我國食品安全可追溯系統(tǒng)及在乳制品中的應(yīng)用
據(jù)統(tǒng)計,2004-2012年我國累計曝光的食品安全事件有2489件,涉及到各個類別的食品,包括畜禽肉、魚蝦蛋類、谷類薯類、奶(豆)及其制品、蔬菜、水果、飲料、調(diào)味品等,2004年阜陽市許多嬰兒因服用“劣質(zhì)奶粉”造成重度營養(yǎng)不良綜合征,100多例嬰兒落下嚴重后遺癥,甚至導(dǎo)致十幾例死亡;2008年“三鹿三聚氰胺奶粉”直接造成29. 4萬嬰幼兒出現(xiàn)泌尿系統(tǒng)異常。食品安全事件的發(fā)生,不僅擾亂了市場秩序,阻礙了食品出口,而且嚴重威脅到人們的身體健康和生命安全,關(guān)系到經(jīng)濟的健康發(fā)展和社會的穩(wěn)定。
建立食品安全可“追溯”系統(tǒng),實現(xiàn)從生產(chǎn)到銷售全過程的有效監(jiān)管,已成為各國的共識,大多數(shù)人們愿意為可追溯食品支付溢價]。筆者對食品安全可追溯系統(tǒng)進行概述,闡述了我國食品安全可追溯系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀,并以信息采集技術(shù)為基礎(chǔ)綜述食品安全可追溯系統(tǒng)在乳制品行業(yè)中的應(yīng)用,為進一步完善我國乳制品質(zhì)量安全可追溯系統(tǒng)提供借鑒,確保乳制品質(zhì)量安全。
1.食品安全可追溯系統(tǒng)概述
食品的“可追溯性”( Food Traceability)最初是歐盟國家為應(yīng)對1997年的瘋牛病(BSE)事件提出的。隨后出臺的(EC) 明確“可追溯性”的定義為“能夠?qū)κ称?、飼料、食用性動物及有可能成為食品或飼料組成成分的所有物質(zhì)的全部生產(chǎn)、加工及銷售的各個環(huán)節(jié)進行追溯或追蹤的能力”。國際標(biāo)準(zhǔn)化委員會(ISO)的IS022005 :2007 ((飼料和食品鏈的可追溯性體系設(shè)計與實施的通用原則和基本要求》將“可追溯性”定義為“在生產(chǎn)、加工、經(jīng)銷的整個階段中,跟蹤飼料或食品流動的能力”。食品標(biāo)準(zhǔn)委員會(Co-dex)指出“可追溯性”為能夠在食品生產(chǎn)、加工和流通過程的任何指定階段進行追溯的能力, 盡管有關(guān)國際組織及各國對“可追溯性”的定義有不同的表述,但從食品安全追溯系統(tǒng)的功能出發(fā),這些定義的出發(fā)點是一致的,是對整個產(chǎn)品供應(yīng)鏈實現(xiàn)從“田地到餐桌”的全過程質(zhì)量安全監(jiān)控。食品安全追溯系統(tǒng)能夠?qū)κ称窂脑线M廠到生產(chǎn)加工、銷售直至最終用戶進行無疏漏跟蹤,保障食品的安全性;同時,消費者通過該系統(tǒng)可以快捷、有效地獲取消費產(chǎn)品的可靠信息;一日食品質(zhì)量出現(xiàn)問題,政府可以及時有效召回問題食品,明確責(zé)任主體,盡量減少企業(yè)損失,解決或緩解食品市場的信息不完全和不對稱問題。
食品安全追溯系統(tǒng)根據(jù)追溯的方向可分為跟蹤和回溯。跟蹤是沿著食品生產(chǎn)鏈流動,對原材料到消費者的全程進行控制,以監(jiān)控食品的質(zhì)量和安全;回溯是食品生產(chǎn)鏈的逆向追蹤,對消費者到原料的全程進行查詢,發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致食品質(zhì)量安全問題的源頭。根據(jù)追溯的內(nèi)容可分為外部溯源和內(nèi)部溯源。外部溯源是指產(chǎn)品的溯源項(包括產(chǎn)品、批次及標(biāo)識等)信息已經(jīng)確定,企業(yè)之間進行的產(chǎn)品信息追溯,是食品鏈上的“節(jié)管理”;內(nèi)部溯源是指企業(yè)內(nèi)部對原料進入企業(yè)加工到成品出廠的每個環(huán)節(jié)或工序的信息進行記錄,既可向上追溯到原料供應(yīng)商,又可向下追溯到產(chǎn)品客戶,是食品鏈溯源的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。
2.我國食品安全可追溯系統(tǒng)的發(fā)展概述
我國食品安全追溯系統(tǒng)研究始于2001年。2001年7月上海市政府率先制定了《上海市食用農(nóng)產(chǎn)品安全監(jiān)管暫行辦法》,該辦法規(guī)定在農(nóng)產(chǎn)品流通環(huán)節(jié)建立“市場檔案可追溯制”。2002年北京市委制定了食品信息可追溯制度,明確要求食品經(jīng)營者要按產(chǎn)地、供應(yīng)商、購進日期和批次對購進和銷售的食品建立信息檔案「州。2002年農(nóng)業(yè)部發(fā)布了對豬、牛、羊等家畜必須佩帶免疫耳標(biāo)從而建立免疫管理檔案的《動物免疫標(biāo)識管理辦法》圈。2003年國家質(zhì)檢總局針對部分蔬菜、牛肉產(chǎn)品實現(xiàn)信息編碼啟動了“中國條碼推進工程” 2004年起國家食品藥品監(jiān)督管理局等8部門開始啟動肉類食品追溯制度和系統(tǒng)建設(shè)項口,制定了《肉類制品跟蹤與追溯應(yīng)用指南》和《生鮮產(chǎn)品跟蹤與追溯應(yīng)用指南》。2004年國家條碼推進工程辦公室提出的“蔬菜安全可追溯性信息系統(tǒng)研究及示范工程”,是國內(nèi)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯系統(tǒng)在蔬菜領(lǐng)域的首次試驗與應(yīng)用,該工程在山東省濰坊市壽光田苑蔬菜基地和洛城蔬菜基地實施。2009年農(nóng)業(yè)部發(fā)布了《農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯操作規(guī)則畜肉》,規(guī)定了畜禽肉質(zhì)量安全追溯中的信息采集、管理、編碼方法、追溯標(biāo)識、體系運行自查以及質(zhì)量安全問題處置等內(nèi)容。商務(wù)部2011年印發(fā)了《全國肉類蔬菜流通追溯體系建設(shè)規(guī)范(試行)》,在國內(nèi)10個城市中試點,建立了肉菜流通追溯體系2014年1月甘肅省通過了我國首部系統(tǒng)性、專門化食品安全追溯規(guī)章,即《甘肅省食品安全追溯管理辦法(試行)》 2016年1月國務(wù)院發(fā)布了《國務(wù)院辦公廳關(guān)于加快推進重要產(chǎn)品追溯體系建設(shè)的意見》,該意見要求生產(chǎn)經(jīng)營企業(yè)加快對食品、食用農(nóng)產(chǎn)品、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料等重領(lǐng)域建立追溯體系。
在借鑒國外研究的基礎(chǔ)上,我國學(xué)者在我國食品安全追溯系統(tǒng)制度、技術(shù)體系、運行模式等方面開展了積極探索。全國各重點省市帶頭建立了相應(yīng)的食品安全可追溯系統(tǒng),如山東省追溯平臺、四川農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量信息追溯平臺、安徽省食品安全追溯平臺、吉林市食品安全追溯平臺等。由此可見,我國食品安全追溯系統(tǒng)取得了一定進展,但與發(fā)達國家相比還存在一定差距,許多問題還有待于進一步解決,如法律制度不健全、監(jiān)管效率較低、食品企業(yè)參與程度低、食品安全標(biāo)準(zhǔn)不完善等,因此,我國食品安全可追溯系統(tǒng)總體上仍處于試點推廣階段。
3.乳制品安全可追溯系統(tǒng)及其標(biāo)識技術(shù)研究
乳制品(Dairy products)作為動物性食品的一種,與其他類別食品相比,乳制品的產(chǎn)業(yè)鏈較長,涉及眾多產(chǎn)業(yè),包括牧草種植、飼料采購、奶牛養(yǎng)殖、原料奶收購、原料奶檢驗、原料奶運輸、生產(chǎn)加工、產(chǎn)品包裝、運輸、倉儲、銷售等環(huán)節(jié)、勵建榮網(wǎng)通過分析我國乳制品行業(yè)現(xiàn)狀,指出了我國乳制品行業(yè)存在以下問題:①奶牛養(yǎng)殖以養(yǎng)殖場和養(yǎng)殖小區(qū)為主,但良種奶牛不足,奶牛飼料結(jié)構(gòu)不合理,養(yǎng)殖方式較為粗放,管理體制不科學(xué);②養(yǎng)殖環(huán)節(jié)與原料奶加工企業(yè)的利益連接機制不完善;③與發(fā)達國家相比,生產(chǎn)企業(yè)規(guī)模相對較小,設(shè)備制造技術(shù)落后,加工能力相對較低;④原料奶、乳制品質(zhì)量參差不齊等。因此,影響乳制品的質(zhì)量情況涉及到原料奶收購、乳制品加工生產(chǎn)過程、產(chǎn)品的包裝、運輸、銷售等生產(chǎn)鏈的各個環(huán)節(jié)。
乳制品質(zhì)量安全追溯系統(tǒng)是基于牧民、生產(chǎn)企業(yè)、包裝材料供應(yīng)商、經(jīng)銷商、分銷商、零售商以及消費者構(gòu)成的網(wǎng)鏈結(jié)構(gòu),對整個乳制品產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈的養(yǎng)殖場環(huán)節(jié)、原料奶生產(chǎn)環(huán)節(jié)、乳制品加工環(huán)節(jié)、乳制品銷售環(huán)節(jié)、售后服務(wù)環(huán)節(jié)五大部分的信息進行跟蹤追溯。建立乳制品質(zhì)量安全追溯系統(tǒng),對于生產(chǎn)企業(yè),促進乳制品生產(chǎn)流通信息化水平的提高,同時,提高企業(yè)的安全責(zé)任意識,從而強化防范措施,增強乳制品的質(zhì)量安全保障能力,提高企業(yè)品牌;對于消費者,便于對乳制品進行查詢和維權(quán);對于政府部門,增強對問題乳制品的發(fā)現(xiàn)和處理能力。
為了實現(xiàn)對乳制品“從農(nóng)場到餐桌”全過程進行追溯,準(zhǔn)確采集乳制品供應(yīng)鏈上每一個環(huán)節(jié)的信息是必不可少的??谇埃瑧?yīng)用在乳制品供應(yīng)鏈中的信息標(biāo)識技術(shù)主要有條形碼和射頻識別技術(shù)(Radio frequency identification , RFID、無線傳感網(wǎng)絡(luò)(Wireless sensor networks , WSN ) , DNA技術(shù)等。安建強等將條形碼技術(shù)應(yīng)用到奶牛的個體識別上。建立了基于二維碼標(biāo)識學(xué)生飲用奶的質(zhì)量安全追溯和監(jiān)控系統(tǒng)。利用RFID技術(shù)建立了基于供應(yīng)鏈的乳制品可追溯系統(tǒng)。在原料乳收購儲運車上貼RFID標(biāo)簽,建立了對乳制品生產(chǎn)過程進行控制、對產(chǎn)品狀態(tài)進行檢測與防偽的物料流管理RFID解決方案,實現(xiàn)了乳制品從原料乳收購到乳品生產(chǎn)加工、銷售的全程追溯管理。提出在奶牛頸部安裝無線傳感器節(jié),通過各種傳感器獲取奶牛的體溫、呼吸頻率和運動加速度等參數(shù),采用均值聚類算法對提取的各種參數(shù)進行行為特征多級分類識別,以此建立的動物行為檢測系統(tǒng)能準(zhǔn)確區(qū)分奶牛靜止、慢走、爬跨等行為特征,從而可以長時間檢測奶牛的健康狀態(tài)。鑒于現(xiàn)代精細化的奶牛養(yǎng)殖模式對奶牛場舍內(nèi)環(huán)境信息獲取的要求越來越高,設(shè)計了基于WSN的牛舍環(huán)境檢測系統(tǒng),通過傳感器節(jié)對溫度、濕度、光照、二氧化碳、氨氣和硫化氫濃度等環(huán)境信息進行采集,通過路由器節(jié)點、協(xié)調(diào)器節(jié)I和監(jiān)控中心對信息數(shù)據(jù)進行顯示、存儲和分析,進而控制環(huán)境調(diào)節(jié)設(shè)備,獲得良好的舍內(nèi)環(huán)境通過DNA技術(shù),能夠在原料奶及其制品中檢測到植物飼料的質(zhì)體rbcL基因,這可以對牛奶和乳制品的原料產(chǎn)地進行追溯。
條形碼作為信息錄入自動化的重要方法和手段,具有成本低廉、使用方便、準(zhǔn)確率高、可靠性強的特點,但數(shù)據(jù)容量能力有限,且不可更改,必須在平面上用高精度攝像頭近距離才能讀取,有變形率的要求。與條形碼相比,RFID具有便捷、閱讀速度快、存儲能力強,且防水、防潮的優(yōu)勢,但昂貴的成本是制約RFID技術(shù)發(fā)展的主要因素,短時間內(nèi)無法實現(xiàn)整個供應(yīng)鏈中采用RFID,只能和條形碼共用。因此,整個可追溯系統(tǒng)以RFID技術(shù)為主,條形碼為輔,如在乳制品包裝設(shè)計方面,小包裝采用條形碼,大包裝采用RFID電子標(biāo)簽,既能采用先進快捷的技術(shù),又可節(jié)約成本?;?/span>RFID技術(shù)的食品回溯系統(tǒng)更多地適用于反向追溯,即出現(xiàn)食品安全事故時通過電子標(biāo)簽查找到相關(guān)負責(zé)人。而結(jié)合WSN技術(shù)后,可以隨時監(jiān)控食品供應(yīng)鏈各個環(huán)節(jié)的溫度、濕度等相關(guān)信息,及時反饋到數(shù)據(jù)控制平臺,如果出現(xiàn)異常及時發(fā)出警報,便于相關(guān)人員作出處理。此外,WSN是一種自組織網(wǎng)絡(luò),傳感器較為廉價,可以有效地解決因只使用RFID技術(shù)帶來的投資需求大和實時監(jiān)控難的缺陷。提出基于RFID與WSN相結(jié)合的信息采集與傳輸方法,建立了奶牛養(yǎng)殖信息溯源系統(tǒng),包括牛只、飼喂、病疫、藥品、人員這5個追溯單位模塊,實現(xiàn)在線查詢每頭奶牛的養(yǎng)殖記錄、奶牛繁殖、免疫保健等信息。源于動物個體之間遺傳物質(zhì)DNA序列差異的DNA分子標(biāo)志技術(shù),是動物天生固有的條形碼,具有檢測手段簡單快捷、重復(fù)性好、易分型、價格低廉等優(yōu)勢,是口前國際上最具發(fā)展?jié)摿蛻?yīng)用價值的快速追溯技術(shù)叫。分析了DNA條碼技術(shù)在奶類產(chǎn)品可追溯系統(tǒng)中的應(yīng)用前景,認為DNA條碼技術(shù)可能會成為食品安全追溯的統(tǒng)一追溯工具。因此,將不同標(biāo)識技術(shù)進行整合,發(fā)揮各個技術(shù)的優(yōu)從,可建立更便捷、高效、低成本的乳制品追溯系統(tǒng)。
4.我國乳制品可追溯系統(tǒng)存在的問題及對策建議
建立基于供應(yīng)鏈的乳制品安全可追溯系統(tǒng)是保障我國乳制品質(zhì)量安全的有效手段,雖然我國主要的大型乳制品企業(yè)都建立了較為完善的乳制品安全可追溯系統(tǒng),但由于我國乳制品相關(guān)的法律法規(guī)不健全,如未制定國家的生鮮原料管理、乳業(yè)管理、乳制品質(zhì)量安全管理以及乳制品市場管理等法規(guī),致使缺乏相應(yīng)的乳制品標(biāo)準(zhǔn),而且口前我國乳制品可追溯系統(tǒng)多側(cè)重于對產(chǎn)品的流通、銷售過程進行跟蹤與追溯,整個乳制品供應(yīng)鏈被分割成多個系統(tǒng),且各系統(tǒng)間編碼標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一,接口不開放,相對獨立,缺乏聯(lián)系,不便于信息互換與共享。由于國內(nèi)終端乳制品包裝物條碼僅是商品銷售代碼,無法代表乳制品追溯身份,各乳制品追溯系統(tǒng)為終端乳產(chǎn)品提供一維溯源條碼,且必須在特定檢索設(shè)備和系統(tǒng)中獲取各類溯源信息,使用不方便。
針對上述問題,企業(yè)要實施乳制品的跟蹤、監(jiān)控與追溯,提出以下對策建議,首先,需要供應(yīng)鏈上的所有參與方實施乳制品追溯的要求達成一致,結(jié)成戰(zhàn)略聯(lián)盟。要求各方提供正確的條碼數(shù)據(jù)信息,并確保記錄安全、可靠和準(zhǔn)確。其次,要求對各環(huán)節(jié)信息進行管理、傳遞和交換,從而對供應(yīng)鏈中原料、加工、包裝、貯藏、運輸、銷售等環(huán)節(jié)進行跟蹤與追溯,及時發(fā)現(xiàn)存在的問題,并進行妥善處理。最后,供應(yīng)鏈上所有參與方就產(chǎn)品跟蹤與追溯過程中交換信息的內(nèi)容、表述和形式明確一致。此外,政府部門需要健全乳制品追溯體系法律法規(guī),并且加大對違規(guī)行為的懲罰措施,大力宣傳乳制品安全追溯系統(tǒng)的重要作用,采取適當(dāng)措施獎勵購買有可追溯標(biāo)識乳制品的消費者,推進乳制品可追溯系統(tǒng)的普及與推廣。