RFID技术在猪肉产品可追溯体系中的应用
2013-11-22宋庆蛟
宋庆蛟
(甘肃农业大学动物科学学院,甘肃 兰州 730060)
图1 电子耳标
畜产品安全问题一直是各国政府、食品企业、新闻媒体及消费者关注的焦点,而解决食品安全的最好方法是建立和实施食品可追溯体系。随着我国畜产品消费的飞速增长,畜产品安全问题也日益突出,对食品安全可追溯体系需求日趋迫切。虽然现有的GMP(Good Manufacturing Practice)、 国 际标准化组织(ISO)系列质量认证以及HACCP(Hazard Analysis Critical Contro l Point)管理系统的应用很好地控制了畜产品加工过程中微生物、化学和物理性因素对消费者造成危害的可能性,在质量控制方面起到了极大的作用,但这些管理系统只是针对整个食品供应链上单个环节的内部活动的控制,并不能把整个食品供应链条全过程的信息衔接起来。
RFID(Radio Frequency Identification)作为一种非接触式个体识别技术,具有信息读取方便、读取距离远、准确率高、工作环境适应性强等优点,是畜体标识的理想选择。从全球范围来看,应用RFID 技术来实现畜产品的可追溯性已经是一种趋势,发达国家以及有一定条件的发展中国家都已经在畜产品生产中应用RFID 可追溯系统。 本文就RFID 技术在猪肉产品可追溯系统中的应用情况及研究进展进行阐述。
1 RFID技术的研究现状
当前已应用的RFID 系统由3 个最基本部分组成:1)射频卡标签。由耦合元件及芯片组成,标签含有内置天线,用于和射频天线间进行通信。2)阅读器。读取标签信息的设备。3)天线。在标签和读取器间传递射频信号。
RFID 可以按电子标签的供电方式分为有源和无源2 种。有源电子标签有电池为卡提供电源,具有较远的识别距离,但寿命比较有限,约在3~10 年,价格比较昂贵,不适用于恶劣的工作环境。无源电子标签不需要电池供能,它通过接收阅读器发出的电波信号,利用卡内的感应电路为卡供电,它作用距离短且需要阅读器的发射功率大,但可以免维护且重量轻、体积小、寿命长。
目前,我国已在RFID 可追溯系统方面进行应用研究,2003 年国家在高技术研究发展计划(863 计划)中设立“数字农业精细养殖技术平台构建与应用”重大课题,进行“精细养殖中的数据采集与无线传输技术的研究”,利用RFID、PDA 和无线局域网等技术,探索研究适于中国国情的个体信息采集的无线终端等。当前,RFID 国际标准已经出台,随着成本的进一步降低,RFID 技术可望在我国猪肉产品生产中大范围应用。
2 RFID技术在我国猪肉产品可追溯系统中的应用
我国加入WTO 后,畜产品的加工与流通领域发生了极为深刻的变革,各地区、各部门在畜产品溯源及系统建设方面已经开展试点示范工作。
1)上海市畜牧部门依据上海市制定的《上海市动物免疫标识管理办法》,开始为猪、牛、羊等畜产品建立档案,上海市民已经可以通过登录“上海农业网”查阅相关信息。
2)江苏省农业科学院农业资源与环境研究所的陆昌华研究员和中国农业大学水利与土木工程学院的谢菊芳教授对工厂化猪肉生产全程信息跟踪进行了研究,并在南京天环集团进行了试验,对电子标签的应用进行了卓有成效的探索。
3)国家食品药品监督管理局等部门2004 年4 月起确定肉类行业作为食品安全信用体系建设试点行业,开始启动肉类食品追溯制度和系统建设项目,试点工作的相关任务包括:制定适合我国国情技术标准和管理规范,制定《肉类制品跟踪与追溯应用指南》和《生鲜产品跟踪与追溯应用指南》,建立我国肉类制品和生鲜肉追溯系统,制定畜产品追溯应用解决方案等。
4)2007 年初,中国农业科学院北京畜牧兽医研究所研发的猪肉质量安全可追溯系统的养殖环节系统在天津市宁河原种猪场和天津市宝迪猪场2 个试点场正式启用,并根据场内工作人员使用后的反馈信息进行了多次相应调试和修改,养殖系统已经趋于完善,能够较全面、客观、详实地采集猪只养殖信息,同时根据猪场工作人员计算机操作能力的实际情况,本系统所采用的简洁且人性化的操作界面更容易被工作人员所接受,对整个追溯系统最终顺利实现奠定了坚实的基础。
5)在2007 年8 月8 日举行的“好运北京”首场测试赛中,奥运食品安全追溯系统首次投入使用。系统应用中,参赛运动员到餐厅用餐,一刷卡便知这个食品的基本信息。当有突发事件发生时,可以迅速追溯到生产源头。
6)RFID 在2008 年被大张旗鼓的加以运用,出现了众多比较典型的应用案例:其中规模比较大的就是北京奥运门票嵌入了RFID 芯片,其防伪功能堪称一绝;借鉴奥运会的成功举办,上海世博会门票中也采用了RFID标签;奥运食品一律加贴了RFID“电子标签”,实现了对供应食品的全程跟踪,确保了从源头保障奥运食品的安全。山东的得利斯集团利用RFID 技术构建猪肉食品安全追溯体系,在养殖过程中使用耳标,在屠宰过程用猪胴体电子标签,而在储运与销售环节是用条码加电子标签及温度传感器,在终端,通过手机短信或电话获取相关供应链信息,从而为消费者在心理上安了一把放心锁。
7)2009 年3 月以来,共16 批640 头活猪戴着容纳大量信息的特殊标识通过了专用检疫通道,全部符合香港特区政府的卫生安全要求,被顺利出口到香港,标志着广东河源供港活猪“电子耳标”在河源玉井猪场试点应用成功。
8)2010 年云南农业大学、云南省动物营养与饲料重点实验室赵金燕等针对动物养殖、屠宰加工和销售整个畜产品生产流程,设计了基于RFID 技术的畜产品可追溯系统来对畜产品进行全程标识,保证可以追溯到每个动物食品生产环节。并自行设计读写器和电子标签的硬件设备,通过实际测试实现了数据的自动采集。
9)2011 年,绵阳市开始试点畜产品安全监管溯源管理系统,是利用RFID(电子标签)为主要信息载体,并依托网络通讯、系统集成及数据库应用等技术,在绵阳市范围内建立一套信息化平台,实现对畜牧产品在整个产业链中从饲料、养殖、防疫、屠宰、加工、储存、运输,一直到终端消费的每个环节进行全程记录,实现全程跟踪和追溯。目前该系统仍在试点运行。
3 国外研发动态
肉制品的加工需要多种屠宰刀具,而且需要经常更换,以保证刀刃锋利。如果工作人员离开屠宰间时没有将刀具带离,刀具被重复利用,就可能造成交叉污染,影响肉类品质。最近报道显示,为解决以上问题,德国刀具公司Friedr. Dick 研发出一套基于RFID 技术的刀具监测解决方案。该方案包括内嵌在刀具手柄处的无源RFID 标签以及员工ID 卡。RFID 读写器安装在清洗、维护室的出入口以及其他必要的位置。解决方案中的RFID读写器来自Kathrein 和Nordic ID 两家公司,软件系统由Freidr. Dick 和Enso Detego 合作研发。安装该系统后,肉制品加工室内刀具得到有效追踪,比如,是谁将刀具带入屠宰室,交接班时是否将自己所用的所有刀具带离,刀具使用之前是否通过锋利处理等。