關(guān)于構(gòu)建農(nóng)產(chǎn)品食源性致病菌安全預(yù)警系統(tǒng)的研究

作者簡(jiǎn)介：晏明興（1995—），男，貴州銅仁人，碩士。研究方向：食品安全、食源性致病菌檢測(cè)。

晏明興 金銀

摘 要：農(nóng)產(chǎn)品安全問題關(guān)系人類最基本的飲食健康安全。本文通過分析食源性致病菌對(duì)農(nóng)產(chǎn)品安全的影響，依托預(yù)警技術(shù)、創(chuàng)新服務(wù)理念和模式，構(gòu)建從農(nóng)田到餐桌的農(nóng)產(chǎn)品安全預(yù)警系統(tǒng)，對(duì)于培育具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和知名度的特色農(nóng)產(chǎn)品品牌、打造誠信服務(wù)的社會(huì)環(huán)境、促進(jìn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要現(xiàn)實(shí)意義。

關(guān)鍵詞：農(nóng)產(chǎn)品；食源性致病菌；預(yù)警系統(tǒng)

Research on Building a Food Borne Pathogenic Bacteria Safety Warning System for Agricultural Products

YAN Mingxing1， JIN Yin2

（1.Hezhang County Agricultural Product Quality and Safety Monitoring Center， Hezhang 553200， China;

2.Hezhang County Plant Protection Plant Inspection Station， Hezhang 553200， China）

Abstract： The safety of agricultural products is related to the most basic dietary health and safety of human beings. By analyzing the impact of foodborne pathogenic bacteria on the safety of agricultural products， relying on early warning technology， innovative service concepts and models， this paper constructs an early warning system for the safety of agricultural products from farmland to dining table， which is of great practical significance for cultivating characteristic agricultural product brands with market competitiveness and popularity， creating a social environment of honest service， and promoting agricultural modernization and economic development.

Keywords： agricultural products; foodborne pathogens; early warning system

農(nóng)產(chǎn)品食源性致病菌安全預(yù)警系統(tǒng)是農(nóng)產(chǎn)品安全監(jiān)控的重要手段之一，主要通過對(duì)農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)、運(yùn)輸、銷售環(huán)節(jié)中影響農(nóng)產(chǎn)品安全食源性致病菌因子的動(dòng)態(tài)挖掘，形成農(nóng)產(chǎn)品食源性致病菌安全預(yù)警系統(tǒng)的關(guān)鍵預(yù)警指標(biāo)集，再根據(jù)預(yù)警系統(tǒng)的閾值對(duì)關(guān)鍵預(yù)警指標(biāo)集的分析，得出對(duì)應(yīng)的農(nóng)產(chǎn)品食源性致病菌安全預(yù)警等級(jí)，并根據(jù)綜合實(shí)際情況對(duì)安全隱患因子進(jìn)行預(yù)警信息的發(fā)布。

1 農(nóng)產(chǎn)品食源性致病菌安全預(yù)警系統(tǒng)研究現(xiàn)狀

1.1 農(nóng)產(chǎn)品食源性致病菌安全預(yù)警系統(tǒng)概述

“預(yù)警”原意為對(duì)將要或可能發(fā)生的不正常事件“事先發(fā)出警報(bào)”，最早應(yīng)用于軍事活動(dòng)中，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科技的發(fā)展，預(yù)警理論在各行各業(yè)都得到了不斷創(chuàng)新和發(fā)展，如金融風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警、極端天氣預(yù)警、地震預(yù)警、疫情預(yù)警、戰(zhàn)爭(zhēng)預(yù)警以及食品安全預(yù)警等[1]。農(nóng)產(chǎn)品食源性致病菌安全預(yù)警通過對(duì)農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)、加工、流通及銷售等各個(gè)環(huán)節(jié)存在的食源性致病菌安全隱患因子進(jìn)行常規(guī)監(jiān)測(cè)和收集，并對(duì)監(jiān)測(cè)到的安全隱患因子進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，提出針對(duì)農(nóng)產(chǎn)品中存在的食源性致病菌安全隱患因子的安全預(yù)防和安全防控保障性措施。目前，農(nóng)產(chǎn)品安全預(yù)警的整體分析主要包括對(duì)農(nóng)產(chǎn)品中存在的安全隱患因子的因素描述（確定警情）、對(duì)農(nóng)產(chǎn)品中存在的安全隱患設(shè)置的識(shí)別（尋找警源）、對(duì)農(nóng)產(chǎn)品中安全隱患因子和存在因素之間的分析（分析警兆）以及對(duì)農(nóng)產(chǎn)品安全預(yù)警信息的通報(bào)（預(yù)報(bào)警度）[2]。近年來，通過互聯(lián)網(wǎng)（“互聯(lián)網(wǎng)+”）手段將農(nóng)產(chǎn)品相關(guān)信息進(jìn)行全程記錄，形成農(nóng)產(chǎn)品信息數(shù)據(jù)，將大量數(shù)據(jù)和相關(guān)預(yù)警理論結(jié)合，構(gòu)建了熱點(diǎn)預(yù)警系統(tǒng)[3]。預(yù)警系統(tǒng)能對(duì)收集到的信息進(jìn)行分析，對(duì)比以往案例，預(yù)判安全事故發(fā)生的可能性和影響范圍，并通報(bào)給相關(guān)監(jiān)管部門，避免在準(zhǔn)備不充分的情況下發(fā)生農(nóng)產(chǎn)品安全事故，以此降低農(nóng)產(chǎn)品安全對(duì)人體健康的影響[4]。

1.2 食源性致病菌概述

食源性疾病泛指以食物為載體或媒介，通過食品傳播或引發(fā)的一類疾病，已成為發(fā)達(dá)國家和發(fā)展中國家中重要的公共衛(wèi)生問題[5]。目前，根據(jù)引發(fā)食源性疾病中毒因子成分特性的不同，將其分為生物性食源性疾病、物理性食源性疾病、化學(xué)性食源性疾病。致病菌微生物是引發(fā)生物性食源性疾病的重要因素之一。根據(jù)世界衛(wèi)生組織對(duì)食源性疾病的分類標(biāo)準(zhǔn)，食源性致病微生物引發(fā)的食源性疾病可分為生物食物中毒、細(xì)菌性腸道感染癥、病毒性腸道感染癥、食源性寄生蟲病和人畜共患感染癥[6]。同時(shí)，國際微生物規(guī)格委員會(huì)根據(jù)食源性致病微生物致病能力的強(qiáng)弱，將食源性致病微生物分為4個(gè)等級(jí)，即Ⅰ級(jí)、Ⅱ級(jí)、Ⅲ級(jí)和Ⅳ級(jí)，詳細(xì)內(nèi)容見表1。

近年來，隨著我國交通事業(yè)的快速發(fā)展，農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易逐漸自由化，跨區(qū)域流動(dòng)成為全國農(nóng)產(chǎn)品發(fā)展趨勢(shì)，農(nóng)產(chǎn)品食品安全問題已從局部向跨區(qū)域發(fā)展，其中食源性致病微生物污染尤為顯著[7]。因此，食源性致病微生物的生物防控和安全預(yù)警已經(jīng)成為農(nóng)產(chǎn)品安全的重要需求。相關(guān)報(bào)道表明，當(dāng)某種或某類食品被食源性致病微生物污染，由于全球化的作用，可能造成不同國家和地區(qū)發(fā)生相同的食品中毒事件。例如，2007年美國田納西州生產(chǎn)的一種花生醬被沙門氏菌污染，引起美國41個(gè)州300多人感染的全國性食源性致病菌中毒事件[8]；2011年，德國發(fā)生一起因大腸桿菌污染食用豆芽而暴發(fā)的大規(guī)模腸胃炎和產(chǎn)志賀毒素大腸桿菌食物中毒，最終造成全球10多個(gè)國家，超3 000人感染和數(shù)十人死亡的全球性食源性中毒事件[9]；2014年，波蘭雞蛋被腸炎沙門氏菌污染而引起歐盟的跨國性食物中毒事件[10]；2017—2018年，南非暴發(fā)肉干香腸類食品引發(fā)的李斯特菌病，導(dǎo)致1 000多人感染就醫(yī)和200多人死亡[11]。此外，近年來全球范圍內(nèi)經(jīng)常暴發(fā)禽流感、瘋牛病、非洲豬瘟等。如何有效預(yù)防食源性致病菌污染是世界各國對(duì)食源性疾病的研究重點(diǎn)。

2 農(nóng)產(chǎn)品食源性致病菌安全預(yù)警機(jī)制研究

2.1 食源性致病菌安全預(yù)警風(fēng)險(xiǎn)因子的識(shí)別

農(nóng)產(chǎn)品中食源性致病菌風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警機(jī)制往往受多種因素的綜合影響，風(fēng)險(xiǎn)因子的識(shí)別是風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警機(jī)制的核心。研究農(nóng)產(chǎn)品中食源性致病菌安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警機(jī)制有助于農(nóng)產(chǎn)品食源性致病菌安全防控。因此，采用科學(xué)、系統(tǒng)、全面的方法識(shí)別食源性致病菌的安全預(yù)警風(fēng)險(xiǎn)因子（見圖1），有利于對(duì)食源性致病菌安全狀況進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。

2.1.1 不尋常食源性疾病的辨別

“不尋常”食源性疾病應(yīng)該首先考慮是否由食源性致病菌引發(fā)。由于食源性致病菌引發(fā)的疾病在不同個(gè)體中存在一定的差異，容易形成不尋常的案例，必須加以重視。可通過監(jiān)測(cè)、咨詢分析“不尋常”現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，由醫(yī)院和醫(yī)生提供對(duì)“不尋常”食源性疾病的判斷結(jié)果，由專業(yè)機(jī)構(gòu)和人員進(jìn)行調(diào)查、排查，最終確認(rèn)該“不尋常”食源性疾病是否由食源性致病菌引發(fā)。

2.1.2 食源性致病菌的檢測(cè)

食源性致病菌檢測(cè)是識(shí)別農(nóng)產(chǎn)品中食源性致病菌安全預(yù)警風(fēng)險(xiǎn)因子的最直接、最準(zhǔn)確、最科學(xué)和最實(shí)用的方法（見圖2）。通過對(duì)農(nóng)產(chǎn)品中食源性致病菌的檢測(cè)，可以動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)食品中食源性致病菌的污染狀況，對(duì)于制訂和實(shí)施防控措施具有重要的意義。

2.1.3 集中式食源性疾病的篩選

近年來常見的集體式食物中毒事件多由食源性致病菌引發(fā)，主要暴發(fā)的場(chǎng)所有食堂、大型聚餐活動(dòng)、農(nóng)村自辦酒席等。農(nóng)產(chǎn)品是食物來源的最原始資料，因此暴發(fā)集中式食源性疾病時(shí)，首先應(yīng)該考慮是否由含食源性致病菌的農(nóng)產(chǎn)品引發(fā)。應(yīng)加強(qiáng)對(duì)農(nóng)產(chǎn)品中食源性致病菌的檢測(cè)，從而保障食品安全。

2.1.4 對(duì)投訴和舉報(bào)信息驗(yàn)證

隨著我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的普及，人們對(duì)健康飲食越來越重視，居民通過投訴和舉報(bào)的方式指出農(nóng)產(chǎn)品安全相關(guān)問題，已成為我國食品監(jiān)控的重要渠道。建立科學(xué)的投訴和舉報(bào)信息通道，對(duì)農(nóng)產(chǎn)品中食源性致病菌的動(dòng)態(tài)識(shí)別和動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)非常重要。

2.2 食源性致病菌風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警管理

農(nóng)產(chǎn)品中食源性致病菌風(fēng)險(xiǎn)因子預(yù)警管理主要是針對(duì)預(yù)防食源性致病菌污染事件暴發(fā)的應(yīng)對(duì)措施和管理辦法，可以有效避免由于農(nóng)產(chǎn)品暴發(fā)食源性致病菌污染，從而培育具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和知名度的特色農(nóng)產(chǎn)品品牌，打造誠信服務(wù)的社會(huì)環(huán)境，促進(jìn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展。在對(duì)農(nóng)產(chǎn)品食源性致病菌風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別的基礎(chǔ)上，應(yīng)采用科學(xué)、系統(tǒng)、準(zhǔn)確及完整的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)方法對(duì)分散在各地的檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和共享，并通過合理分析將收集到的信息應(yīng)用于農(nóng)產(chǎn)食源性致病菌污染風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警中。

2.2.1 農(nóng)產(chǎn)品食源性致病菌預(yù)警危害分析與關(guān)鍵控制點(diǎn)管理

食源性致病菌安全貫穿農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)、采摘、運(yùn)輸、儲(chǔ)存、銷售及食用的全過程。可將危害分析與關(guān)鍵控制點(diǎn)技術(shù)應(yīng)用到食源性致病菌污染風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警管理中，通過對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)中食源性致病菌污染風(fēng)險(xiǎn)關(guān)鍵控制點(diǎn)的識(shí)別，從而制訂關(guān)于農(nóng)產(chǎn)品食源性致病菌的危害分析與關(guān)鍵控制點(diǎn)的相關(guān)措施。

2.2.2 農(nóng)產(chǎn)品食源性致病菌時(shí)間順序預(yù)警管理

將時(shí)間順序分析應(yīng)用到農(nóng)產(chǎn)品食品食源性致病菌污染風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警管理中，通過對(duì)某地農(nóng)產(chǎn)品食源性致病菌的檢測(cè)結(jié)果按時(shí)間先后順序排列，分析某地農(nóng)產(chǎn)品中食源性致病菌的檢測(cè)數(shù)據(jù)和日期之間的數(shù)量變動(dòng)關(guān)系以及食源性致病菌的檢出結(jié)果和隨時(shí)間的變化趨勢(shì)，推導(dǎo)未來一段時(shí)間某地農(nóng)產(chǎn)品中食源性致病菌的安全預(yù)警狀態(tài)。

2.2.3 農(nóng)產(chǎn)品食源性致病菌安全預(yù)警的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)管理

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一種模式識(shí)別和分類技術(shù)，其3層結(jié)構(gòu)可以任意描述3層之間的非線性關(guān)系。可將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法應(yīng)用到食源性致病菌污染風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警管理中，通過在預(yù)警模型的輸入端輸入致病菌的檢出結(jié)果，將檢測(cè)結(jié)果與隱藏層中影響因子（如農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地信息、農(nóng)產(chǎn)品種類、采樣時(shí)間、采樣批次及檢出致病菌種類等）任意搭配和分析，最終通過輸出層輸出相應(yīng)的預(yù)警等級(jí)。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖見圖3。

3 結(jié)語

為保證人們的飲食健康安全，農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全預(yù)警系統(tǒng)建設(shè)要堅(jiān)持統(tǒng)籌發(fā)展，堅(jiān)持整體協(xié)同和安全可控，充分發(fā)揮“互聯(lián)網(wǎng)+”和“大數(shù)據(jù)+”的作用，創(chuàng)新服務(wù)理念和模式，進(jìn)一步完善治理體系、提升治理能力，確保人們能夠吃到健康安全的食品。同時(shí)利用預(yù)警系統(tǒng)數(shù)據(jù)賦能政府部門強(qiáng)化市場(chǎng)主體服務(wù)與監(jiān)管、整合優(yōu)化各類資源，對(duì)于培育具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和知名度的特色農(nóng)產(chǎn)品品牌、打造誠信服務(wù)的社會(huì)環(huán)境、助力中國式農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)具有重要的意義。

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