基于HACCP的禽肉冷鏈監控體系探析

王海燕 林賢福 黃勝男

福州職業技術學院

商學院

福建 福州 350108

1 研究背景

在我國，禽肉產品深受消費者喜愛，禽肉是僅次于豬肉的第二大肉類消費品。隨著人們對食品安全關注的不斷增加，禽肉食品安全備受關注。為切實保障禽肉食品安全，除了將冷鏈技術作為保證食品新鮮度和安全的重要技術外，還應借助危害分析和關鍵控制點（hazard analysis critical control point，HACCP）技術。HACCP是在對食品生產加工過程中科學地進行風險評價和危害分析的基礎上，通過采取預防措施，以關鍵控制點控制潛在危害，最大程度保證工業化食品安全。作為一種識別、評估和控制食品安全危害因素的質量控制體系，HACCP運用了食品工藝學、微生物學、化學和物理學、質量控制和危險性評估等的原理和方法，具有預防性、靈活性、專業性和有效性等特點，逐漸成為國際食品貿易的通行證。

影響禽肉食品安全的主要因素包括飼料、藥物殘留、微生物、化學污染、食品添加劑超量或濫用等。國內外學者對此已做了諸多研究，研究方向包括屠宰、儲藏、加工等過程中的檢測和監控。如S. C.Ingham等[1]通過實驗證明，溫度和時間是影響禽肉致病菌生長的主要因素，故做好冷鏈溫度控制、合理選擇風險控制點對于確保禽肉安全具有重要意義。蔣予箭等[2]調查并檢測了花雞軟罐頭生產過程中的微生物變化情況，分析了加工過程中的潛在危害，并指出了關鍵的控制點，提出了HACCP的實施細則。M.L. González-Miret等[3]通過實證研究，指出了選擇關鍵控制點在HACCP體系中的重要性，并通過多元統計分析法闡明了洗滌和溫度控制是禽肉加工中的關鍵控制點。嚴燕等[4]探討了HACCP在冷鮮禽肉屠宰和加工中的應用，指出禽肉加工中的4個關鍵控制點，分別是活禽驗收、掏內臟、冷卻及預冷。史衛軍等[5]指出，應加強對動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]提出了一個在大規模養殖環境下，基于無線傳感器網絡（wireless sensor networks，WSN）的家禽體溫獲取與傳輸方案，該方案通過設置報警閾值，及時發現發病早期的家禽，并得知其正確率高達93.75%，因而驗證了該系統的有效性。隨著信息技術的推廣，建立基于HACCP的追溯和預警機制，通過確定禽肉食品安全目標和檢測標準、設定預警值，實現對禽肉食品的追溯，可以有效降低食品安全事件的發生[7-8]。

通過以上分析，可知禽肉冷鏈食品安全應從源頭抓起，做好全程監控，并及時采取相應措施，以消除各環節中的安全隱患。因此，本研究擬借助射頻識別技術（radio frequency identification，RFID）、無線傳感器網絡（wireless sensor networks，WSN）、北斗等物聯網技術和區塊鏈技術，建立一個基于HACCP的禽肉食品冷鏈監控體系，以實現對禽肉冷鏈的全程進行有效監督，切實保障禽肉食品的質量與安全。

2 禽肉冷鏈關鍵控制點確定

隨著HACCP體系的發展與完善，我國出臺了《中華人民共和國食品安全法》《食品生產流通冷鏈產品召回與追溯管理規范》《食品冷鏈末端配送作業規范》等法規與行業標準，對冷鏈的要求越來越明確。然而，各省市對政策的解讀并不一致，同時，部分自律性較差的企業并沒有完全按照國家的法規執行，因此，必須更加有效地開展冷鏈監控，以確保禽肉食品冷鏈安全。HACCP禽肉食品冷鏈監控體系的實施主要包括危害分析和提出預防措施，確定關鍵控制點，建立關鍵限值（critical limit，CL）。關鍵控制點用于監控糾偏措施、驗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、運輸和銷售等環節。禽肉冷鏈產品主要以冷鮮肉和冷凍肉兩種貯藏方式進行運輸和銷售。優良的監控體系必須建立在完備的禽肉冷鏈物流流程基礎之上，構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鍵節點Fig. 1 Logistics flow and key nodes of poultry meat cold chain

經檢疫合格的禽類，依據中國農業部制定的相關法規進行屠宰、去毛、掏膛后，胴體在2 h內冷卻至4 ℃以下。從原料接收到產品出庫的流程大致如下：活禽驗收→禽體清洗→宰殺→放血→熱燙→打毛→去小毛、腳皮等→沖洗→去嗉囊→開膛→掏內臟→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→瀝水→挑選→包裝→稱重→金屬探測→冷藏預冷→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→裝箱→入庫→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、化學危害和過敏原危害。

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，其中最需要控制的是大腸桿菌和菌落總數[9-11]。控制環境溫度是抑制微生物、致病菌生長的重要手段。除溫度外，影響微生物生長的因素還包括環境因素、人員因素和管理因素。如在禽肉屠宰環節中，若環境不衛生，接觸面未及時進行清洗、消毒或噴淋沖洗的水未達到標準等，均可能造成微生物和病原菌的快速繁殖。企業應遵守農業部的相關法規，按照《畜禽屠宰HACCP應用規范》中的要求進行作業。

2.2.2 物理危害

走訪企業，確定禽肉加工中常見物理危害是碎金屬混入，及碎玻璃、飼料、糞便等異物混入。企業應對工作人員進行專業化培訓，制定衛生標準操作流程（sanitation standard operation procedure，SSOP），并進行巡檢，以加強對物理危害的控制。如針對碎金屬混入情況，可以通過對可疑產品進行橫縱方向3次檢測加以解決，發現問題后及時封存產品。

2.2.3 化學危害

飼料的品質、獸藥殘留、重金屬污染等都會對禽肉食品質量造成影響。故禽肉食品生產前需要對活禽進行嚴格檢疫、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、內包裝材料等不得與有毒、有害、有異味的物品（包括化學品）一同運輸、儲存和銷售。

2.2.4 過敏原危害

雖然食品過敏原只影響少部分人群，但它確實對這部分消費者存在潛在危害，因此也應納入HACCP體系中。要做好對易過敏群體的數據獲取，尤其是最易敏個體的數據獲取，這將直接決定閾值范圍的最低限度[13-14]。

2.3 關鍵控制點及糾正措施

通過對鮮（凍）禽肉流通過程中的危害進行分析，最終確定了活禽驗收、宰殺放血、胴體加工、預冷、快冷、運輸溫度和銷售溫度7個關鍵控制點，具體的鮮（凍）禽肉冷鏈中的關鍵控制點與糾正措施見表1。

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

要確保禽肉冷鏈安全，應包括飼養場、屠宰加工廠，直至最終消費者，對企業信息、產品信息、溫度信息等進行監管，穩定、連續、真實地采集冷鏈數據，有效地監管冷鏈流通全過程，對存在的問題或安全隱患及時預警。

3 禽肉冷鏈監控系統的構建

為確保禽肉食品安全，需要保證禽肉供應鏈的各個環節始終處于規定的低溫環境下，并減少不必要的損耗，因此禽肉冷鏈要滿足3T（溫度、時間和耐藏性）要求。在實際運營中，由于制冷技術和設備不同，冷藏車的保溫效果差異較大，運輸過程中的溫度穩定性較差，容易造成食品品質下降，甚至變質，給企業和消費者造成損失[15]。2019年6月頒布的《冷藏冷凍食品銷售質量安全監督管理辦法（征求意見稿）》中指出，從事冷鏈冷凍食品銷售的商家，應具備相應的設施、設備，冷藏、冷凍車應當設有可正確顯示內部溫度的溫度計，鼓勵設置外顯式溫度計。2019年10月頒布的《中華人民共和國國務院令第721號》中，要求非食品生產經營者從事對溫度和濕度有特殊要求的食品貯存業務的，要向食品安全監督管理部門及時備案。可見，我國對冷鏈服務企業和設施設備的管理非常明確。

根據HACCP體系，禽肉冷鏈監控體系應具備數據采集的準確性、傳輸的及時性和數據資源的共享性。在鮮（凍）禽肉冷鏈中，溫度信息是核心數據，其他數據是附屬數據，可以根據核心數據來判斷禽肉的質量變化。因此，擬構建的禽肉冷鏈監控體系中，應包含硬件層、通訊層、數據層和服務層，見圖2。

圖2 禽肉冷鏈監控體系架構圖Fig. 2 Architecture of poultry cold chain monitoring system

3.1 硬件層

禽肉冷鏈監控體系架構中，硬件層是系統的底層，也是關鍵層。為滿足不同場景下的監測需求，可以采用時間溫度指示器（time temperature indictors，TTI）、溫濕度記錄儀或溫感探頭采集溫度。目前，企業在運輸環節通過綁定記錄儀的ID和安裝信息，實現數據關聯，接入企業的冷庫、冷柜與平臺數據中心，從而進行數據通信及下端傳感器數據的采集。監測技術與現實環境間的差異，使得采集的數據具有周期性和離散性，并不能真正實現數據的平穩與連續，僅少部分技術，如TTI可以實現全程品質監測。在硬件層構建中，應考慮到冷鏈監控數據采集和冷鏈段之間數據交換的連續性。

3.2 通訊層

王曉玲[16]提出，可以采取RFID標簽實現對產品信息的追蹤，并通過GPRS進行實時監控。袁浩浩[17]提出，以ZigBee協議為基礎的無線傳感網絡監控溯源系統，可以較好地實現對物流狀態的實時監控。Wi fi、窄帶物聯網（narrow band internet of things，NB-IoT）也可以被應用于監測數據的傳輸。通訊層需要不斷提升數據穩定性、及時性、數據質量和傳輸能效。如根據監控需求，在確保溫濕度變化不會影響產品質量的前提下，設定合理的傳輸頻率。

完整、連續的數據支持了冷鏈管理，呈現冷鏈過程中溫度、時間和其他信息，能較好地實現禽肉食品的可追溯性，為政府監管、采樣取證和責任認定提供了有效信息，創造了系統保障的條件。

3.3 數據層

在監控體系中，主要包括食品數據、業務數據和企業數據。應建立標準的數據庫，且需要明確規定數據采集的范圍。為確保監控采集的數據真實有效，在企業信息和設備信息進行備案的基礎上，還應包括食品安全數據和食品的相關業務數據，如出入庫和在途信息等，節點企業的臺賬有助于確定溯源點。通過建立功能需求模型，實現對不同節點企業信息的角色分類，賦予不同的功能。

數據共享是基于禽肉流通各個環節中數據的采集、傳輸的基礎上，通過全程對溫濕度的有效監控，各節點的企業禽肉食品信息應充分共享，確保流通環節中的信息透明。因此，采取多節點數據采集與傳輸方式，以保障節點企業之間的信息對等，防止數據被篡改。冷鏈監控體系中數據鏈接示意圖見圖3。

圖3 冷鏈監控體系中的數據鏈接示意圖Fig. 3 Schematic diagram of data link in cold chain monitoring system

3.4 服務層

服務層中應包括基礎數據查詢、溫度數據查詢、視頻監控、功能預警和應急處理等功能。監控看板要能顯示所有溫度傳感器采集的溫度信息，當溫度超過設定標準時，監控平臺進行報警，便于及時采取措施，減少安全事件的發生或擴散。必須注意的是，事先設定的限制或糾偏方法不一定能解決實際中的偏離問題，為此，企業要重視糾偏程序，通過分析監控率、溫度達標率、在線率等信息，進一步提升冷鏈效率。冷鏈監測的主要技術及特點[18]見表2。

表2 冷鏈監測主要技術與特點Table 2 Main technologies and characteristics of cold chain monitoring

4 結語

本文基于HACCP體系，對禽肉冷鏈物流流程的危害進行了分析，并提出了禽肉冷鏈監控體系中的關鍵控制點、限值和糾正措施，進而提出了禽肉冷鏈監控體系的構建方法，采用RFID、TTI、WSN等技術，實現了對禽肉冷鏈數據的采集、分析與發布，該監控體系可覆蓋禽肉冷鏈中的各個重要環節，即包括屠宰、加工、運輸、儲藏和銷售等環節，可從源頭確保禽肉產品質量。

禽肉冷鏈系統構建中，應進行多源數據采集，以實現數據的實時傳輸，并做好異常數據的處理，為監控系統有效運行提供保障。后續還應加強禽肉冷鏈食品安全法規實施的監控力度、冷鏈監控數據的使用效率、企業誠信與食品安全等問題的研究，真正做到“全面管理、重點監控、防治結合”，切實保障禽肉冷鏈食品安全。