1、1第七章第七章 食品安全溯源与预警技术食品安全溯源与预警技术2 近年来,食品安全问题一直是各国政府、食近年来,食品安全问题一直是各国政府、食品企业、新闻媒体及消费者等关注的焦点品企业、新闻媒体及消费者等关注的焦点 对于食品生产或加工企业来说,确保对于食品生产或加工企业来说,确保产品的产品的卫生安全是头等要务。卫生安全是头等要务。3如何使消费者对食品放心如何使消费者对食品放心 但无论是但无论是HACCP还是还是GMP,都主要,都主要是对是对加工环节加工环节进行控制,进行控制,缺少缺少将将整个供应整个供应链全过程链接起来链全过程链接起来的的手段手段。目前,国际上通用的实施方法是目前,国际上通用的实
2、施方法是HACCP、良好操作规范(良好操作规范(GMP)以及)以及ISO 9000。4 最好的办法就是将整个过程中与质量安全最好的办法就是将整个过程中与质量安全 有关的有关的信息记录信息记录下来,让消费者下来,让消费者随时随时可以可以 查询查询,给消费者以充分的,给消费者以充分的知情权知情权。食品可追溯体系食品可追溯体系正是这样一种能够连接生正是这样一种能够连接生产和消费,让消费者了解符合卫生安全的产和消费,让消费者了解符合卫生安全的生产和流通过程,提高消费者放心程度的生产和流通过程,提高消费者放心程度的信息管理系统信息管理系统。5食品安全风险监督管理体系食品安全风险监督管理体系从农田到餐桌从
3、农田到餐桌预防、控制、预防、控制、追溯追溯62015年年中华人民共和国食品安全法中华人民共和国食品安全法(2015年修订年修订)第四十二条第四十二条 国家建立国家建立食品安全全程追溯制度食品安全全程追溯制度。食品生产经营者应当依照本法的规定,食品生产经营者应当依照本法的规定,建立建立食品安全追溯体系食品安全追溯体系,保证食品可追溯。国,保证食品可追溯。国家鼓励食品生产经营者家鼓励食品生产经营者采用信息化手段采用信息化手段采集、采集、留存生产经营信息留存生产经营信息,建立食,建立食品安全追溯体系品安全追溯体系。国务院食品药品监督管理部门会同国务院国务院食品药品监督管理部门会同国务院农业行政等有关
4、部门建立农业行政等有关部门建立食品安全全程追溯协食品安全全程追溯协作机制。作机制。7第一节第一节 食品安全溯源技术食品安全溯源技术 食品安全溯源体系食品安全溯源体系,最早是,最早是1997年欧年欧盟为应对盟为应对“疯牛病疯牛病”问题而逐步建立并完问题而逐步建立并完善起来的善起来的食品安全管理制度食品安全管理制度。2002年,法国等欧盟国家在年,法国等欧盟国家在国际食品国际食品法典委员会生物技术食品政府间特别工作法典委员会生物技术食品政府间特别工作组会议组会议上提出食品可追溯体系,并因此掀上提出食品可追溯体系,并因此掀起了食品起了食品“可追溯性可追溯性”的研究热潮的研究热潮8 溯源溯源,又称为,
5、又称为“可追溯性可追溯性”,“溯源性溯源性”,“traceability/product tracing”,ISO9000质量管理体系基础和术语质量管理体系基础和术语对对其定义为其定义为“追溯可考虑对象的历史、应用追溯可考虑对象的历史、应用情况或所处场所的能力情况或所处场所的能力”。因此,。因此,溯源的溯源的本质本质是是信息记录和定位跟踪系统信息记录和定位跟踪系统。一、食品溯源的定义和基本要素一、食品溯源的定义和基本要素9食品溯源:食品溯源:是指在食品链的是指在食品链的各个环节各个环节(包(包括生产、加工、分送以及销售等)中,食括生产、加工、分送以及销售等)中,食品及其相关信息能够被追踪和回溯
6、,使食品及其相关信息能够被追踪和回溯,使食品的整个生产经营活动处于品的整个生产经营活动处于有效地监控有效地监控之之中。中。食品溯源制度:食品溯源制度:一种实施有效监管和追查一种实施有效监管和追查安全问题根源的保障措施。安全问题根源的保障措施。10国际标准化组织(国际标准化组织(ISO9000:2000)将)将食品食品溯源溯源定义为定义为溯源产品的地点、使用以及来源溯源产品的地点、使用以及来源的能力;的能力;国际食品法典委员会(国际食品法典委员会(CAC)将)将食品溯源食品溯源定定义为义为鉴别鉴别/识别食品如何变化、来自何处、送识别食品如何变化、来自何处、送往何地以及产品之间的关系和信息的能力;
7、往何地以及产品之间的关系和信息的能力;欧盟在欧盟在EU178/2002中将中将食品可溯性食品可溯性解释为解释为在在生产、加工及销售的各个环节中,对食品、生产、加工及销售的各个环节中,对食品、饲料、食用性动物及有可能成为食品或饲料饲料、食用性动物及有可能成为食品或饲料组成成分的所有物质的追溯或追踪能力。组成成分的所有物质的追溯或追踪能力。11六大要素六大要素过程溯源过程溯源基因溯源基因溯源疾病和害虫溯源疾病和害虫溯源测定溯源测定溯源产品溯源产品溯源投入溯源投入溯源食品溯源的基本要素:食品溯源的基本要素:12 食品溯源食品溯源是一种是一种以信息为基础以信息为基础的的先行介先行介入措施入措施。即在食
8、品质量和安全管理的过程中。即在食品质量和安全管理的过程中正确而完整地收集溯源信息。正确而完整地收集溯源信息。食品溯源本身不能提高食品溯源本身不能提高食品的安全性,但它食品的安全性,但它有助于有助于发现问题、查明原因采取行发现问题、查明原因采取行政措施以及追究责任政措施以及追究责任。是保是保证及时、准确、有效地实施证及时、准确、有效地实施食品召回的基础食品召回的基础,而食品召,而食品召回是实现食品溯源目的重要回是实现食品溯源目的重要手段。手段。二、为什么要溯源二、为什么要溯源13 食品召回食品召回,是指食品生产者按照规,是指食品生产者按照规定程序,对由其生产原因造成的某一批定程序,对由其生产原因
9、造成的某一批次或类别的不安全食品,通过次或类别的不安全食品,通过换货换货、退退货货、补充或修正消费说明补充或修正消费说明等方式,及时等方式,及时消除或减少食品安全危害的消除或减少食品安全危害的活动活动。142015年年中华人民共和国食品安全法中华人民共和国食品安全法(2015年修订年修订)第六十三条第六十三条 国家建立国家建立食品召回制度食品召回制度。食品生产者发现其生产。食品生产者发现其生产的食品不符合食品安全标准或者有证据证明可能危害的食品不符合食品安全标准或者有证据证明可能危害人体健康的,应当立即停止生产,召回已经上市销售人体健康的,应当立即停止生产,召回已经上市销售的食品,通知相关生产
10、经营者和消费者,并记录召回的食品,通知相关生产经营者和消费者,并记录召回和通知情况。和通知情况。食品生产经营者应当对召回的食品采取无害化处食品生产经营者应当对召回的食品采取无害化处理、销毁等措施,防止其再次流入市场。理、销毁等措施,防止其再次流入市场。但是,但是,对因对因标签、标志或者说明书不符合食品安全标准而被召回标签、标志或者说明书不符合食品安全标准而被召回的食品,食品生产者在采取补救措施且能保证食品安的食品,食品生产者在采取补救措施且能保证食品安全的情况下可以继续销售全的情况下可以继续销售;销售时应当向消费者明示;销售时应当向消费者明示补救措施。补救措施。15 一是从上往下进行一是从上往
11、下进行跟踪跟踪(tracking),即从农场,即从农场/食食品原材料供应商加工商运输商销售商品原材料供应商加工商运输商销售商POS销售点,这种方法销售点,这种方法主要用于查找造成质量问主要用于查找造成质量问题的原因,确定产品的原产地和特征的能力;题的原因,确定产品的原产地和特征的能力;另一种是从下往上进行另一种是从下往上进行追溯追溯(tracing),也就是消,也就是消费者在费者在POS销售点购买的食品发现了安全问题,可销售点购买的食品发现了安全问题,可以向上层进行追溯,最终确定问题所在,这种方法以向上层进行追溯,最终确定问题所在,这种方法主要用于问题食品的召回。主要用于问题食品的召回。跟踪(
12、正向流通)跟踪(正向流通)农场、食品原材料供应商农场、食品原材料供应商-加工商运输商加工商运输商-销售商销售商-POSPOS销售点销售点追溯(逆向流通)追溯(逆向流通)三、食品溯源过程实施及原则三、食品溯源过程实施及原则16食品溯源过程实施的原则食品溯源过程实施的原则 从食品溯源过程实施的角度来看,食品从食品溯源过程实施的角度来看,食品溯源过程实施的原则为:溯源过程实施的原则为:物流与信息流同步原则物流与信息流同步原则。即避免物流与信。即避免物流与信息流脱节,造成息流脱节,造成“物物”不知流向何处、信息不知流向何处、信息不知不知“流流”的是何物的尴尬局面。的是何物的尴尬局面。信息的标识全球统一
13、的原则。信息的标识全球统一的原则。因为食品产因为食品产品在全球流通,要实现信息的全球交流,就品在全球流通,要实现信息的全球交流,就必须采用全球统一的标识才能实现对食品产必须采用全球统一的标识才能实现对食品产品本身及属性的描述。品本身及属性的描述。数据采集及时准确的原则。数据采集及时准确的原则。实现食品溯源实现食品溯源,必须运用计算机技术,但运用计算机技术,必须运用计算机技术,但运用计算机技术的前提是要给计算机及时准确地输入信息。的前提是要给计算机及时准确地输入信息。17四、食品安全溯源技术四、食品安全溯源技术 食品溯源是应用现代信息技术,即食品溯源是应用现代信息技术,即是以计算机为基础工具,实
14、施信息的利是以计算机为基础工具,实施信息的利用和管理(包括信息的收集、处理、储用和管理(包括信息的收集、处理、储存、分送和交流)。存、分送和交流)。食品溯源技术食品溯源技术实际实际上就是现代信息技术,包括上就是现代信息技术,包括条码技术条码技术、无线射频识别技术无线射频识别技术、EPC产品电子代码产品电子代码和和DNA技术技术、同位素溯源技术同位素溯源技术等,也包等,也包括括传统的纸质记录传统的纸质记录。18比如:发合格证、企业的生产记录、生产比如:发合格证、企业的生产记录、生产 台账;台账;优点:简单、适用,不需要特殊设备和特优点:简单、适用,不需要特殊设备和特 殊技能;殊技能;缺点:信息储
15、量小、工作繁杂、差错率高。缺点:信息储量小、工作繁杂、差错率高。传统的纸质记录:传统的纸质记录:19 光电扫描阅读设备识读条码,将数光电扫描阅读设备识读条码,将数据输入计算机。据输入计算机。优点:优点:输入速度快、可靠性高、采输入速度快、可靠性高、采集信息量大、灵活适用、条码标签易于集信息量大、灵活适用、条码标签易于制作。制作。条码技术:条码技术:20条码分为条码分为一维条码一维条码和和二维条码二维条码。一维条码一维条码仅可以对商品识别,不能对商品描述。仅可以对商品识别,不能对商品描述。二维条码技术二维条码技术可以将可以将数字数字、文字文字和和图像图像等数等数据源压缩称为几何图形,而译码设备在
16、读取据源压缩称为几何图形,而译码设备在读取此图形后,根据适当的译码算法,便可将此此图形后,根据适当的译码算法,便可将此图形还原成对应的原始数据。图形还原成对应的原始数据。特点特点:信息容信息容量大,编码范围广,保密、防伪性能好,译量大,编码范围广,保密、防伪性能好,译码可靠性高,修正错误能力强,容易制作且码可靠性高,修正错误能力强,容易制作且成本低。成本低。21俗称俗称电子标签电子标签,一种非接触的自动识别技术,一种非接触的自动识别技术,通过射频信号识别目标对象并获得相关数据,通过射频信号识别目标对象并获得相关数据,识别工作无须人工干预。识别工作无须人工干预。优点:识别距离远优点:识别距离远、
17、自动化高自动化高、存储信息量存储信息量大、环境适应性强大、环境适应性强缺点:缺点:技术标准不统一、成本较高。技术标准不统一、成本较高。无线射频识别技术无线射频识别技术(Radio freqency identification,RFID):22食品生产加工企业食品生产加工企业RFID应用流程应用流程小包装粘贴小包装粘贴RFID标签标签箱体箱体RFID标签标签托盘托盘RFID标签标签RFID标签打印机标签打印机企业客户端企业客户端数据中心数据中心企业客户端软件将小包装条码与箱体企业客户端软件将小包装条码与箱体/托盘托盘RFID标签编码进行关联,控制标签编码进行关联,控制RFID打印打印机打印箱体
18、机打印箱体/托盘托盘RFID标签,并将关联信息上传到数据中心。标签,并将关联信息上传到数据中心。小包装粘贴条码,条码与生产批次等信息关联小包装粘贴条码,条码与生产批次等信息关联数据中心将小包装条码、箱体数据中心将小包装条码、箱体/托盘托盘RFIDRFID编码与存储的企业基本信息进行关联,编码与存储的企业基本信息进行关联,用于查询和追溯。用于查询和追溯。编码信息关联编码信息关联RFID标签打印标签打印编码信息上传编码信息上传23242526EAR-TAG27五、建立食品可追溯体系的必要性五、建立食品可追溯体系的必要性1.建立食品可追溯体系,可在发生食品安建立食品可追溯体系,可在发生食品安全事故时
19、实现定向全事故时实现定向召回;召回;2.建立食品可追溯体系,可以加强政府管建立食品可追溯体系,可以加强政府管理部门对食品安全的理部门对食品安全的监管;监管;3.建立食品可追溯体系,可以增强消费者建立食品可追溯体系,可以增强消费者的的安全感;安全感;4.建立食品可追溯体系,可以提高生产企建立食品可追溯体系,可以提高生产企业的业的诚信意识;诚信意识;5.建立食品可追溯体系,可以有助于我国建立食品可追溯体系,可以有助于我国食品食品打破国外技术壁垒。打破国外技术壁垒。28六、可追溯性体系在我国的发展六、可追溯性体系在我国的发展 建立食品安全全程控制的示范基地和示范建立食品安全全程控制的示范基地和示范项
20、目项目 2004年,北京市与河北省联合启动年,北京市与河北省联合启动“进京进京蔬菜产品质量追溯制度试点项目蔬菜产品质量追溯制度试点项目”上海市畜牧部门依据本市出台的上海市畜牧部门依据本市出台的上海上海市动物免疫标识管理办法市动物免疫标识管理办法,开始为猪、,开始为猪、牛、羊等畜产品建立档案,以便于可追溯牛、羊等畜产品建立档案,以便于可追溯性的实现性的实现29 加强和完善农产品质量法律、法规体系建设加强和完善农产品质量法律、法规体系建设 尽快提高食品生产经营业者的组织化程度尽快提高食品生产经营业者的组织化程度 加强农业信息化建设,夯实追溯技术基础加强农业信息化建设,夯实追溯技术基础 鼓励出口企业
21、率先按照国际标准建立食品鼓励出口企业率先按照国际标准建立食品追溯体系追溯体系六、可追溯性体系在我国的发展六、可追溯性体系在我国的发展3031第二节第二节 食品安全预警技术食品安全预警技术32一、预警一、预警(pre-warning)字面意义:字面意义:事先警告,提醒他人注意或警惕。事先警告,提醒他人注意或警惕。危害管理角度理解:危害管理角度理解:对某一警素的现状和未来进行测度,对某一警素的现状和未来进行测度,预报不正常状态的时空范围和危害程度,预报不正常状态的时空范围和危害程度,并提出相应的防范措施。并提出相应的防范措施。33“预警预警”一词我们并不陌生,比如一词我们并不陌生,比如“暴雨预暴雨
22、预警警”34 目前,世界多个国家和组织都已建立目前,世界多个国家和组织都已建立和正在完善自己的食品安全预警系统,希和正在完善自己的食品安全预警系统,希望通过望通过食品安全预警系统的建立食品安全预警系统的建立达到这样达到这样的的目的目的:建立食品安全信息管理体系,构建食建立食品安全信息管理体系,构建食品安全信息的交流与沟通机制,为消费者品安全信息的交流与沟通机制,为消费者提供充足、可靠的安全信息;提供充足、可靠的安全信息;及时发布食品安全预警信息,帮助社及时发布食品安全预警信息,帮助社会公众采取防范措施;对重大食品安全危会公众采取防范措施;对重大食品安全危机事件进行应急管理,尽量减少食源性疾机事
23、件进行应急管理,尽量减少食源性疾病对消费者造成的危害与损失。病对消费者造成的危害与损失。35二、食品安全预警二、食品安全预警(food safety pre-warning):):通过对食品安全隐患的通过对食品安全隐患的监测监测、追踪追踪、量化分析量化分析、信息通报预报信息通报预报等,对潜在的等,对潜在的食品安全问题及时发出警报,从而达到食品安全问题及时发出警报,从而达到早期预防早期预防和和控制食品安全事件控制食品安全事件,最大限,最大限度地降低损失,度地降低损失,变事后处理变事后处理为预先处理为预先处理的目的的目的。36 三、食品安全预警体系三、食品安全预警体系(系统系统)(food saf
24、ety pre-warning systerm):通过对食品安全问题的监测、追踪、通过对食品安全问题的监测、追踪、量化分析、信息通报预报等,建立起一套量化分析、信息通报预报等,建立起一套针对食品安全问题的预警的功能体系。针对食品安全问题的预警的功能体系。37食品安全(广义)食品安全(广义)数量安全数量安全 质量安全质量安全 可持续发展可持续发展主要涉及粮主要涉及粮食安全问题食安全问题食品污染、是否有毒、食品污染、是否有毒、添加剂是否违规添加、添加剂是否违规添加、标签是否违规等问题标签是否违规等问题生态、经济甚生态、经济甚至是政治问题至是政治问题38 对应的对应的食品安全预警体系食品安全预警体系
25、也分为也分为3个方面个方面:1.食品数量安全预警体系食品数量安全预警体系 2.质量安全预警体系质量安全预警体系 3.可持续发展安全预警体系可持续发展安全预警体系39 食品安全预警系统要到达期望目的,食品安全预警系统要到达期望目的,需要完成主要任务是:需要完成主要任务是:对已识别的各种不安全现象,进行对已识别的各种不安全现象,进行成因过程和发展态势的描述与分析,揭成因过程和发展态势的描述与分析,揭 示其发展趋势中的波动与异常,发出相示其发展趋势中的波动与异常,发出相 应警示信号。应警示信号。40 因此,它需要具备如下功能:因此,它需要具备如下功能:1.发布功能发布功能 2.沟通功能沟通功能 3.
26、预测功能预测功能 4.控制功能控制功能 5.避险功能避险功能41四、食品安全预警系统的建立四、食品安全预警系统的建立1.食品安全体系预警体系的结构食品安全体系预警体系的结构2.食品安全体系预警系统的评价指标设计食品安全体系预警系统的评价指标设计42信息源系统信息源系统预警分析系统预警分析系统反应系统反应系统快速反应系统快速反应系统 (一)(一)食品安全体系预警体系的结构食品安全体系预警体系的结构431.信息源系统信息源系统 实质:收集监测数据的数据库系统,实质:收集监测数据的数据库系统,是整个体系的数据是整个体系的数据基础基础。是保证预警和应急机构获得高质量信是保证预警和应急机构获得高质量信息
27、、充分识别、正确分析突发事件的前提息、充分识别、正确分析突发事件的前提条件。条件。44 功能:功能:负责收集、负责收集、整理、更新和补整理、更新和补充食用农产品动充食用农产品动态信息以及消费态信息以及消费者健康方面的信者健康方面的信息息 对风险进行对风险进行辨析、分类、存辨析、分类、存储及传输。储及传输。45信信息息源源系系统统监监测测模模块块数数据据模模块块质量监测子模块质量监测子模块数量监测子模块数量监测子模块可持续安全子模块可持续安全子模块食源性疾病监测网络食源性疾病监测网络食品污染物监测网络食品污染物监测网络相关资料子模块相关资料子模块数据子模块数据子模块基本公式子模块基本公式子模块4
28、6 2.预警分析系统预警分析系统 整个预警系统的整个预警系统的关键与核心关键与核心部分。部分。47预预警警分分析析系系统统指标模块指标模块分析模块分析模块专家评估子系统专家评估子系统风险分析模型子模块风险分析模型子模块483.反应系统反应系统 主要功能:主要功能:按预警分析结果进行预警应对按预警分析结果进行预警应对。警度的表示警度的表示或或巨警、重警、中警、轻警、无警巨警、重警、中警、轻警、无警49 反应系统的基本构成反应系统的基本构成 报告制度报告制度 信息发布制度信息发布制度50 4.快速反应系统快速反应系统(应对系统的特殊形式应对系统的特殊形式)实质:实质:应急预应急预防预案,是危机处防
29、预案,是危机处理的计划与方法。理的计划与方法。主要是对重大、主要是对重大、突发安全事件的紧突发安全事件的紧急应对处理急应对处理51 5.食品安全预警系统的运行和调控食品安全预警系统的运行和调控寻找警源寻找警源 12运行运行:明确警义明确警义 预报警度预报警度分析警兆分析警兆排除隐患排除隐患调控机制:调控机制:调节机制调节机制和和控制机制。控制机制。52(二)食品安全预警系统的评价指标设计(二)食品安全预警系统的评价指标设计 食品安全的预警即警情的预报和控制食品安全的预警即警情的预报和控制是建立在预警分析的基础之上的,而预警是建立在预警分析的基础之上的,而预警分析的关键是要确定预警指标,即建立分
30、析的关键是要确定预警指标,即建立预预警指标体系警指标体系。53食品安全预警系统的评价指标设计食品安全预警系统的评价指标设计1 食品安全预警指标的设计原则:食品安全预警指标的设计原则:(1)科学性)科学性(2)系统性)系统性(3)真实性)真实性(4)可操作性)可操作性54食品安全预警系统指标体系的设计食品安全预警系统指标体系的设计 (1)总体层)总体层 (2)系统层)系统层 (3)指标层)指标层 (4)指数层)指数层255食品安全预警系统指标体系食品安全预警系统指标体系56 五、中国的食品安全预警系统概况五、中国的食品安全预警系统概况123卫生部卫生部开展食品开展食品污染物和污染物和食源性疾食源
31、性疾病监测病监测工作工作农业部农业部建立农产建立农产品质量安品质量安全的例行全的例行监测制度监测制度质检总局质检总局建立全国食建立全国食品安全风险品安全风险快速预警与快速预警与快速反应系快速反应系统统57 中国食源性疾病的预警系统中国食源性疾病的预警系统 1.级别级别 (1)一级预警系统一级预警系统 (2)二级预警系统二级预警系统 (3)三级预警系统三级预警系统 2.食源性疾病预警系统的启动和响应食源性疾病预警系统的启动和响应(1)一级)一级(2)二级)二级(3)三级)三级 58 食品预警系统建立的实例食品预警系统建立的实例 中国进出口食品安全监测和预警系统中国进出口食品安全监测和预警系统59 国家食品安全风险评估中心成立国家食品安全风险评估中心成立 预警能力得提升预警能力得提升60思考题:思考题:1.为什么要食品溯源为什么要食品溯源。7.食品安全预警指标的设计原则。食品安全预警指标的设计原则。2.食品溯源过程实施的原则。食品溯源过程实施的原则。3.建立食品可追溯体系的必要性。建立食品可追溯体系的必要性。4.食品安全溯源技术有哪些。食品安全溯源技术有哪些。5.食品安全预警体系食品安全预警体系3个方面。个方面。6.食品安全预警系统具备的功能。食品安全预警系统具备的功能。8.食品安全预警系统建立的目的。食品安全预警系统建立的目的。