文│王曉靜 鐘正陽 盤道興 楊云 羅文 閆倩玲（云南省文山州農(nóng)業(yè)科學(xué)院）

動物源性食品安全是民生大事，而動物源性食品安全溯源系統(tǒng)是解決動物源性食品安全問題的重要方面。本文主要從動物源性食品安全溯源系統(tǒng)內(nèi)容、發(fā)展情況和存在問題、展望3個方面展開論述，分別論述了動物源性食品安全溯源系統(tǒng)中，動物源性產(chǎn)品身份識別技術(shù)、質(zhì)量和安全測量技術(shù)、動物源性食品DNA溯源技術(shù)、環(huán)境監(jiān)測技術(shù)、畜牧業(yè)中地理信息技術(shù)、可追溯系統(tǒng)集成軟件技術(shù)的內(nèi)容與國內(nèi)外研究情況，并分別討論了其優(yōu)缺點與應(yīng)用前景。

近20年來，瘋牛病、禽流感、三聚氰胺、加工的肉制品中含有的“瘦肉精”等致癌物質(zhì)造成動物源性食品方面的安全問題，讓消費者對動物源性食品安全溯源問題越來越關(guān)注。有關(guān)調(diào)查表明，大部分的消費者表示，動物性食物的產(chǎn)地來源等相關(guān)信息是決定他們購買動物源性食品的關(guān)鍵因素。因此建立動物源性食品的安全溯源系統(tǒng)，對維護(hù)國內(nèi)動物食品的相關(guān)產(chǎn)業(yè)，建立消費者對動物食品消費信心等方面都有作用。

一、動物源性食品安全溯源系統(tǒng)

為了落實動物源性食品安全可追溯系統(tǒng)，需要掌握動物產(chǎn)品身份識別、生產(chǎn)過程和環(huán)境情況，這就需要對動物產(chǎn)品信息捕獲、分析、貯存和傳遞進(jìn)行技術(shù)性的改革。這些技術(shù)包括硬件（比如計量設(shè)備、識別標(biāo)識和標(biāo)簽）和軟件（計算機程序和信息系統(tǒng)）等。

1.動物源性產(chǎn)品身份識別技術(shù)。動物源性食品安全可追溯系統(tǒng)的特征就是可以追溯動物源性食品生產(chǎn)歷史和實際位置。為了達(dá)到這些目的，需要對動物源性食品進(jìn)行準(zhǔn)確的標(biāo)記。其中最為簡單的技術(shù)就是將標(biāo)識貼到動物源性產(chǎn)品上，達(dá)到動物源性產(chǎn)品身份識別的目的。在畜牧業(yè)中，耳標(biāo)通常被使用，其經(jīng)常包括一系列的數(shù)據(jù)和字母，這些數(shù)據(jù)和字母包含著動物的品種、日齡、出生時間、養(yǎng)殖場、疫苗注射情況等等。

2.質(zhì)量和安全測量技術(shù)。動物源性食品安全可追溯系統(tǒng)需要動物源性食品質(zhì)量屬性的準(zhǔn)確信息，而這些信息必須通過準(zhǔn)確的儀器和程序來分析和測定，需要質(zhì)量和安全測量技術(shù)做保障。動物源性產(chǎn)品的規(guī)格比如大小、彈性、酸度、風(fēng)味等等需要測量。實驗室儀器比如透光計、回聲測深儀、撕裂度測定儀、英斯特朗電子拉力機等，能被用來測定肉產(chǎn)品的堅硬度。紅外線和磁共振成像，同樣能被用來測定肉產(chǎn)品硬度和其他內(nèi)部質(zhì)量屬性。程序和設(shè)備同時能測定動物源性產(chǎn)品樣本的化學(xué)成分和內(nèi)部微生物污染的情況。

3.動物源性食品DNA溯源技術(shù)。動物源性食品安全可追溯系統(tǒng)中，需要保持動物源性產(chǎn)品供應(yīng)鏈的身份和基因遺傳可追溯時，就要用到動物源性食品DNA溯源技術(shù)。動物源性產(chǎn)品、動物源性食品DNA溯源技術(shù)是建立在實時熒光PCR技術(shù)上的DNA測試技術(shù)，檢測和量化轉(zhuǎn)基因生物和其他轉(zhuǎn)基因物質(zhì)的技術(shù)。

4.環(huán)境監(jiān)測技術(shù)。動物源性食品安全可追溯系統(tǒng)，需要結(jié)合環(huán)境監(jiān)測技術(shù)來增強可信度。環(huán)境情況比如溫度和相對濕度，空氣的大氣組成，包括污染物、食物產(chǎn)品的品質(zhì)穩(wěn)定性和安全性的影響。儀表化的環(huán)境記錄裝置（比如氣體分析器和生物傳感器）對于監(jiān)視這些參數(shù)都是可行的。

5.畜牧業(yè)中地理信息技術(shù)。動物源性食品安全可追溯系統(tǒng)需要畜牧業(yè)中地理信息技術(shù)作指導(dǎo)，畜牧業(yè)中地理信息技術(shù)是指利用現(xiàn)代測繪、地理信息遙感技術(shù)、衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)等，圍繞地理信息開發(fā)利用技術(shù)，進(jìn)行信息的獲取和處理、應(yīng)用的技術(shù)。進(jìn)入WTO后，我國的部分地區(qū)，已經(jīng)嘗試將地理信息技術(shù)運用到畜牧生產(chǎn)管理中，比如動物的檢疫等，極大提高了生產(chǎn)效率。

6.可追溯系統(tǒng)集成軟件技術(shù)。

動物源性食品安全可追溯系統(tǒng)的及時更新需要可追溯系統(tǒng)集成軟件技術(shù)。有效的可追溯鏈?zhǔn)且粋€利用標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行數(shù)據(jù)收集，測量程序，分析、存儲和傳輸記錄的信息，允許完全向后和向前跟蹤產(chǎn)品歷史的控制系統(tǒng)。這種技術(shù)的集成軟件依賴于適當(dāng)?shù)男畔?yīng)用程序、計算機系統(tǒng)和追溯鏈鏈接到的企業(yè)中央數(shù)據(jù)庫，許多研究人員和商業(yè)公司已經(jīng)報告了將可追溯系統(tǒng)集成軟件技術(shù)運用在動物源性食品行業(yè)中的可行性。

二、動物源性食品安全溯源系統(tǒng)發(fā)展情況和存在問題

1.動物源性產(chǎn)品身份識別技術(shù)。動物源性產(chǎn)品身份識別技術(shù)中，條碼技術(shù)代表一項先進(jìn)的信息采集技術(shù)，可以標(biāo)識動物源性食品供應(yīng)鏈中原料生產(chǎn)、加工、儲藏和零售等環(huán)節(jié)，并可以借助計算機來管理。當(dāng)出現(xiàn)動物源性食品安全問題時，可以借助條碼技術(shù)對動物源性食品進(jìn)行追溯，縮小動物食品安全問題出現(xiàn)的范圍，找到動物源性食品安全問題的源頭。當(dāng)前，國際上負(fù)責(zé)管理和維護(hù)條碼技術(shù)研發(fā)推廣的組織是國際物品編碼協(xié)會（GSI）。條碼技術(shù)是以商品條碼為核心，利用全球統(tǒng)一標(biāo)識系統(tǒng)（EAN/UCC系統(tǒng)），高效建立標(biāo)識層、采集層、交換層的供應(yīng)鏈管理方案。條碼技術(shù)利用EAN/UCC系統(tǒng)在動物源性食品中應(yīng)用包括貿(mào)易單元、物理單元、信息屬性、位置碼的編碼和條碼表示等。通過條碼技術(shù)可以將動物源性食品供應(yīng)鏈中的每一個加工點進(jìn)行標(biāo)識，形成環(huán)環(huán)相扣的模式，從而建立完整的動物源性食品溯源系統(tǒng)，存在的問題就是但凡其中的一個環(huán)節(jié)脫落了，追溯整個動物源性食品安全的鏈條就脫節(jié)了。在國內(nèi)，很可能導(dǎo)致動物食品安全供應(yīng)鏈脫節(jié)的情況包括：動物源性食品生產(chǎn)和流通管理的規(guī)則建設(shè)基礎(chǔ)弱；參與動物源性食品生產(chǎn)、經(jīng)銷、批發(fā)的組織化程度低；實現(xiàn)動物源性食品安全質(zhì)量安全追溯的技術(shù)基礎(chǔ)薄弱等。針對動物源性食品溯源的法律法規(guī)體系尚待完善，這也制約著動物源性食品溯源建立和完善。

2.質(zhì)量和安全測量技術(shù)。動物源性食品可追溯性需要準(zhǔn)確的信息，產(chǎn)品的成熟度、質(zhì)量屬性和安全狀況，必須用適當(dāng)?shù)姆椒▉頊y量和分析。產(chǎn)品規(guī)格如尺寸（質(zhì)量、尺寸）、緊度（脆度）、固體、酸度、味道等等，都是物理的、機械的以及可能需要測量的化學(xué)性質(zhì)。實驗室和在線儀器，例如透度計、冷溫計、扭轉(zhuǎn)測試器，用于測定肉質(zhì)產(chǎn)品的硬度?；诹鞲小⒓t外和磁性的破壞性試驗，共振成像也可以用來測量韌性和其他內(nèi)部質(zhì)量屬性。它們也可以用來評估在產(chǎn)品中存在危險的物理對象。這些儀器的模型可以從商業(yè)上找到各種制造商。我國動物源性產(chǎn)品質(zhì)量檢測體系正在構(gòu)建中，農(nóng)貿(mào)市場、生產(chǎn)企業(yè)、動物源性產(chǎn)品重點生產(chǎn)基地沒有產(chǎn)品自檢體系、動物源性產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)測檢驗體系還不健全。

3.動物源性食品DNA溯源技術(shù)。張小波等采用RFLP-PCR方法，對豬的DNA溯源進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，豬身上存在6個SNP位點符合標(biāo)準(zhǔn)，這項研究為建立豬肉產(chǎn)品的DNA溯源系統(tǒng)提供了一定的參考價值。

在我國，動物源性食品DNA溯源技術(shù)起步較晚，雖然這項技術(shù)目前還不算成熟，但是在不久的將來，它會有很廣闊的前景。

4.環(huán)境監(jiān)測技術(shù)。對畜牧的環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測主要包括兩個方面：一是對畜禽生產(chǎn)生活所需的生活環(huán)境（小環(huán)境）進(jìn)行監(jiān)測；二是對畜禽生產(chǎn)生活周圍的自然環(huán)境（大環(huán)境）進(jìn)行監(jiān)測。小環(huán)境中畜禽的生產(chǎn)生活健康衛(wèi)生環(huán)境，直接決定畜禽生產(chǎn)潛力高低，大環(huán)境主要監(jiān)測的是畜禽生產(chǎn)過程中對環(huán)境的破壞（比如畜禽排放的糞便污水超過環(huán)境容量后對水、土、大氣環(huán)境的破壞等等）。

在國外已經(jīng)有一批成熟畜牧生產(chǎn)生活信息智能化環(huán)境監(jiān)測方法和技術(shù)，但國內(nèi)這方面研究處于初始階段。畜牧生產(chǎn)生活信息智能化環(huán)境監(jiān)測方法和技術(shù)在精準(zhǔn)采集畜牧信息的同時，能夠挖掘信息中的動物健康情況、動物對養(yǎng)殖環(huán)境的適應(yīng)情況等深層含義，這不僅能為動物疾病預(yù)警，而且能為動物養(yǎng)殖環(huán)境反饋調(diào)節(jié)提供低成本、高效率的解決方法。Song等利用畜牧生產(chǎn)生活信息智能化環(huán)境監(jiān)測方法和技術(shù)，發(fā)現(xiàn)了健康牛和患有跛腿殘疾牛行走過程中，同側(cè)前后蹄接觸地面中心點間距離參數(shù)的差別，同時得出了健康牛行走行為數(shù)據(jù)模型。朱偉興等向豬舍排泄區(qū)安裝了嵌入式監(jiān)控設(shè)備，通過監(jiān)控設(shè)備每天觀測豬只的排泄情況，并對豬只排泄情況進(jìn)行統(tǒng)計分析，發(fā)現(xiàn)單日排泄次數(shù)超過系統(tǒng)所規(guī)定上限的豬只，便于規(guī)模化管理。劉龍申等向母豬豬舍的上方安裝監(jiān)控警報裝置，利用視覺分辨技術(shù)將分娩母豬、妊娠母豬、小豬的個體行為模式區(qū)分開來，當(dāng)檢測到分娩母豬即將分娩新生仔豬時，監(jiān)控警報裝置會提示飼養(yǎng)員開始準(zhǔn)備接生工作。

隨著經(jīng)濟快速發(fā)展和人們生活條件的提高，人們對肉類和肉類加工產(chǎn)品的需求也日益增加。各大畜禽類屠宰加工廠也如雨后春筍般建立起來，對其周圍環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測就顯得尤為重要了，這樣可以預(yù)防和減輕不良環(huán)境影響。

5.畜牧業(yè)中地理信息技術(shù)。畜牧業(yè)中地理信息技術(shù)應(yīng)用主要分為兩個層次，第一個就是基本應(yīng)用層次，包括定位、展示和查詢畜牧業(yè)中的相關(guān)情況，如畜牧生產(chǎn)情況，養(yǎng)殖場、飼料、獸藥生產(chǎn)經(jīng)營企業(yè)、畜牧業(yè)管理部門、防控機構(gòu)的地區(qū)分布情況等，并且可以生成統(tǒng)計數(shù)據(jù)、對照圖形、分析圖表等。第二個層次的應(yīng)用是在第一個層次的基礎(chǔ)上對已經(jīng)掌握的相關(guān)畜牧業(yè)資源，結(jié)合相應(yīng)的畜牧業(yè)要求，比如畜牧業(yè)生產(chǎn)布局、環(huán)保、疫病防控、綜合調(diào)度指揮等要求，進(jìn)行深度挖掘，建立相關(guān)管理系統(tǒng)來滿足畜牧業(yè)生產(chǎn)管理的需要。

林元清等在青海省建立了動物疫病監(jiān)測數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析地理信息技術(shù)，并將此技術(shù)應(yīng)用到實際工作中，檢索、統(tǒng)計和分析了相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)指標(biāo)，在實際監(jiān)測業(yè)務(wù)工作中得到了數(shù)據(jù)表格、分析圖表以及區(qū)域地圖，并在此基礎(chǔ)上制作一系列動物疫病監(jiān)測和疫情信息地區(qū)分布展示地圖，總結(jié)了動物疫病監(jiān)測和動物疫情報告，這為畜牧業(yè)主管部門制定青海省動物疫病防控策略提供了數(shù)據(jù)和技術(shù)支持。梁坤等初步應(yīng)用地理信息技術(shù)，在烏魯木齊南山天山灰旱獺鼠疫疫源地，開展鼠疫監(jiān)測工作，并由此建立烏魯木齊南山天山灰旱獺鼠疫疫源地的基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，使得烏魯木齊南山灰旱獺鼠疫疫源地鼠疫監(jiān)測工作更加科學(xué)化、信息化和規(guī)范化。馬天等根據(jù)黑龍江省野生東北虎野外調(diào)查數(shù)據(jù)，結(jié)合地理信息技術(shù)、計算機信息技術(shù)以及野生動物資源調(diào)查管理技術(shù)，構(gòu)建出黑龍江省野生東北虎野外調(diào)查信息管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)既可以實現(xiàn)野生東北虎調(diào)查數(shù)據(jù)圖形可視化操作管理，又可以動態(tài)地空間分析研究區(qū)域內(nèi)的自然因素和人文因素，并由此結(jié)果分析得到野生東北虎適宜地生境示意圖和野外的分布信息統(tǒng)計圖。

6.可追溯系統(tǒng)集成軟件技術(shù)。

可追溯系統(tǒng)集成軟件技術(shù)最明顯的標(biāo)志就是利用條碼技術(shù)結(jié)合相應(yīng)的硬件設(shè)備進(jìn)行標(biāo)簽溯源，主要包括RFID技術(shù)（無線射頻識別技術(shù)）。2006年以來，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部畜牧獸醫(yī)局以北京市、上海市、重慶市及四川省四個省市為試驗點組織實施了“動物標(biāo)識及疫病可追溯體系建設(shè)”試點工作，采用RFID技術(shù)對畜禽類產(chǎn)品進(jìn)行追溯成效顯著；這對于推動我國動物重大疫病的可防控能力具有相當(dāng)大的參考價值。雖然RFID技術(shù)成本較高，但是近些年來，采用的傳感器數(shù)量等措施已經(jīng)顯著降低了成本。

AMADOR和EMOD等采用RFID溫度溯源系統(tǒng)（由RFID、個人數(shù)字助理技術(shù)和條碼技術(shù)組成）用于牛肉物流運輸管理，監(jiān)測了相關(guān)地理位置，實時準(zhǔn)確采集了牛肉相關(guān)數(shù)據(jù)，高效率傳輸了牛肉供應(yīng)信息。龔攀等為完善牛奶溯源系統(tǒng)，利用android端軟件、PC端管理平臺、服務(wù)器支撐平臺和RFID模塊四部分，設(shè)計出牛奶溯源系統(tǒng)總體的溯源框架及功能架構(gòu)，并且進(jìn)一步的實現(xiàn)牛奶溯源系統(tǒng)。

三、展望

在全球動物源性產(chǎn)品商業(yè)交換中，動物源性食品安全可追溯系統(tǒng)已經(jīng)成了一項至關(guān)重要的因素。消費者對于可持續(xù)農(nóng)業(yè)實踐（包括環(huán)境和動物福利問題）的需求方式在轉(zhuǎn)變，對一系列高質(zhì)量和安全的產(chǎn)品有需求，因而未來的動物源性食品安全可追溯系統(tǒng)是質(zhì)量保證體系中重要的元素。隨著全球供應(yīng)鏈和頒布的農(nóng)業(yè)新法規(guī)、技術(shù)轉(zhuǎn)讓和農(nóng)村開發(fā)項目的可追溯性的關(guān)注度提升，為了改善市場的發(fā)展項目和提升小規(guī)模農(nóng)民產(chǎn)品的定位和質(zhì)量，發(fā)展中國家必須利用技術(shù)以促進(jìn)產(chǎn)品和流程的可追溯性。未來DNA指紋圖譜技術(shù)的創(chuàng)新，小型機器的納米技術(shù)和視網(wǎng)膜成像技術(shù)以及它們的集成技術(shù)，對于提高在智能型農(nóng)業(yè)中植物和畜牧業(yè)的可追溯性的速度和精確度有相當(dāng)大的作用。在通信和商業(yè)中，互聯(lián)網(wǎng)作為媒介被廣泛采用，消費者可以利用電子產(chǎn)品，越來越多的進(jìn)行動物和植物產(chǎn)品的追溯，并且得到動物和植物產(chǎn)品的質(zhì)量和安全的實時信息狀態(tài)，并且有利于企業(yè)快速召回有質(zhì)量問題的產(chǎn)品。

四、結(jié)語

可追溯系統(tǒng)是一個跨學(xué)科的概念，促進(jìn)了實行可持續(xù)農(nóng)業(yè)的信息透明化?，F(xiàn)代技術(shù)創(chuàng)新已經(jīng)可以應(yīng)用到發(fā)展和實現(xiàn)綜合農(nóng)業(yè)可追溯性系統(tǒng)，比如信息和計算機技術(shù)，信息系統(tǒng)管理技術(shù)，圖像捕捉、存儲技術(shù)，生物傳感器，地理空間技術(shù)（全球定位系統(tǒng)GPS，遙感技術(shù)RS）等。

動物源性食品安全是“管”出來的，只有建立更為完善的責(zé)任追究制，才能從根本上保證“舌尖上的安全”。動物源性食品可追溯系統(tǒng)的目的是允許對產(chǎn)品進(jìn)行前期和后期跟蹤，了解供應(yīng)鏈中從農(nóng)場到餐桌產(chǎn)品的生命歷史（活動）情況。因此，這是一種預(yù)防性的品質(zhì)安全管理工具。一個良好的動物源性食品可追溯性管理系統(tǒng)，可以追溯到前期的原始生產(chǎn)者和后期的個人消費者，甚至追溯到供應(yīng)鏈中的任何一步，用于有效識別動物源性產(chǎn)品和質(zhì)量安全出現(xiàn)問題時及時召回等工作。從消費者的角度來看，可追溯系統(tǒng)有助于建立信任，增加對食物系統(tǒng)的信心。對于養(yǎng)殖者和動物源性食品加工者來說，可追溯系統(tǒng)是一個整體成本效益較高的投資，并且是質(zhì)量管理體系的一部分。