區塊鏈技術在食用菌中危害分析和關鍵控制點應用探討

陸建玲，趙春艷，孫達鋒*

（1.江蘇省生產力中心，江蘇 南京 210040；2.中華全國供銷合作總社昆明食用菌研究所，云南 昆明 650221）

在互聯網全球化現代經濟發展中，農產品質量安全受到高度重視，但各類農產品質量安全問題仍層出不窮，擾亂了農產品生產秩序，問題農產品一旦進入市場流通環節，將會對廣大消費者的健康造成危害。近幾年來，國內通過物聯網示范、電子商務試點、大數據試用、電子信息進村入戶，農村信息化示范等一系列取得了顯著成績，但是基于中心化數據庫的農產品質量安全追溯體系中危害分析和關鍵控制點的信任危機、認證難、成本高等問題凸顯，制約了數據信息化在農產品質量安全追溯體系中應用。目前新興的區塊鏈技術基于分布式記賬、可追溯、不可篡改、職能合約、去信任、透明等特性能更解決存在這些問題。主要探討區塊鏈技術在食用菌中危害分析和關鍵控制點（HACCP）全方面的應用。

1 區塊鏈技術及HACCP概述

1.1 區塊鏈技術

區塊鏈技術最早由微軟于90年代末期提出，區塊鏈概念則在2008年由日本人中本聰首次提出，次年基于區塊鏈技術比特幣誕生及風靡全球，“區塊鏈”概念被廣泛認知。區塊鏈技術是利用塊鏈式數據結構來驗證與存儲數據，采用分布式節點共識算法來生成和更新數據，用密碼學方式保證數據傳輸和訪問的安全，由自動化腳本代碼組成的智能合約來編程和操作數據的全新分布式基礎架構與計算范式，即區塊鏈為去中心化的分布式賬本數據庫[1-3]。其主要特點為去中心化、自治性、不可篡改性、開放透明性等。

1.2 HACCP體系

危害分析和關鍵控制點（hazard analysis critical contml point，HACCP），是目前分析食品可能存在的危害及控制危害產生管理方法，是農產品監管工作中的有效手段[4-5]。HACCP體系是20世紀60年代由美國Pillsbury公司的研發出來，最初只應用于航天食品中，但是隨著經濟發展，HACCP體系大量應用于食品和農產品的質量生產中。中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局及中國國家標準化管理委員會發布了GB/T 19538-2004《危害分析及關鍵控制點（HACCP）體系及其應用指南》[6]，2009年為了進一步規范食品行業危害分析和關鍵控制點體系認證工作，在2004年標準基礎上發布實施GB/T 27341-2009《危害分析與關鍵控制點（HACCP）體系食品生產企業通用要求》[7]，該標準適用于食品生產（包括配餐）企業HACCP體系的建立、實施和評價，包括原輔料和食品包裝材料采購、加工、包裝、貯存、裝運等。目前，各行業應用HACCP體系的原理，找出風險防控關鍵控制點，構建了應對風險工作體系，如華從伶等[8]利用HACCP體系構建了出口香菇危害分析風險防關鍵控控制工作體系；劉笑笑等[9]利用HACCP體系在食用菌生產中的應用研究；王弘杰[10]應用HACCP體系于嬰幼兒配方奶粉生產中；宋娜等[11]將HACCP管理體系應用于高校餐廳食品安全保障。隨著經濟及網絡的高度發展，政府各級部門及農農產品生產主體等高度重視農產品追溯體系建設，農產品是人們食品生產基礎，其質量安全控制至關重要，危害分析和關鍵控制點（HACCP）體系是目前被公認為最具權威的預防性管理控制體系，HACCP體系正大量應用到農產品生產中，其從源頭預防潛在危害，將危害消除或降低到認可程度，確保食品的安全[12-13]。

2 農產品質量安全監管存在的主要問題

農產品質量安全事關農民增收和農業發展，是重要的民生問題。近年來，我國推進了農產品質量安全的監管工作，農產品檢測情況較好，但安全事件依然存在。

2.1 多部門管理，未明確監管部門

多部門管理，未明確監管部門，這一直是我國農產品質量安全監管存在的問題之一。目前農產品的產加銷脫節，管理權限分散于農業、商務、市場監管等部門中，“誰來管”未清晰劃分，多部門管理致使部門職責不清，主體責任難以落實，造成管理脫節。

2.2 風險源多，風險排序界定難

農產品質量安全的風險源主要來自農產品生產、運輸、加工、銷售等各個環節，每個環節均存在潛在的危害因素。例如各種致病菌、重金屬、農藥、真菌毒素等，這些風險因子間可能存在交互效應和相關性，需要大量的數據信息和復雜計算模型，多風險源及相互效應會給風險排序帶來難度，也就提高了風險監管的難度[14]。

2.3 生產環節多，責任難追究

因農產品生產環節多，且經銷者多為小規模的個體戶，即使存在售假、制假，也較難追溯到農產品質量安全發生的源頭；生鮮農產品生產者，如食用菌，大多為農戶個人，一般無生產標準、品牌標簽等，農產品進入市場后出現的問題也很難追查到責任的源頭。即使是品牌農產品，質量安全涉及原材料、加工、運輸、儲存、銷售等多個環節，因追溯所需時間長、成本高，多數追溯也就難究責任。

3 區塊鏈技術在食用菌質量安全方面的應用與展望

食用菌作為重要的農產品之一，受到越來越多消費者的關注。目前農產品質量安全中各種溯源應用系統大量涌現。各級農業、食藥監部門，生產主體企業以及合作社等分別研發并應用了各自的農產品質量安全追溯系統，其中就包含食用菌產品。同時，物聯網、3S技術、云計算等現代信息技術與農業相互融合，農業現代化水平不斷提升[15]，但目前國內仍以傳統農業為主，規模和水平相對小、低，難以大規模應用高端信息新技術，在這種發展現狀下，區塊鏈技術主要應用在農業物聯網和農產品質量安全控制點的溯源[16-20]。農產品控制點溯源涉及農產品的生產、加工、銷售鏈各個節點的信息認證，通過農產品溯源可以查出農產品在各個節點的信息，特別是危害分析和關鍵控制點（HACCP）體系控制點上，可明確責任，保證農產品質量安全。區塊鏈技術可直接切入HACCP體系中的控制點，一是實現HACCP體系中數據安全性。HACCP體系危害分析及控制點數據信息保存在溯源平臺的系統中，這種數據中心化存儲方式存在安全性問題，易被黑客攻擊、損壞數據、人為篡改，可能造成無法彌補損失。而利用區塊鏈技術，可將農產品HACCP體系中產生的數據記錄在區塊鏈上，實現了數據的不可篡改，解決了HACCP體系中數據安全性問題。二是區塊鏈技術應用于HACCP體系中可提供1種新的商業模式。HACCP體系控制點依賴于記錄在數據庫中的數據信息，但實際操作中，通過人工錄入信息，無法保證不出差錯，另農產品產業鏈中各方彼此隔離，缺乏信任，但可基于區塊鏈體系中智能合約方式，建立節點間信任機制，并通過區塊鏈技術實現效益最大化，構建新型合作共贏生態商業模式。

4 區塊鏈技術應用于食用菌質量安全挑戰與應對策略

4.1 區塊鏈技術應用于食用菌質量安全挑戰

區塊鏈技術作為一項新興數據庫技術，具有分布式賬本數據庫、無須信任系統、數據不可篡改等優點，能解決數據真實性、數據備份、信息不透明等一系列問題。食用菌產業作為栽培業的第五大產業，產量和產值連年增長，其質量安全也受到廣泛關注，但栽培和生產過程中仍然存在所有農產品所普遍存在的質量安全問題。隨著農產品質量安全HPACC等領域受到關注，但關注度越高，越容易被忽略其作為一項新技術存在的潛在缺陷。一是區塊鏈新技術本身潛在缺陷挑戰：存儲機制每個節點耗費了大量資源；運行機制、節點數據更新影響效率；共識機制存在一定程度的安全隱患。二是來自區塊鏈技術應用方的挑戰：區塊鏈新技術對目前農產品質量安全制度與規則創新的挑戰；對應用者的素質、意識要求的挑戰；行政部門、技術部門及基層應用者之間協調問題的挑戰；各種法律制度對新技術的約束能力的挑戰等。

4.2 區塊鏈技術應用于食用菌質量安全應對策略

區塊鏈新技術的應用于食用菌的質量安全領域，要在應用過程中高度重視區塊鏈技術和規則帶來的變革挑戰，要理性看待區塊鏈技術應用于農產品質量安方面面臨的風險和挑戰，積極應對[21]。主要從以下幾個方面應對挑戰：一是提高認識，區塊鏈技術時代已到來，需要理性正確對待，不害怕也不盲從；二是提高從業者素質，農業或者其他相關部門需開展技術提高農產品質量安全控制點，基礎數據的儲存、錄入等從業人員素質或為其直接創建，同時出臺配套的措施和政策，加大財政資金投入。二是明確監管部門責任基礎上多部門協同；三是制定和完善區塊鏈技術應用相適應政策法規，從法律關系、主體、客體方面，促進調整融合而不相互抵觸。目前區塊鏈技術發展勢頭強勁，但食用菌質量安全，如HACCP體系溯源等應用，還處于初步發展階段，食用菌質量安全追溯體系建設更是空白。需通過政府財政資金引導，鼓勵社會資本投入，制定標準體系、操作規范、法律法規，從頂層設計好追溯體系建設的發展規劃、標準。

5 結語

新興的區塊鏈技術具有去中心化、信息不可篡改、透明開放等優點，同時也存在著存儲機制耗費大量資源、運行機制影響效率、共識機制安全隱患等問題。基于國內農業技術信息化、現代化水平及農產品質量安全方面問題突出，區塊鏈的技術優勢主要融合在農業安全生產農產品危害分析和關鍵控制點（HACCP）、電子商務[22-23]、農業大數據[24]、農村金融和保險[25]、農產品供應鏈[26]等方面，從技術層面來說可行，新的模式具有應用潛力。但在目前現有的農業信息化技術形勢下，區塊鏈技術與農業現代化技術結合的切入點還較少。總之，面對區塊鏈技術，好奇之心、躍躍欲試或干脆開干的大有人在，但應該深入了解區塊鏈技術的利弊，慎重權衡，改進其技術的不足，使之服務于食用菌的質量安全領域。