王海燕 林賢福 黃勝男

福州職業(yè)技術(shù)學(xué)院

商學(xué)院

福建 福州 350108

1 研究背景

在我國(guó)，禽肉產(chǎn)品深受消費(fèi)者喜愛(ài)，禽肉是僅次于豬肉的第二大肉類消費(fèi)品。隨著人們對(duì)食品安全關(guān)注的不斷增加，禽肉食品安全備受關(guān)注。為切實(shí)保障禽肉食品安全，除了將冷鏈技術(shù)作為保證食品新鮮度和安全的重要技術(shù)外，還應(yīng)借助危害分析和關(guān)鍵控制點(diǎn)（hazard analysis critical control point，HACCP）技術(shù)。HACCP是在對(duì)食品生產(chǎn)加工過(guò)程中科學(xué)地進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)和危害分析的基礎(chǔ)上，通過(guò)采取預(yù)防措施，以關(guān)鍵控制點(diǎn)控制潛在危害，最大程度保證工業(yè)化食品安全。作為一種識(shí)別、評(píng)估和控制食品安全危害因素的質(zhì)量控制體系，HACCP運(yùn)用了食品工藝學(xué)、微生物學(xué)、化學(xué)和物理學(xué)、質(zhì)量控制和危險(xiǎn)性評(píng)估等的原理和方法，具有預(yù)防性、靈活性、專業(yè)性和有效性等特點(diǎn)，逐漸成為國(guó)際食品貿(mào)易的通行證。

影響禽肉食品安全的主要因素包括飼料、藥物殘留、微生物、化學(xué)污染、食品添加劑超量或?yàn)E用等。國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)此已做了諸多研究，研究方向包括屠宰、儲(chǔ)藏、加工等過(guò)程中的檢測(cè)和監(jiān)控。如S. C.Ingham等[1]通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明，溫度和時(shí)間是影響禽肉致病菌生長(zhǎng)的主要因素，故做好冷鏈溫度控制、合理選擇風(fēng)險(xiǎn)控制點(diǎn)對(duì)于確保禽肉安全具有重要意義。蔣予箭等[2]調(diào)查并檢測(cè)了花雞軟罐頭生產(chǎn)過(guò)程中的微生物變化情況，分析了加工過(guò)程中的潛在危害，并指出了關(guān)鍵的控制點(diǎn)，提出了HACCP的實(shí)施細(xì)則。M.L. González-Miret等[3]通過(guò)實(shí)證研究，指出了選擇關(guān)鍵控制點(diǎn)在HACCP體系中的重要性，并通過(guò)多元統(tǒng)計(jì)分析法闡明了洗滌和溫度控制是禽肉加工中的關(guān)鍵控制點(diǎn)。嚴(yán)燕等[4]探討了HACCP在冷鮮禽肉屠宰和加工中的應(yīng)用，指出禽肉加工中的4個(gè)關(guān)鍵控制點(diǎn)，分別是活禽驗(yàn)收、掏內(nèi)臟、冷卻及預(yù)冷。史衛(wèi)軍等[5]指出，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)動(dòng)物源性食品中除害劑的防控，從源頭保障食品安全。陸輝山等[6]提出了一個(gè)在大規(guī)模養(yǎng)殖環(huán)境下，基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)（wireless sensor networks，WSN）的家禽體溫獲取與傳輸方案，該方案通過(guò)設(shè)置報(bào)警閾值，及時(shí)發(fā)現(xiàn)發(fā)病早期的家禽，并得知其正確率高達(dá)93.75%，因而驗(yàn)證了該系統(tǒng)的有效性。隨著信息技術(shù)的推廣，建立基于HACCP的追溯和預(yù)警機(jī)制，通過(guò)確定禽肉食品安全目標(biāo)和檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)定預(yù)警值，實(shí)現(xiàn)對(duì)禽肉食品的追溯，可以有效降低食品安全事件的發(fā)生[7-8]。

通過(guò)以上分析，可知禽肉冷鏈?zhǔn)称钒踩珣?yīng)從源頭抓起，做好全程監(jiān)控，并及時(shí)采取相應(yīng)措施，以消除各環(huán)節(jié)中的安全隱患。因此，本研究擬借助射頻識(shí)別技術(shù)（radio frequency identification，RFID）、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)（wireless sensor networks，WSN）、北斗等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和區(qū)塊鏈技術(shù)，建立一個(gè)基于HACCP的禽肉食品冷鏈監(jiān)控體系，以實(shí)現(xiàn)對(duì)禽肉冷鏈的全程進(jìn)行有效監(jiān)督，切實(shí)保障禽肉食品的質(zhì)量與安全。

2 禽肉冷鏈關(guān)鍵控制點(diǎn)確定

隨著HACCP體系的發(fā)展與完善，我國(guó)出臺(tái)了《中華人民共和國(guó)食品安全法》《食品生產(chǎn)流通冷鏈產(chǎn)品召回與追溯管理規(guī)范》《食品冷鏈末端配送作業(yè)規(guī)范》等法規(guī)與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)冷鏈的要求越來(lái)越明確。然而，各省市對(duì)政策的解讀并不一致，同時(shí)，部分自律性較差的企業(yè)并沒(méi)有完全按照國(guó)家的法規(guī)執(zhí)行，因此，必須更加有效地開(kāi)展冷鏈監(jiān)控，以確保禽肉食品冷鏈安全。HACCP禽肉食品冷鏈監(jiān)控體系的實(shí)施主要包括危害分析和提出預(yù)防措施，確定關(guān)鍵控制點(diǎn)，建立關(guān)鍵限值（critical limit，CL）。關(guān)鍵控制點(diǎn)用于監(jiān)控糾偏措施、驗(yàn)證措施和記錄保持程序。

2.1 禽肉冷鏈物流流程

禽肉冷鏈主要包括屠宰、加工、冷藏、運(yùn)輸和銷售等環(huán)節(jié)。禽肉冷鏈產(chǎn)品主要以冷鮮肉和冷凍肉兩種貯藏方式進(jìn)行運(yùn)輸和銷售。優(yōu)良的監(jiān)控體系必須建立在完備的禽肉冷鏈物流流程基礎(chǔ)之上，構(gòu)建的禽肉冷鏈物流流程如圖1所示。

圖1 禽肉冷鏈物流流程及關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)Fig. 1 Logistics flow and key nodes of poultry meat cold chain

經(jīng)檢疫合格的禽類，依據(jù)中國(guó)農(nóng)業(yè)部制定的相關(guān)法規(guī)進(jìn)行屠宰、去毛、掏膛后，胴體在2 h內(nèi)冷卻至4 ℃以下。從原料接收到產(chǎn)品出庫(kù)的流程大致如下：活禽驗(yàn)收→禽體清洗→宰殺→放血→熱燙→打毛→去小毛、腳皮等→沖洗→去嗉囊→開(kāi)膛→掏內(nèi)臟→清洗→檢查→冷卻→包裝。但是冷鮮肉和冷凍肉的后期工藝并不相同。禽冷鮮肉的加工流程為鮮品出庫(kù)→瀝水→挑選→包裝→稱重→金屬探測(cè)→冷藏預(yù)冷→出廠。禽肉凍品的加工流程為整禽分割→修剪挑選→單凍→稱重包裝→金屬探測(cè)→裝箱→入庫(kù)→出廠。

2.2 禽肉食品安全的危害分析

禽肉食品安全的危害主要包括生物危害、物理危害、化學(xué)危害和過(guò)敏原危害。

2.2.1 生物危害

禽肉食品的生物危害包括病菌、真菌、病毒和寄生蟲(chóng)，其中最需要控制的是大腸桿菌和菌落總數(shù)[9-11]。控制環(huán)境溫度是抑制微生物、致病菌生長(zhǎng)的重要手段。除溫度外，影響微生物生長(zhǎng)的因素還包括環(huán)境因素、人員因素和管理因素。如在禽肉屠宰環(huán)節(jié)中，若環(huán)境不衛(wèi)生，接觸面未及時(shí)進(jìn)行清洗、消毒或噴淋沖洗的水未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)等，均可能造成微生物和病原菌的快速繁殖。企業(yè)應(yīng)遵守農(nóng)業(yè)部的相關(guān)法規(guī)，按照《畜禽屠宰HACCP應(yīng)用規(guī)范》中的要求進(jìn)行作業(yè)。

2.2.2 物理危害

走訪企業(yè)，確定禽肉加工中常見(jiàn)物理危害是碎金屬混入，及碎玻璃、飼料、糞便等異物混入。企業(yè)應(yīng)對(duì)工作人員進(jìn)行專業(yè)化培訓(xùn)，制定衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)操作流程（sanitation standard operation procedure，SSOP），并進(jìn)行巡檢，以加強(qiáng)對(duì)物理危害的控制。如針對(duì)碎金屬混入情況，可以通過(guò)對(duì)可疑產(chǎn)品進(jìn)行橫縱方向3次檢測(cè)加以解決，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后及時(shí)封存產(chǎn)品。

2.2.3 化學(xué)危害

飼料的品質(zhì)、獸藥殘留、重金屬污染等都會(huì)對(duì)禽肉食品質(zhì)量造成影響。故禽肉食品生產(chǎn)前需要對(duì)活禽進(jìn)行嚴(yán)格檢疫、抽檢其抗生素等，從源頭確保禽肉食品安全[12]。在禽肉加工中，食品、食品添加劑、內(nèi)包裝材料等不得與有毒、有害、有異味的物品（包括化學(xué)品）一同運(yùn)輸、儲(chǔ)存和銷售。

2.2.4 過(guò)敏原危害

雖然食品過(guò)敏原只影響少部分人群，但它確實(shí)對(duì)這部分消費(fèi)者存在潛在危害，因此也應(yīng)納入HACCP體系中。要做好對(duì)易過(guò)敏群體的數(shù)據(jù)獲取，尤其是最易敏個(gè)體的數(shù)據(jù)獲取，這將直接決定閾值范圍的最低限度[13-14]。

2.3 關(guān)鍵控制點(diǎn)及糾正措施

通過(guò)對(duì)鮮（凍）禽肉流通過(guò)程中的危害進(jìn)行分析，最終確定了活禽驗(yàn)收、宰殺放血、胴體加工、預(yù)冷、快冷、運(yùn)輸溫度和銷售溫度7個(gè)關(guān)鍵控制點(diǎn)，具體的鮮（凍）禽肉冷鏈中的關(guān)鍵控制點(diǎn)與糾正措施見(jiàn)表1。

表1 鮮（凍）禽肉冷鏈中的控制參數(shù)與控制方案Table 1 Control parameters and scheme in fresh (frozen) poultry cold chain

要確保禽肉冷鏈安全，應(yīng)包括飼養(yǎng)場(chǎng)、屠宰加工廠，直至最終消費(fèi)者，對(duì)企業(yè)信息、產(chǎn)品信息、溫度信息等進(jìn)行監(jiān)管，穩(wěn)定、連續(xù)、真實(shí)地采集冷鏈數(shù)據(jù)，有效地監(jiān)管冷鏈流通全過(guò)程，對(duì)存在的問(wèn)題或安全隱患及時(shí)預(yù)警。

3 禽肉冷鏈監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)建

為確保禽肉食品安全，需要保證禽肉供應(yīng)鏈的各個(gè)環(huán)節(jié)始終處于規(guī)定的低溫環(huán)境下，并減少不必要的損耗，因此禽肉冷鏈要滿足3T（溫度、時(shí)間和耐藏性）要求。在實(shí)際運(yùn)營(yíng)中，由于制冷技術(shù)和設(shè)備不同，冷藏車的保溫效果差異較大，運(yùn)輸過(guò)程中的溫度穩(wěn)定性較差，容易造成食品品質(zhì)下降，甚至變質(zhì)，給企業(yè)和消費(fèi)者造成損失[15]。2019年6月頒布的《冷藏冷凍食品銷售質(zhì)量安全監(jiān)督管理辦法（征求意見(jiàn)稿）》中指出，從事冷鏈冷凍食品銷售的商家，應(yīng)具備相應(yīng)的設(shè)施、設(shè)備，冷藏、冷凍車應(yīng)當(dāng)設(shè)有可正確顯示內(nèi)部溫度的溫度計(jì)，鼓勵(lì)設(shè)置外顯式溫度計(jì)。2019年10月頒布的《中華人民共和國(guó)國(guó)務(wù)院令第721號(hào)》中，要求非食品生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)者從事對(duì)溫度和濕度有特殊要求的食品貯存業(yè)務(wù)的，要向食品安全監(jiān)督管理部門(mén)及時(shí)備案?？梢?jiàn)，我國(guó)對(duì)冷鏈服務(wù)企業(yè)和設(shè)施設(shè)備的管理非常明確。

根據(jù)HACCP體系，禽肉冷鏈監(jiān)控體系應(yīng)具備數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性、傳輸?shù)募皶r(shí)性和數(shù)據(jù)資源的共享性。在鮮（凍）禽肉冷鏈中，溫度信息是核心數(shù)據(jù)，其他數(shù)據(jù)是附屬數(shù)據(jù)，可以根據(jù)核心數(shù)據(jù)來(lái)判斷禽肉的質(zhì)量變化。因此，擬構(gòu)建的禽肉冷鏈監(jiān)控體系中，應(yīng)包含硬件層、通訊層、數(shù)據(jù)層和服務(wù)層，見(jiàn)圖2。

圖2 禽肉冷鏈監(jiān)控體系架構(gòu)圖Fig. 2 Architecture of poultry cold chain monitoring system

3.1 硬件層

禽肉冷鏈監(jiān)控體系架構(gòu)中，硬件層是系統(tǒng)的底層，也是關(guān)鍵層。為滿足不同場(chǎng)景下的監(jiān)測(cè)需求，可以采用時(shí)間溫度指示器（time temperature indictors，TTI）、溫濕度記錄儀或溫感探頭采集溫度。目前，企業(yè)在運(yùn)輸環(huán)節(jié)通過(guò)綁定記錄儀的ID和安裝信息，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)，接入企業(yè)的冷庫(kù)、冷柜與平臺(tái)數(shù)據(jù)中心，從而進(jìn)行數(shù)據(jù)通信及下端傳感器數(shù)據(jù)的采集。監(jiān)測(cè)技術(shù)與現(xiàn)實(shí)環(huán)境間的差異，使得采集的數(shù)據(jù)具有周期性和離散性，并不能真正實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的平穩(wěn)與連續(xù)，僅少部分技術(shù)，如TTI可以實(shí)現(xiàn)全程品質(zhì)監(jiān)測(cè)。在硬件層構(gòu)建中，應(yīng)考慮到冷鏈監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)采集和冷鏈段之間數(shù)據(jù)交換的連續(xù)性。

3.2 通訊層

王曉玲[16]提出，可以采取RFID標(biāo)簽實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品信息的追蹤，并通過(guò)GPRS進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。袁浩浩[17]提出，以ZigBee協(xié)議為基礎(chǔ)的無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控溯源系統(tǒng)，可以較好地實(shí)現(xiàn)對(duì)物流狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控。Wi fi、窄帶物聯(lián)網(wǎng)（narrow band internet of things，NB-IoT）也可以被應(yīng)用于監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的傳輸。通訊層需要不斷提升數(shù)據(jù)穩(wěn)定性、及時(shí)性、數(shù)據(jù)質(zhì)量和傳輸能效。如根據(jù)監(jiān)控需求，在確保溫濕度變化不會(huì)影響產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，設(shè)定合理的傳輸頻率。

完整、連續(xù)的數(shù)據(jù)支持了冷鏈管理，呈現(xiàn)冷鏈過(guò)程中溫度、時(shí)間和其他信息，能較好地實(shí)現(xiàn)禽肉食品的可追溯性，為政府監(jiān)管、采樣取證和責(zé)任認(rèn)定提供了有效信息，創(chuàng)造了系統(tǒng)保障的條件。

3.3 數(shù)據(jù)層

在監(jiān)控體系中，主要包括食品數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和企業(yè)數(shù)據(jù)。應(yīng)建立標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)庫(kù)，且需要明確規(guī)定數(shù)據(jù)采集的范圍。為確保監(jiān)控采集的數(shù)據(jù)真實(shí)有效，在企業(yè)信息和設(shè)備信息進(jìn)行備案的基礎(chǔ)上，還應(yīng)包括食品安全數(shù)據(jù)和食品的相關(guān)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，如出入庫(kù)和在途信息等，節(jié)點(diǎn)企業(yè)的臺(tái)賬有助于確定溯源點(diǎn)。通過(guò)建立功能需求模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同節(jié)點(diǎn)企業(yè)信息的角色分類，賦予不同的功能。

數(shù)據(jù)共享是基于禽肉流通各個(gè)環(huán)節(jié)中數(shù)據(jù)的采集、傳輸?shù)幕A(chǔ)上，通過(guò)全程對(duì)溫濕度的有效監(jiān)控，各節(jié)點(diǎn)的企業(yè)禽肉食品信息應(yīng)充分共享，確保流通環(huán)節(jié)中的信息透明。因此，采取多節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)采集與傳輸方式，以保障節(jié)點(diǎn)企業(yè)之間的信息對(duì)等，防止數(shù)據(jù)被篡改。冷鏈監(jiān)控體系中數(shù)據(jù)鏈接示意圖見(jiàn)圖3。

圖3 冷鏈監(jiān)控體系中的數(shù)據(jù)鏈接示意圖Fig. 3 Schematic diagram of data link in cold chain monitoring system

3.4 服務(wù)層

服務(wù)層中應(yīng)包括基礎(chǔ)數(shù)據(jù)查詢、溫度數(shù)據(jù)查詢、視頻監(jiān)控、功能預(yù)警和應(yīng)急處理等功能。監(jiān)控看板要能顯示所有溫度傳感器采集的溫度信息，當(dāng)溫度超過(guò)設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，監(jiān)控平臺(tái)進(jìn)行報(bào)警，便于及時(shí)采取措施，減少安全事件的發(fā)生或擴(kuò)散。必須注意的是，事先設(shè)定的限制或糾偏方法不一定能解決實(shí)際中的偏離問(wèn)題，為此，企業(yè)要重視糾偏程序，通過(guò)分析監(jiān)控率、溫度達(dá)標(biāo)率、在線率等信息，進(jìn)一步提升冷鏈效率。冷鏈監(jiān)測(cè)的主要技術(shù)及特點(diǎn)[18]見(jiàn)表2。

表2 冷鏈監(jiān)測(cè)主要技術(shù)與特點(diǎn)Table 2 Main technologies and characteristics of cold chain monitoring

4 結(jié)語(yǔ)

本文基于HACCP體系，對(duì)禽肉冷鏈物流流程的危害進(jìn)行了分析，并提出了禽肉冷鏈監(jiān)控體系中的關(guān)鍵控制點(diǎn)、限值和糾正措施，進(jìn)而提出了禽肉冷鏈監(jiān)控體系的構(gòu)建方法，采用RFID、TTI、WSN等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)禽肉冷鏈數(shù)據(jù)的采集、分析與發(fā)布，該監(jiān)控體系可覆蓋禽肉冷鏈中的各個(gè)重要環(huán)節(jié)，即包括屠宰、加工、運(yùn)輸、儲(chǔ)藏和銷售等環(huán)節(jié)，可從源頭確保禽肉產(chǎn)品質(zhì)量。

禽肉冷鏈系統(tǒng)構(gòu)建中，應(yīng)進(jìn)行多源數(shù)據(jù)采集，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸，并做好異常數(shù)據(jù)的處理，為監(jiān)控系統(tǒng)有效運(yùn)行提供保障。后續(xù)還應(yīng)加強(qiáng)禽肉冷鏈?zhǔn)称钒踩ㄒ?guī)實(shí)施的監(jiān)控力度、冷鏈監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的使用效率、企業(yè)誠(chéng)信與食品安全等問(wèn)題的研究，真正做到“全面管理、重點(diǎn)監(jiān)控、防治結(jié)合”，切實(shí)保障禽肉冷鏈?zhǔn)称钒踩?/p>