波动。一方面原材料的巨大波动对测量手段和方法提出了更高的要求。对于控制过程来说，取样方法，即如何在适当的位置选取正确数量的样品，包括取样后样品的制备，显得尤其关键。某些取样方法，如听装果汁饮料的大肠杆菌检验一般需要3天以上的时间，由于耗费的时间较长，很难快速地反映生产过程中的问题。并且，这种取样的方法通常是破坏性的，尽管对同一批次的产品，在保证一定的取样基数的条件下，取样样品能够说明一定的问题，但另一方面也表明实际消费的产品是没有经过检验和控制的。所以，取样的途径、方法和手段等，都可能引起巨大的波动。

第三，波动的另一个重要来源就是人。包括操作者的质量意识、技术水平及熟练程度、身体素质等。一方面，在食品加工过程中，波动与加工一线人员所接受的教育程度有很大关系；另一方面，安全隐患来源于加工环境和加工技术本身的合理性，尤其对食品的加工而言，不卫生的条件（人员、环境和器具）或不适当的加工（如加工周期过长）往往能引起大量腐败菌和病原体生长而造成食品的污染，这就要求加工人员对食品生产过程中微生物的滋生过程有相当程度的了解。所有从事食品加工的一线人员都必须经过健康体检，同时在与食品接触前必须经过更衣、换鞋和手的消毒处理（尤其对于精加工和包装工序的人员）。频繁地更换生产人员也是形成波动的另一个巨大来源。对工艺文件的误解或过低的文化程度也会导致质量问题。同时，在食品加工过程中，许多控制过程，如目测、记录等，需要人的参与，因此测量的主观性和低准确度，是波动产生的另一主要原因。对于特殊工段的人员必须经过培训再上岗。

第四，食品加工过程中所使用的仪器和设备通常都是为了加工或检测某些参数而配备的，具有专门的用途，并不是容易经常更换的。对一种类型的仪器和设备而言，如果采用其它种类型的控制手段，则会形成潜在的波动来源。如高压杀菌锅设计中，泄气阀的排布是基于杀菌锅内的热分布状况而设计的。同样的工艺条件下，在不同杀菌锅设备中生产出来的产品质量上的波动是经常出现的情况。因此，食品加工过程中使用的设备和仪器在设计上就有必要考虑食品的安全问题。另外由于不合格的设计或不适当的清洗引起的微生物污染，对控制过程提出了更高的要求，也是波动的主要来源。