建立有機食品安全快速檢測全程可追溯系統的探究

◎鄧成平，吳海虹，王 穎，李承晴

（昆明泊銀科技有限公司，云南 昆明 650217）

建立有機食品安全快速檢測全程可追溯系統的探究

◎鄧成平，吳海虹，王 穎，李承晴

（昆明泊銀科技有限公司，云南 昆明 650217）

隨著經濟的不斷發展，人民生活水平的不斷提高，人們對食品的關注重點也從“吃飽”向“吃好”轉變，對“舌尖上的安全”有了更高的要求。于是促進了有機農業、生態農業、自然農業、再生農業等一系列關乎自然環境、生態文明建設的新型農業領域的興起。國家“十三五”對于食品安全提出了更高要求，要求建立食品安全全程可追溯體系，建立“一站式”食品安全監測平臺，使食品安全檢測海量信息實時傳輸、存儲、分析、運用成為可能。對食品安全進行風險監測、評估和預警，也必將促進我國在保障食品安全問題上又上一個新臺階。

有機食品；食品安全；快速檢測；全程可追溯系統

隨著經濟的不斷發展，有機食品安全監測數據顯得越來越重要，它既是信息的重要載體，也是管理者分析決策的基礎。在“互聯網+”、大數據、云計算等各種信息高度膨脹的今天，如何收集有機食品安全快速檢測信息、如何對收集到的信息進行充分的分析和挖掘利用至關重要，這直接影響著整個有機產業的發展，決定著政府決策水平。然而在有機食品安全快速檢測領域，各種食源性疾病具有突發性、難預測性和高危害性，有機食品安全涉及“從田間到餐桌”的每個環節。以菜油為例，有機蔬菜、油菜花的種植地塊、油菜花的采摘、生產加工、儲存、運輸、包裝和銷售等各個環節均影響著菜油的安全狀況，因此對有機食品安全快速檢測信息進行收集整理、統計分析，為有機食品建立從“家庭背景”到“成長歷程”的全套檔案顯得尤為重要。

1 建立全程可追溯的有機食品安全快速檢測信息管理體系的必要性

目前人們的生活中，“吃豬肉怕瘦肉精，吃雞肉怕激素，吃蔬菜怕毒素，喝飲料怕色素，吃什么心中都沒數”［1］，從湖南鎘大米事件到山東濰坊“神農丹”種植生姜事件、“毒豆芽”事件，每一件食品安全事件都牽動著億萬家庭的心。當代社會食品安全不僅和人們的生活、身體健康有著十分密切的關系，且直接影響到人類的未來，越來越引起人們的關注。

進行檢測信息網絡化管理可起到信息跟蹤、信息溯源、信息收集計算、預警等作用，切實有效地將有機食品安全風險降到最低，甚至零風險。在信息化建設飛速發展的今天，互聯網是人們獲取信息的重要途徑，通過網絡管理檢測信息具有快捷、方便、更新及時等特點。對社會提供有機食品安全檢測信息遠程管理系統服務有助于促進有機食品安全檢測信息的管理和改善有機食品安全現狀，是有機食品安全檢測信息化管理中最重要的組成部分，可有效地保障有機食品安全長效監管機制的健全。而目前有機食品安全檢測信息管理工作相對滯后，缺乏可信的平臺提供信息管理后臺。一方面，很多企業雖然經過有機認證，但真正實施時需在種植、加工、儲存、運輸、銷售等環節投入大量人、財、物、力進行數據監管，一般企業幾乎無法辦到，即使有部分企業勉強做到，但仍略顯落后；另一方面，不少企業和第三方檢測機構仍在使用手工填報和郵件傳遞檢測信息的方式。這種方式易導致錄入數據出錯和錄入數據丟失，且郵件傳遞需要逐級傳遞，十分浪費時間，耽誤信息傳達和反饋速度，導致信息失去時效性，遇到突發傳染病時的后果將不堪設想。

本研究開發的針對有機食品安全檢測信息溯源管理系統，可通過檢測實時數據傳輸、自檢自查登記管理、對使用者分級授權，不同層級的人都可通過已有賬號登陸平臺，了解食品安全自檢自查、監管部門抽查、第三方檢測的信息，既做到了信息保密，又可實現信息實時傳遞，更有利于開展有機食品安全的監管。最主要的一點在于能借助檢測系統相關信息分析，對整個有機食品安全問題進行溯源和檢測信息挖掘。

目前互聯網、大數據、云計算技術快速發展，據統計我國網民規模達6.32億，互聯網普及率為46.9%［2］。騰訊社交網絡事業群數據中心總監及騰訊公司數據協會會長傅志華表示，在未來兩三年內，移動互聯網將繼續滲透到人們的生活和工作中，互聯網正在向健康領域滲透，掀起互聯網健康浪潮，越來越多的用戶使用互聯網尋找與健康相關的資料，由此帶動了移動互聯網健康市場的迅速發展。最近3年內，無論是蘋果、谷歌、微軟等全球的高科技公司，還是BAT等國內互聯網巨頭都在積極開發移動健康市場，從移動掛號到日常健康管理服務，從健康監測到慢病預防和慢病管理，互聯網健康浪潮正在掀起。因此，研發有機食品安全快速檢測信息溯源管理系統既是有機食品安全快速檢測行業發展和食源性疾病預防的需要，也符合世界互聯網產業發展趨勢，有機食品安全快速檢測行業可憑借此趨勢創造更大的價值。

在我國，食品行業是開放最早、市場化程度最高的行業，也是占居民平均消費比重最大的行業，食品安全檢測更是至關重要，對企業和第三方檢測機構而言食品安全檢測信息管理是一項持久且重要的事情。要突破常規管理，網絡信息化管理道路是必經之路，因此開發有機食品安全快速檢測信息溯源管理系統十分必要。

2 我國具備的研究基礎

2.1 建立了食品安全監管體系

政府堅持從源頭狠抓食品質量安全，完善食品監管的各項基本環節和制度，強化食品安全監管。為保障食品安全，我國政府樹立了全程監管的理念，堅持“以防為主、源頭治理”的工作思路，形成了“全國統一領導，地方政府負責，部門指導協調，各方聯合行動”的監管格局。

2.2 我國食品安全檢驗檢測體系框架基本形成

在國內食品監管方面，建立一批具有資質的食品檢驗檢測機構，形成了“國家級檢驗機構為龍頭，省級和部門食品檢驗機構為主題，市、縣級食品檢驗機構為補充”的食品安全檢驗檢測體系。

2.3 檢測行業迅速發展

近年來，我國的食品安全快速檢測行業迅速發展，各類食品安全檢測儀器和檢測試紙不斷研究開發、優化和升級。這為研發任務系統開發提供了有利的技術、信息、數據支持。

3 與國際的差距

與國外食品安全檢測信息監管相比，我國食品安全危機事件頻發的根本原因主要有兩點。首先是缺乏預警機制，使許多本可以預防的事件不斷積累和發展，最終成為危機事件；其次是有關食品安全的信息統一管理機制還未形成，雖然各部門的監測和檢測機構開展了大量監測和檢測工作，但食品安全信息未能形成跨部門的統一收集分析體系，缺乏協調食品安全相關信息的通報、預報和處置的統一機構。

目前我國迫切需要建立一個統一領導下，由多部門共同組成的食品安全信息的采集、跟蹤、分析和發布網絡，一方面及時收集我國在各類食品安全檢測方面的相關信息，另一方面實時跟蹤并關注世食品安全相關動態，以提高信息反饋能力。同時，建立統一的國家標準對輸入的信息進行篩選和分類，對食品安全預警信息進行分析和評估，及時發布通告，為食品安全的決策和應對貿易壁壘提供信息支持。

4 研究內容及開發技術路線

本研究旨在探究建立有機食品安全快速檢測全程可追溯系統，實現有機食品安全快速檢測海量信息的實時傳輸、存儲、分析、運用，并對食品安全進行風險監測、評估和預警，同時，將海量數據從“私有云”存入“公有云”，運用云計算技術分析海量數據，為有機食品安全監管與預警分析提供決策支持，也可供研究人員、政府監管機構等查詢、監管使用，給有機食品建立從“家庭背景”到“成長歷程”的全套“檔案”。

本研究的開發技術路線如圖1所示，主要是開發建設能實現測量、存儲、打印、分析一步到位的新型檢測數據管理模式的數據服務平臺，方便檢測使用單位實時跟蹤和提供第三方檢測信息服務。平臺打破傳統檢測信息錄入、保存模式，采用網絡信息化管理模式，不僅可縮短用戶在數據管理上消耗的時間，打破手工填寫報表費時、費力且易出錯的常規，還真正實現了便捷、快速、高效、人性化的操作模式。平臺運用系統的大數據后方和云計算技術，可輕松挖掘信息，為決策者提供決策依據。系統將儀器檢測數據經過特定方式的轉換后通過互聯網展示給相關的用戶，使得用戶可方便、直觀、快速地掌握食品中物質含量的測量情況。并且該系統還可根據不同用戶需求，提供控制必要的秘鑰方案，防止偽造。

圖1 開發的主要技術路線圖

其技術特點為：①分布式集群的硬件架構，配合負載均衡技術，最大限度發揮硬件性能，提高系統響應速度。②BGP雙線高速機房，支持電信、網通無障礙訪問。③集成智能硬件防火墻，有效抵御黑客攻擊。④私有云和公共云結合，在實現數據共享的同時最大限度保證用戶數據安全。⑤使用基于TCP/IP通信協議，保證數據傳輸的即時性。⑥WCF雙向通信技術。⑦基于Microsoft前系統架構師Rockford Lhotka領導開發的開源CSLA.NET框架，具有高效的事務和隊列處理能力。⑧響應式頁面設計，做到桌面瀏覽器和移動瀏覽器的無縫適配，用戶可以隨時隨地登錄系統使用。⑨完善的災備方案，做到故障零損失。⑩基于Hadoop的分布式管理和基于OpenStack的私有云和虛擬化管理方案想結合。(11)網格式的服務器集群設計，集群內的任意一臺計算機出現故障時可以隨時更換而不影響系統運行。(12)服務器硬件均支持熱插拔技術，可以在不關閉計算機的情況下更換故障硬件。(13) 無縫支持泊銀公司快速檢測儀器，實現基礎物聯網建設。

溯源信息系統構架如圖2所示，其功能包括：①數據檢索。②檢測數據分析，快速生成檢測報告，打印檢測報告。③與國家標準對比查看是否超標，若超標檢測超標報警。④檢測任務分配和管理。⑤設備管理。⑥設備個性化定制。⑦第三方檢測數據管理和分析。⑧下屬單位管理。⑨集成微信公共服務平臺。

圖2 溯源信息系統構架圖

本研究開發的技術關鍵為當系統升級完成后能與其他公司、生產廠商的檢測儀輕松連接，設備檢測完成后可通過安裝在設備內部的網絡模塊（WiFi、GPRS等）及時傳送到有機食品安全檢測信息溯源管理系統中；數據共享容器可以兼容不同數據管理平臺的檢測數據，數據傳輸支持文字傳輸、圖片傳輸和掃碼傳輸等方式，容器內的數據可共享；食品安全檢測信息遠程管理系統支持第三方檢測服務，平臺向企業推薦第三方檢測機構，企業可以自由選擇，檢測結果可傳至平臺，企業可實時跟蹤。

5 主要可解決的問題

除自檢模塊、職能部門抽檢抽查模塊，還提供第三方檢測模塊、第三方檢測信息，方便送檢單位的實時跟蹤。溯源體系的建立打破了傳統檢測信息錄入、保存模式，采用網絡信息化管理模式，不僅縮短用戶在數據管理上花費的時間，改變手工填寫報表費時、費力且易出錯的模式，還真正實現了便捷、快速、高效、人性化操作。平臺運用系統的大數據后方和云計算技術，可輕松挖掘信息，為決策者提供決策依據。系統的將食品各個環節的檢測數據經過特定方式的轉換后通過互聯網展示給相關的用戶，使得用戶可方便、直觀、快速地掌握有機食品從種養殖，到加工、運輸等環節的實時數據，真正給有機食品建立從“家庭背景”到“成長歷程”的全套檔案。

隨著經濟生活水平的不斷提高，食品安全問題日益突出。近年來，國家不斷加大食品安全的監管力度，但“從農田到餐桌”的食品產業鏈條依然危機四伏。衛生部門相關統計數據表明，食品安全問題更趨嚴重。當前食品安全問題主要體現在種植時的農藥殘留、養殖等生產環節污染問題嚴重和加工領域安全狀況不容樂觀。現在大多數食品生產企業規模小、分散，缺乏食品安全生產的必備條件。而相對較具規模的食品企業，由于體制等多種原因，在質量管理、產品開發、市場經營等方面觀念滯后，產品質量不容樂觀。同時，食品流通領域秩序混亂。食品經營企業大多為個體工商戶，缺乏必要的食品儲運設施，缺乏有效的安全檢測手段和質量控制措施，使得食品安全難以得到保障。通過建立食品安全檢測信息遠程管理系統組織、規范生產加工的食品安全，使之走上健康有序、持續發展的軌道，是保障食品安全的有效途徑。

6 結語

研究開發有機食品安全快速檢測信息溯源管理系統，符合市場發展需求，項目建成后不僅可進行方便、快速的有機食品安全檢測和監管，也有利于地方經濟和產業結構調整，對促進人員就業、社會穩定和保護環境具有重要的意義。

能滿足有機食品日常監管檢測需要，完成多個常規理化指標、部分食品添加劑、農藥殘留和常見微生物指標的檢驗等，切實提高有機食品質量安全技術保障能力，進一步消除有機食品安全存在的問題，更好地保障市民食品安全。

并將進一步促進地區有機產業的可持續發展，拓寬綠色食品的市場銷路，提高相關企業加工食品質量安全意識，增強市民對食品安全的信心。該研究具有長遠的經濟、社會效益，且有較強的示范帶動作用。

［1］萬遂如.養豬生產與動物性食品安全［J］.今日養豬業，2011（4）：94-96.

［2］中國互聯網絡信息中心.第34次中國互聯網絡發展狀況統計報告［J］.互聯網天地，2014（7）：71-89.

Research on the Establishment of the Whole Process Traceability System of Organic Food Safety and Rapid Detection

Deng Chengping， Wu Haihong， Wang Ying， Li Chengqing
（Kunming Boyin Science and Technology Co.， Ltd， Kunming 650217， China）

With the continuous development of social economy and the improvement of people's living standard， people's attention to food safety has change from eating full to eating well gradually， the security on the tip of the tongue has higher requirements. Thus promoting the development of .organic agriculture，ecological agriculture， natural agriculture and renewable agricultural and so on ，which are related to the natural environment and the ecological civilization construction. The 13th Five-Year puts forward higher requirements on food safety， their quest to establish a food safety traceability system， establishs a "one-stop" food safety monitoring platform， makes food safety testing real-time transmission， storage of great capacity information，analysis and use possible. For food safety risk monitoring， evaluation and early warning will effectively promote in ensuring food security issues and on a new step.

Organic food； Food safety； Rapid detection； Whole process traceability system

F203

10.16736/j.cnki.cn41-1434/ts.2016.16.029

高原特色有機水果和茶葉示范基地建設及相關成果集成應用與示范研究（編號：2014BAK19B06-07）。