猪肉质量安全可追溯系统的研究现状及发展前景

蔡 元，张成虎

(兰州市畜牧兽医研究所，甘肃 兰州 730050)

1 概述

随着畜牧业的快速发展和消费市场的日趋成熟,畜产品质量安全已成为制约现代养殖业发展的关键问题,可追溯管理体系是确保畜产品安全的有效工具。目前,许多国家的政府机构和消费者都要求建立畜产品供应链的可追溯机制,并且很多国家已开始制定相关的法律,以法规的形式将可追溯管理纳入畜产品物流体系中,不具有可追溯性的产品禁止进入市场。猪肉质量安全的控制应当跟踪猪肉生产的全过程，从养殖场到餐桌，保证消费者吃的每一块猪肉都能追溯到猪肉生产的各个环节。

动物及动物产品可追溯管理体系是指给动物个体或群体佩带“身份证”进行身份识别,对有关饲养、屠宰加工等场所进行登记,对动物的饲养、运输、屠宰及动物产品的加工、储藏、运输、销售等环节相关信息进行记录,从而实现在发生疫情或出现质量安全事件时,能对动物饲养及动物产品生产、加工、销售等不同环节可能存在的问题进行有效追踪和溯源,及时加以解决。动物及动物产品可追溯管理及其系统的建立、数据收集,应包涵整个食物生产链的全过程,从原材料的产地信息到产品的加工过程,直到终端用户的各个环节。建立可追溯管理体系可以确保畜产品从养殖到餐桌整个流通过程中的安全，能够及时发现食品安全隐患,做到防患于未然。本文对猪肉质量安全可追溯系统的研究现状及问题进行分析和探讨，并对发展前景进行了展望。

2 猪肉可追溯系统技术的研究现状

2.1 国外研究现状

自从1986年英国发生疯牛病以来[1]，欧盟率先进行了肉牛和犊牛的可追溯性研究，欧盟各国均建立了牛及牛肉标识追溯系统[2]。欧盟通过立法规定，从2002 年1 月1 日起，所有店内销售的产品必须具有可追溯标签，其中必须包含出生国别、育肥国别、与牛肉关联的其他主体的引用数码标识、屠宰国别以及屠宰厂标识、分割包装国别以及分割厂的批准号和是否是欧盟成员国生产等重要信息。2006 年欧盟正式生效的食品卫生法突出强调食品生产过程中的可追溯管理与食品的可追溯性；要求大多数国家对家畜和肉制品开发强制性实施追溯制度。

1985 年美国食品和营养委员会经过科学的评估，认为最佳肉类生产关键问题之一是追溯产品到生产者的能力，通过危害分析关键控制点系统的应用，降低有害物质的残留以及食源性疾病的暴发，通过动物标识系统的实施提高食品安全性，随后制定并建立了家畜标识工作计划，其目的是在发现外来疫病的情况下，能够在48 h 内确定所有涉及与其有直接接触的企业。美国制定并实施了对于猪的3 个阶段计划，用来记录猪的可追溯信息[3]。

日本、澳大利亚和加拿大等其他一些国家也针对牛、羊和猪的个体识别、动物移动和起源地等信息开展了溯源架构体系的建设。

2.2 国内研究现状

在农业部的统一协调和各相关部门的合作推进下，作为农产品安全追溯制度的重要组成部分，我国猪肉质量安全可追溯系统在制度建设和技术研发方面均取得了长足的进步。

2.2.1 猪肉质量安全可追溯系统的相关法规与制度的发展

我国对动物产品质量的溯源体系源于农业部于2002 年开始实施的动物免疫标识制度，规定了动物标识的实施范围、标记设施和标识的管理方式，并要求建立详细的免疫档案。国家质检总局于 2002 年推出了食品质量安全市场准入制度，市场准入制度为有效推动可追溯系统的发展提供了动力。2004 年，国务院发布了《关于进一步加强食品安全工作的决定》，明确要求建立农产品质量安全追溯制度。为搭建可追溯系统基础平台，农业部制定了详细工作方案和严格管理制度，积极协调落实相关财政资金，组织有关专家展开系统研究，建立了以二维码标识为基础，利用移动智能识读设备、无线网络及中央数据库实现信息收集、传输与查询的猪肉质量安全可追溯系统。《中华人民共和国畜牧法》于 2006 年 7 月 1 日正式施行，明确规定应实施畜禽标识制度并建立养殖档案，作为配套法规，农业部发布的《畜禽标识和养殖档案管理办法》也与之同步实施，该办法主要针对家畜养殖环节的标识及养殖档案的建立提出了具体的规范。目前，农业部已建成动物标识及疫病可追溯体系信息网，提供了一个农产品追溯查询、可追溯信息报送和公布全国各省市可追溯系统建设状况的网络平台[4]。

2.2.2 猪肉质量安全可追溯系统相关技术的研究现状

猪的标识和识别是猪养殖管理以及猪肉产品供应链中信息链和物流链同步的关键。传统的猪个体标识方法采用打耳缺、佩戴耳标等方法。目前条码技术己经取得了较大的发展，无线射频识别(Radio Frequeney Identification，RFID)技术和生物特征识别技术(如DNA 标识和虹膜识别)是个体识别的新技术，未来发展潜力很大。

2.2.2.1 条码自动识别技术

条形码技术指由一组规则排列的条、空及其对应字符组成的标识，是很常用的标识方法，条形码可分为一维条形码和二维条形码，现在一维条形码耳标应用于牛的标识，二维条形码耳标应用于猪的标识，均取得较好效果[5]。陆昌华等[6]设计改进了猪的个体标识，使用二维条形码和塑料耳标结合在一起，率先将二维条形码应用于生猪养殖阶段，提高了耳标的自动识别水平。条码自动识别技术是以计算机、光电技术和通信技术的发展为基础的一项综合性科学技术，是信息数据自动输入的重要方法和手段。

塑料耳标和条形码的整合应用，价格低廉，读取容易，但是它的读取方式还不够灵活，虽然二维条形码耳标属于电子标识范畴，提高了身份标识自动获取能力，但其获取前端属于光学信号读取装置，易受家畜饲养物理环境影响。目前，部分国家和地区己逐步过渡采用基于电子射频的畜体标识。

2.2.2.2 RFID 标识技术

无线射频识别技术，又称电子标签，它是一种非接触式的自动识别技术，其基本原理是利用空间电磁波的耦合或传播进行通信，以达到自动识别被标识对象，获取标识对象相关信息的目的。RFID 具有信息读取方便、读取距离远、防水、防磁、防高温等优点，是畜禽标识的理想选择，RFID 具有4 种形式：项圈电子标签、纽扣式电子标签、耳部注射式电子标签、以及瘤胃（网胃）电子标签，采用RFID 技术标识将是未来标识方式的潮流，应用RFID 技术不仅可以对畜禽个体进行识别，而且可以对供应链中的动物原料、加工、包装、贮藏、运输、销售等环节进行跟踪与追踪，及时发现存在的问题并进行妥善处理。

国外学者很早就对RFID 技术在动物的识别与跟踪方面进行研究和实践，在我国，RFID 在畜牧业中的应用也逐渐被推广，应用前景乐观，陈欣等[7]通过对RFID 在动物识别与跟踪管理应用模式的研究，构建了基于RFID 技术的动物管理识别系统，提高了信息采集的可靠性、准确性和动物识别与跟踪管理的能力，提高了管理系统的工作效率。

2.2.2.3 生物特征识别技术

生物特征识别技术(Biometric Ide ntification Technology)，就是通过计算机与光学、声学、生物传感器和生物统计学原理等高科技手段密切结合，利用动物固有的可以测量的生理特征和行为特征来进行动物身份鉴定。它是随着光电技术、微计算机技术、图像处理技术与模式识别技术等技术的快速发展而出现的一种高科技识别技术。生物特征识别技术主要利用动物DNA 和虹膜等。

DNA 是生物体内独一无二的特征，可以达到100%准确性。DNA 溯源技术因其易分型、重复性好、检测手段简单快捷、成本低廉已成为目前国际上公认的最具发展潜力的快速溯源技术。国外已经开始采用DNA 溯源技术进行肉制品溯源，加拿大枫叶公司在电子标签的基础上，借鉴DNA 溯源技术增强系统的追踪能力，建立猪肉追踪系统。我国目前还没有应用此技术。

眼膜图像是眼底视网膜血管模式图像，每只眼睛的血管模式就像指纹和DNA 编码一样，具有唯一性，而且终生不变。眼膜图像消除了其他动物标识系统中的欺骗以及设备功能异常现象。2009 年，东南大学的孔强等[8]首次对以牛为例的大型动物虹膜识别技术进行初步探索。

2.2.2.4 数据库技术

目前我国猪肉及其加工业在逐步采用国外引进的或国内一些大学、研究机构开发、编制的软件，以实现家畜个体或者群体的相关信息快速收集、储存和链接，以实现管理者、生产者及消费者对其中信息快速、有效地利用 。

3 可追溯管理体系的重要环节

可追溯体系的建设环节主要包括养殖、屠宰加工、销售等环节,每个环节所要做的工作和所需的相关技术各不相同。

养殖环节的主要工作包括耳标的佩带、基础数据的录入等。每头牲畜的耳标标识是唯一的,标识上的信息和佩带耳标的牲畜一一对应。数据的录入必须准确、真实、全面。牲畜的出生、患病、治疗、购买、出售、运输等情况需准确登记建档,牲畜饲喂的饲料、兽药、添加剂等信息必须详细记录。屠宰企业对原料的购进要符合可追溯管理体系要求,不佩带耳标的牲畜不能购买,根据耳标标识提供的信息判断牲畜的健康情况,不符合标准的牲畜不能购买，整个过程必须有专门的监控管理人员跟踪，确保标识信息并与胴体形成一个信息链。加工企业对畜产品生产原料的选择同样要符合可追溯管理体系要求,经过加工的畜产品要保留原料标识上原有的所有信息,还要录入加工过程中使用的添加剂、防腐剂等信息。销售企业、超市或零售点在销售具有可追溯性畜产品的同时,要为消费者提供标识识别设备,以便消费者在购买产品时随时查询产品信息。

4 我国猪肉质量安全可追溯系统面临的问题及发展前景

中国虽然是一个猪肉产量大国，但在猪肉生产加工技术、安全管理等方面存在诸多不足之处。深受动物疫病、药残和有毒有害化学物质污染等的影响，产品出口屡屡受阻，且国外贸易技术壁垒越筑越高，因此迫切需要引进国外先进生产、检验技术，加强源头管理，实现“猪肉安全生产”。

系统的推广使用，需要全社会生猪养殖场、屠宰厂、猪肉加工厂及各级猪肉产品零售商的共同参与，每个生产环节都应该负责任的、切实的、及时的将信息录入数据库，各级政府应该围绕猪肉质量安全建立健全标准体系和法律法规体系，以保证猪肉质量安全的“可追溯性”。通过相关部门的不懈努力，随着企业、消费者对食品安全风险意识的不断提高, 猪肉质量安全可追溯系统的建设和应用必将取得普及，相信在各级政府和社会各界的关注和支持下，猪肉可追溯系统将会更快更好的发展，老百姓能吃上放心肉的愿望也指日可待。

[1] Gollam E,Krissoff B,Kuchler F,et al.Traceability in the U.S.Food Supply:Economic Theory and Industry Studies. Washington[R].U n i t e d S t a t e s D e p a r t m e n t o f Agriculture.2004.

[2] Madec F,Geers R,Vesseur P,et al.Traceability in the pig production chain[J].Rev Sci Tech of Int Epiz,2001,20(2):523-537.

[3] 杨亮，罗清尧，熊本海.猪肉质量安全可追溯体系研究进展[G]//生态环境与畜牧业可持续发展学术研讨会暨中国畜牧兽医学会2012 年学术年会和第7 届全国畜牧兽医青年科技工作者学术研讨会会议论文集.北京：2012.

[4] 袁晓菁,肖海峰.我国猪肉质量安全可追溯系统的发展现状、问题及完善对策[J].农业现代化研究，2010（5）：557-560.

[5] 王虎虎，徐幸莲.畜禽及产品可追溯技术研究进展及应用[J].食品工业科技，2010（8）：413-416.

[6] 陆昌华，谢菊芳，王立芳，等.工厂化猪肉安全生产溯源数字系统的实现[J].江苏农业学报，2006，22(1)：51-54.

[7] 陈欣.RFID 读写设备开发及其在动物识别管理中的应用[D].辽宁:沈阳理工大学，2007.

[8] 孔强,赵林度.虹膜识别在肉类食品安全追溯系统中的应用及关键技术研究[J].中国安全科学学报,2009,19(3):155-160.