乳制品生產(chǎn)信息追溯的過(guò)程與實(shí)現(xiàn)

蔡文青 倪向東

摘要：ＲＦＩＤ技術(shù)是當(dāng)前建立跟蹤與追溯食品安全的最佳選擇，在乳制品生產(chǎn)加工環(huán)節(jié)中，由于目前缺乏有效的全程信息追溯，因此管理者及消費(fèi)者很難有效掌握相關(guān)的信息數(shù)據(jù)。通過(guò)奶牛場(chǎng)一級(jí)條碼信息向生產(chǎn)企業(yè)傳遞形成二級(jí)條碼，解決了乳制品信息數(shù)據(jù)獲取及追溯的問(wèn)題，便于消費(fèi)者及行政主管部門(mén)采用Ｗｅｂ技術(shù)通過(guò)Ｉｎｔｅｒｎｅｔ實(shí)現(xiàn)全程信息的追溯，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)乳制品的安全監(jiān)督和管理。

關(guān)鍵詞：乳制品；信息追溯；管理；研究

中圖分類號(hào)：ＴＳ２５２；ＴＰ３９１．４文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：Ａ文章編號(hào)：0439－８114（２０11）15－3184-02

The Process and Realization of Information Traceability in Milk Products Producing

ＣＡＩ Ｗｅｎ－ｑｉｎｇａ，ＮＩ Ｘｉａｎｇ－ｄｏｎｇｂ

（ａ． Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏｌｌｅｇｅ； ｂ． Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ａｎｄ Eｌｅｃｔｒｉｃａｌ Eｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｃｏｌｌｅｇｅ， Ｓｈｉｈｅｚｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，

Ｓｈｉｈｅｚｉ ８３２００３， Ｘｉｎｊｉａｎｇ， Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｉｎ ｐｒｅｓｅｎｔ， ＲＦＩＤ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｓ ｔｈｅ ｂｅｓｔ ｃｈｏｉｃｅ ｔｏ ｅｓｔａｂｌｉｓｈ ｔｒａｃｋｉｎｇ ａｎｄ ｔｒａｃｅａｂｉｌｉｔｙ ｓｙｓｔｅｍ ｉｎ ｆｏｏｄ ｓａｆｅｔｙ． Ｉｎ ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ ｏｆ ｍｉｌｋ ｐｒｏｄｕｃｔｓ ｐｒｏｄｕｃｉng ａｎｄ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ， ｔｈｅ ｍａｎａｇｅｒｓ ａｎｄ ｃｏｎｓｕｍｅｒｓ ｃｏｕｌｄｎ＇ｔ ｃｏｎｔｒｏｌ ｔｈｅ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ ｄａｔａ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ｂｅｃａｕｓｅ ｏｆ ｌａｃｋｉｎｇ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｔｒａｃｅａｂｉｌｉｔｙ ｓｙｓｔｅｍ． Ｉｔ ｓｏｌｖｅｄ ｔｈｅ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｏｆ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ ａｎｄ ｔｒａｃｅａｂｉｌｉｔｙ ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ ｅｘｉｓｔｉｎｇ ｉｎ ｍｉｌｋ ｐｒｏｄｕｃｔｓ ｐｒｏｄｕｃing ｂｙ ｔｈｅ ｂａｒ ｃｏｄｅ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｔｒａｎｓｆｅｒ ｐｒｏｃｅｓｓ ｆｒｏｍ ｄａｉｒｙ ｆａｒｍｓ ｔｏ ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｒｓ． Ｉｔ ｗｏｕｌｄ ｂｅ ｃｏｎｖｅｎｉｅｎｔ ｆｏｒ ｍａｎａｇｅｒｓ ａｎｄ ｃｏｎｓｕｍｅｒｓ ｔｒａｃｋｉｎｇ ｔｈｅ ｉｎｆｏｍａｔｉｏｎ ｂｙ Ｗｅｂ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ｔｈｒｏｕｇｈ Iｎｔｅｒｎｅｔ， ａｎｄ ｒｅａｌｉｚｅd ｔｈｅ ｓａｆｅｔｙ ｓｕｐｅｒｖｉｓｉｏｎ ａｎｄ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｏｎ ｍｉｌｋ ｐｒｏｄｕｃｔｓ．

Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： mｉｌｋ ｐｒｏｄｕｃｔｓ； ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｔｒａｃeability； ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ； rｅｓｅａｒｃｈ

“三鹿毒奶粉”事件引起了廣大消費(fèi)者對(duì)食品安全的密切關(guān)注，如何確保食品安全已成為擺在各國(guó)政府部門(mén)及食品生產(chǎn)企業(yè)面前亟待解決的全球性課題［１］。原料奶產(chǎn)生的質(zhì)量安全問(wèn)題要被傳遞到下游即最終消費(fèi)者才能表現(xiàn)出來(lái)，這也使得食品安全事故造成的人身安全事故尤為嚴(yán)重。因此，探討和研究有關(guān)乳制品供應(yīng)環(huán)節(jié)的質(zhì)量安全管理模式顯得尤為重要。

乳制品安全追溯就是對(duì)牛奶生產(chǎn)、流通過(guò)程中各關(guān)鍵環(huán)節(jié)的信息加以有效管理，通過(guò)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中全程信息的監(jiān)控管理來(lái)實(shí)現(xiàn)追溯。顯然，在奶牛飼喂的任何一個(gè)環(huán)節(jié)，如果原料奶受到不安全因素的污染都將使得乳制品安全無(wú)法得到保障；同時(shí)，乳制品生產(chǎn)加工各個(gè)環(huán)節(jié)也都存在乳制品安全風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的概率。因此，建立一種基于乳制品供應(yīng)環(huán)節(jié)系統(tǒng)性、全局性的乳制品安全管理追溯就顯得非常重要。

１乳制品安全信息追溯方法及應(yīng)用

無(wú)線射頻識(shí)別（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ，ＲＦＩＤ）技術(shù)被一致認(rèn)為是當(dāng)前建立跟蹤與追溯食品安全的最佳選擇［２］。乳制品的生產(chǎn)周期，從奶牛場(chǎng)到消費(fèi)者手中可分為奶牛飼喂、擠奶、運(yùn)輸、乳制品加工、銷售和消費(fèi)等多個(gè)階段。要實(shí)現(xiàn)乳制品的跟蹤追溯，就是要把這多個(gè)階段的信息進(jìn)行標(biāo)識(shí)、記錄管理，形成一個(gè)完整的乳制品生產(chǎn)周期信息數(shù)據(jù)鏈。牛奶生產(chǎn)及加工企業(yè)的相關(guān)數(shù)據(jù)信息直接實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)共享，便于消費(fèi)者查閱和監(jiān)督。

目前乳制品生產(chǎn)企業(yè)中信息流存在的問(wèn)題有：首先，原料奶生產(chǎn)環(huán)節(jié)有別于其他供應(yīng)鏈。該環(huán)節(jié)信息流復(fù)雜且難于監(jiān)控和管理，奶牛飼喂作為原料奶的基本環(huán)節(jié)，可能受到較多不安全因素的影響［３］；其次，乳制品供應(yīng)鏈中信息流的不通暢和不穩(wěn)定，管理者及消費(fèi)者缺乏對(duì)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行有效追溯的手段；另一方面，如飼料采購(gòu)、牛奶生產(chǎn)、乳制品運(yùn)輸、銷售等信息，缺乏供應(yīng)商、生產(chǎn)商和銷售商以及消費(fèi)者之間公開(kāi)、正確的記錄和傳遞。

２乳制品信息數(shù)據(jù)提取及追溯流程

２．１基于ＲＦＩＤ技術(shù)奶牛場(chǎng)數(shù)據(jù)信息提取流程

本智能管理系統(tǒng)基于ＲＦＩＤ技術(shù)，通過(guò)射頻信號(hào)的采集，養(yǎng)殖場(chǎng)記錄不同個(gè)體奶牛的信息、泌乳記錄、飼料采食量、疾病治療和藥物用量及奶牛發(fā)情期記錄。

在本流程中（圖１），數(shù)據(jù)采集層分為擠奶廳和養(yǎng)殖場(chǎng)兩大模塊，養(yǎng)殖場(chǎng)數(shù)據(jù)包含粗、精飼料采購(gòu)信息、獸用藥品的采購(gòu)記錄、奶牛產(chǎn)奶量信息等。奶牛在擠奶環(huán)節(jié)中，當(dāng)奶牛進(jìn)入擠奶槽時(shí)，讀寫(xiě)器讀取奶牛腿部的電子標(biāo)識(shí)信息，并將進(jìn)入擠奶廳的奶牛信息送至擠奶廳數(shù)據(jù)采集計(jì)算機(jī)，擠奶完畢后錄入產(chǎn)奶量等相關(guān)數(shù)據(jù)；并通過(guò)ＳＱＬ Ｓｅｒｖｅｒ同步復(fù)制技術(shù)在局域網(wǎng)內(nèi)將相應(yīng)記錄送至養(yǎng)殖場(chǎng)管理計(jì)算機(jī)；后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)主動(dòng)平臺(tái)自動(dòng)調(diào)取個(gè)體奶牛相應(yīng)繁殖、防疫檢疫、疾病等記錄［４］。養(yǎng)殖場(chǎng)提供詳細(xì)的全流程的信息平臺(tái)，供用戶查詢追溯所需信息，并向乳制品加工企業(yè)提供一級(jí)條碼信息。同時(shí)養(yǎng)殖場(chǎng)通過(guò)外網(wǎng)將其所有信息上傳至上級(jí)行政主管數(shù)據(jù)中心，便于監(jiān)管部門(mén)及時(shí)查閱到每個(gè)養(yǎng)殖場(chǎng)牲畜的各類信息。

２．２乳制品生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)信息提取流程

該管理系統(tǒng)中，乳制品生產(chǎn)企業(yè)在對(duì)原料奶品質(zhì)進(jìn)行檢驗(yàn)合格后，進(jìn)入生產(chǎn)企業(yè)加工環(huán)節(jié)（圖２），該環(huán)節(jié)中詳細(xì)記錄生產(chǎn)班次、生產(chǎn)信息及相關(guān)添加劑使用的情況，在出廠前針對(duì)各環(huán)節(jié)信息結(jié)合一級(jí)條碼編寫(xiě)二級(jí)條碼［５］，通過(guò)銷售網(wǎng)絡(luò)記錄各個(gè)賣(mài)場(chǎng)的信息記錄，最終把含有二級(jí)條碼的乳制品包裝提供給消費(fèi)者。在該流程中信息提取過(guò)程是以生產(chǎn)企業(yè)為基礎(chǔ)建立的，對(duì)奶牛場(chǎng)原料奶提供的各批次信息（一級(jí)條碼信息）并結(jié)合生產(chǎn)線的生產(chǎn)記錄，建立二級(jí)條碼數(shù)據(jù)信息，進(jìn)行采集以完成消費(fèi)端數(shù)據(jù)信息檢索庫(kù)。

２．３乳制品銷售信息追溯流程

在銷售環(huán)節(jié)中，基于管理系統(tǒng)對(duì)流入流出各個(gè)銷售網(wǎng)絡(luò)環(huán)節(jié)的乳制品進(jìn)行數(shù)據(jù)采集并將其保存到生產(chǎn)企業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)中。乳制品追溯體系是跟蹤體系的逆過(guò)程（圖３），從產(chǎn)品零售商（超市）開(kāi)始追溯到上級(jí)經(jīng)銷商直至奶牛養(yǎng)殖場(chǎng)的每一個(gè)批次，乳制品流通節(jié)點(diǎn)獲取產(chǎn)品流通數(shù)據(jù)，將其與配送環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)信息結(jié)合起來(lái)在管理平臺(tái)中提供給消費(fèi)用戶。以上兩者構(gòu)成一個(gè)完整的乳制品跟蹤追溯體系。在整個(gè)過(guò)程中的一級(jí)、二級(jí)條碼及銷售信息完全通過(guò)Ｉｎｔｅｒｎｅｔ中數(shù)據(jù)傳輸及交換提供給服務(wù)器，客戶端消費(fèi)者（或管理部門(mén)）可以通過(guò)調(diào)用Ｗｅｂ Ｓｅｒｖｉｃｅ隨時(shí)查看原料奶品質(zhì)特征，如原料奶的產(chǎn)地、日期、加工環(huán)節(jié)等。為消費(fèi)者獲得有效的食品安全信息提供溯源的途徑，同時(shí)也便于上級(jí)行政主管部門(mén)的監(jiān)管。

３基于ＷＥＢ的乳制品銷售跟蹤追溯系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

該系統(tǒng)管理功能是利用ＲＦＩＤ設(shè)備采集數(shù)據(jù)， 并以ＳＱＬ Ｓｅｒｖｅｒ作為后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)， 采用ＸＭＬ數(shù)據(jù)交換模式應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。經(jīng)過(guò)上述的數(shù)據(jù)信息提取及追溯流程分析，實(shí)現(xiàn)基于Ｗｅｂ的乳制品銷售跟蹤追溯以共享乳制品生產(chǎn)的全程信息。本研究采用Ｖｉｓｉｏ Ｓｔｕｄｉｏ工具軟件進(jìn)行開(kāi)發(fā)，基于Ｗｅｂ，數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)采用ＳＱＬ Ｓｅｒｖｅｒ。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，遵循了面向?qū)ο蠼涌谠O(shè)計(jì)的思想，有效地弱化了相互間數(shù)據(jù)交換依賴的關(guān)系。消費(fèi)者購(gòu)買(mǎi)乳制品后，用戶僅需輸入其購(gòu)買(mǎi)乳制品包裝上的二級(jí)條碼，通過(guò)追溯終端的個(gè)人電腦點(diǎn)擊產(chǎn)品追溯，即可獲得乳制品從原料奶、生產(chǎn)企業(yè)到零售商所經(jīng)歷的產(chǎn)品流通路徑，同時(shí)可以獲得各產(chǎn)品流通環(huán)節(jié)的相關(guān)信息和產(chǎn)品信息。政府行政主管部門(mén)搭建數(shù)據(jù)交換模式，用以訪問(wèn)各奶牛場(chǎng)管理信息數(shù)據(jù)庫(kù)，滿足監(jiān)管部門(mén)對(duì)奶牛養(yǎng)殖以及乳制品安全監(jiān)管追溯的要求。

４小結(jié)

乳制品質(zhì)量安全是一個(gè)必須受到追溯和監(jiān)管的問(wèn)題，如何建立有效的乳制品質(zhì)量管理模式也是中國(guó)當(dāng)前面臨的挑戰(zhàn)之一。保障乳制品安全，需要在乳制品供應(yīng)鏈的各個(gè)環(huán)節(jié)加強(qiáng)安全管理及生產(chǎn)各環(huán)節(jié)全程信息追溯。本研究表明開(kāi)發(fā)乳制品銷售跟蹤追溯系統(tǒng)是可行的。結(jié)果表明與基于條形碼的乳制品跟蹤追溯系統(tǒng)相比，基于ＲＦＩＤ／Ｉｎｔｅｒｎｅｔ 的乳制品銷售跟蹤追溯系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)采集過(guò)程更加自動(dòng)化、采集速度更快、信息顯示更直觀等特點(diǎn)。

因此采用乳制品全程信息追溯，為今后加強(qiáng)乳制品安全標(biāo)準(zhǔn)體系，科學(xué)制定乳制品標(biāo)準(zhǔn)及原則提供了有效的依據(jù)，從而增強(qiáng)了標(biāo)準(zhǔn)的可操作性，便于政府管理部門(mén)監(jiān)管也保證了消費(fèi)者的知情權(quán)。

參考文獻(xiàn)：

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［３］ 陳長(zhǎng)喜，張宏福，飛頡經(jīng)緯．肉雞產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系生產(chǎn)監(jiān)測(cè)與產(chǎn)品質(zhì)量可追溯平臺(tái)設(shè)計(jì)［Ｊ］． 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào)，２０１０，41（８）：１００－106.

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［５］ 陸昌華，王立方，胡肄農(nóng)，等．動(dòng)物及動(dòng)物產(chǎn)品標(biāo)識(shí)與可追溯體系的研究進(jìn)展［Ｊ］． 江蘇農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，２００９，２５（１）：１９７－２０２．