乳制品生產信息追溯的過程與實現

摘要：ＲＦＩＤ技術是當前建立跟蹤與追溯食品安全的最佳選擇，在乳制品生產加工環節中，由于目前缺乏有效的全程信息追溯，因此管理者及消費者很難有效掌握相關的信息數據。通過奶牛場一級條碼信息向生產企業傳遞形成二級條碼，解決了乳制品信息數據獲取及追溯的問題，便于消費者及行政主管部門采用Ｗｅｂ技術通過Ｉｎｔｅｒｎｅｔ實現全程信息的追溯，從而實現對乳制品的安全監督和管理。

關鍵詞：乳制品；信息追溯；管理；研究

中圖分類號：ＴＳ２５２；ＴＰ３９１．４文獻標識碼：Ａ文章編號：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者對食品安全的密切關注，如何確保食品安全已成為擺在各國政府部門及食品生產企業面前亟待解決的全球性課題［１］。原料奶產生的質量安全問題要被傳遞到下游即最終消費者才能表現出來，這也使得食品安全事故造成的人身安全事故尤為嚴重。因此，探討和研究有關乳制品供應環節的質量安全管理模式顯得尤為重要。

乳制品安全追溯就是對牛奶生產、流通過程中各關鍵環節的信息加以有效管理，通過對生產過程中全程信息的監控管理來實現追溯。顯然，在奶牛飼喂的任何一個環節，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法得到保障；同時，乳制品生產加工各個環節也都存在乳制品安全風險發生的概率。因此，建立一種基于乳制品供應環節系統性、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用

無線射頻識別（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ，ＲＦＩＤ）技術被一致認為是當前建立跟蹤與追溯食品安全的最佳選擇［２］。乳制品的生產周期，從奶牛場到消費者手中可分為奶牛飼喂、擠奶、運輸、乳制品加工、銷售和消費等多個階段。要實現乳制品的跟蹤追溯，就是要把這多個階段的信息進行標識、記錄管理，形成一個完整的乳制品生產周期信息數據鏈。牛奶生產及加工企業的相關數據信息直接實現網絡實時共享，便于消費者查閱和監督。

目前乳制品生產企業中信息流存在的問題有：首先，原料奶生產環節有別于其他供應鏈。該環節信息流復雜且難于監控和管理，奶牛飼喂作為原料奶的基本環節，可能受到較多不安全因素的影響［３］；其次，乳制品供應鏈中信息流的不通暢和不穩定，管理者及消費者缺乏對信息數據進行有效追溯的手段；另一方面，如飼料采購、牛奶生產、乳制品運輸、銷售等信息，缺乏供應商、生產商和銷售商以及消費者之間公開、正確的記錄和傳遞。

２乳制品信息數據提取及追溯流程

２．１基于ＲＦＩＤ技術奶牛場數據信息提取流程

本智能管理系統基于ＲＦＩＤ技術，通過射頻信號的采集，養殖場記錄不同個體奶牛的信息、泌乳記錄、飼料采食量、疾病治療和藥物用量及奶牛發情期記錄。

在本流程中（圖１），數據采集層分為擠奶廳和養殖場兩大模塊，養殖場數據包含粗、精飼料采購信息、獸用藥品的采購記錄、奶牛產奶量信息等。奶牛在擠奶環節中，當奶牛進入擠奶槽時，讀寫器讀取奶牛腿部的電子標識信息，并將進入擠奶廳的奶牛信息送至擠奶廳數據采集計算機，擠奶完畢后錄入產奶量等相關數據；并通過ＳＱＬ Ｓｅｒｖｅｒ同步復制技術在局域網內將相應記錄送至養殖場管理計算機；后臺數據庫主動平臺自動調取個體奶牛相應繁殖、防疫檢疫、疾病等記錄［４］。養殖場提供詳細的全流程的信息平臺，供用戶查詢追溯所需信息，并向乳制品加工企業提供一級條碼信息。同時養殖場通過外網將其所有信息上傳至上級行政主管數據中心，便于監管部門及時查閱到每個養殖場牲畜的各類信息。

２．２乳制品生產企業生產信息提取流程

該管理系統中，乳制品生產企業在對原料奶品質進行檢驗合格后，進入生產企業加工環節（圖２），該環節中詳細記錄生產班次、生產信息及相關添加劑使用的情況，在出廠前針對各環節信息結合一級條碼編寫二級條碼［５］，通過銷售網絡記錄各個賣場的信息記錄，最終把含有二級條碼的乳制品包裝提供給消費者。在該流程中信息提取過程是以生產企業為基礎建立的，對奶牛場原料奶提供的各批次信息（一級條碼信息）并結合生產線的生產記錄，建立二級條碼數據信息，進行采集以完成消費端數據信息檢索庫。

２．３乳制品銷售信息追溯流程

在銷售環節中，基于管理系統對流入流出各個銷售網絡環節的乳制品進行數據采集并將其保存到生產企業數據庫中。乳制品追溯體系是跟蹤體系的逆過程（圖３），從產品零售商（超市）開始追溯到上級經銷商直至奶牛養殖場的每一個批次，乳制品流通節點獲取產品流通數據，將其與配送環節的數據信息結合起來在管理平臺中提供給消費用戶。以上兩者構成一個完整的乳制品跟蹤追溯體系。在整個過程中的一級、二級條碼及銷售信息完全通過Ｉｎｔｅｒｎｅｔ中數據傳輸及交換提供給服務器，客戶端消費者（或管理部門）可以通過調用Ｗｅｂ Ｓｅｒｖｉｃｅ隨時查看原料奶品質特征，如原料奶的產地、日期、加工環節等。為消費者獲得有效的食品安全信息提供溯源的途徑，同時也便于上級行政主管部門的監管。

３基于ＷＥＢ的乳制品銷售跟蹤追溯系統的實現

該系統管理功能是利用ＲＦＩＤ設備采集數據， 并以ＳＱＬ Ｓｅｒｖｅｒ作為后臺數據庫平臺， 采用ＸＭＬ數據交換模式應用系統結構。經過上述的數據信息提取及追溯流程分析，實現基于Ｗｅｂ的乳制品銷售跟蹤追溯以共享乳制品生產的全程信息。本研究采用Ｖｉｓｉｏ Ｓｔｕｄｉｏ工具軟件進行開發，基于Ｗｅｂ，數據庫系統采用ＳＱＬ Ｓｅｒｖｅｒ。在設計的過程中，遵循了面向對象接口設計的思想，有效地弱化了相互間數據交換依賴的關系。消費者購買乳制品后，用戶僅需輸入其購買乳制品包裝上的二級條碼，通過追溯終端的個人電腦點擊產品追溯，即可獲得乳制品從原料奶、生產企業到零售商所經歷的產品流通路徑，同時可以獲得各產品流通環節的相關信息和產品信息。政府行政主管部門搭建數據交換模式，用以訪問各奶牛場管理信息數據庫，滿足監管部門對奶牛養殖以及乳制品安全監管追溯的要求。

４小結

乳制品質量安全是一個必須受到追溯和監管的問題，如何建立有效的乳制品質量管理模式也是中國當前面臨的挑戰之一。保障乳制品安全，需要在乳制品供應鏈的各個環節加強安全管理及生產各環節全程信息追溯。本研究表明開發乳制品銷售跟蹤追溯系統是可行的。結果表明與基于條形碼的乳制品跟蹤追溯系統相比，基于ＲＦＩＤ／Ｉｎｔｅｒｎｅｔ 的乳制品銷售跟蹤追溯系統具有數據采集過程更加自動化、采集速度更快、信息顯示更直觀等特點。

因此采用乳制品全程信息追溯，為今后加強乳制品安全標準體系，科學制定乳制品標準及原則提供了有效的依據，從而增強了標準的可操作性，便于政府管理部門監管也保證了消費者的知情權。

參考文獻：

［１］ 張煜，汪壽陽．食品供應鏈質量安全管理模式研究——三鹿奶粉事件案例分析［Ｊ］． 管理評論，２０１０（１０）：６７－７4．

［２］ ＦＩＮＫＥＮＺＯＬＬＥＲ K. 射頻識別（ＲＦＩＤ）技術［Ｍ］．第二版.陳大才，譯．北京：電子工業出版社，２００１．

［３］ 陳長喜，張宏福，飛頡經緯．肉雞產業技術體系生產監測與產品質量可追溯平臺設計［Ｊ］． 農業機械學報，２０１０，41（８）：１００－106.

［４］ 蔡文青，梁斌．基于ＲＦＩＤ技術的原料奶安全溯源管理的研究及實現［Ｊ］． 湖北農業科學，２０１１，50（7）：１４７３－１４７５．

［５］ 陸昌華，王立方，胡肄農，等．動物及動物產品標識與可追溯體系的研究進展［Ｊ］． 江蘇農業學報，２００９，２５（１）：１９７－２０２．