我國水產品質量安全追溯系統研究與應用進展

陳校輝+鐘立強 王明華 秦欽 邊文冀 蔡永祥

摘要：近年來發生的水產品安全事件，將水產品質量安全問題推上了風口浪尖，引起了全社會的高度重視。有效的質量安全追溯系統對保障消費者權益、維護我國水產行業可持續發展具有重要意義。介紹了可追溯系統和我國水產品質量安全追溯系統研究與試點現狀，討論了我國建設水產品質量安全追溯系統需要解決的問題，并提出了建議，以期為建設適合我國國情的水產品質量安全追溯系統提供參考。

關鍵詞：水產品；質量安全；追溯系統

中圖分類號：TS207.7 文獻標志碼： A 文章編號：1002-1302（2015）07-0005-04

食品是人類生存和發展的基本資源，“民以食為天”的說法自古以來就深入人心。而水產品是人類重要的食品之一，聯合國糧農組織將其列為人類攝取營養和動物性蛋白的一個重要來源，是保證營養均衡和良好健康狀況所需蛋白質和必需微量元素的極寶貴來源[1]。世界人均食用水產品供應量從20世紀60年代的9.9 kg增加到2009年的18.4 kg，而2009年中國人均水產品消費量已達到約31.9 kg，1990—2009年間年均增長6.0%，遠超世界平均水平[1]。但是隨著人類社會的進步，出現了環境污染、藥物殘留、工業添加劑等一系列食品安全隱患。尤其是近年來的福壽螺事件[2]、多寶魚事件[3]、小龍蝦事件[4]等，把水產品質量安全推到了風口浪尖，引起了社會的強烈關注，加強水產品質量安全管理的呼聲越來越高。在水產品質量安全管理的研究與探索過程中，可追溯系統逐漸得到了全世界廣泛的認可，可追溯系統的研究與應用在我國逐漸成為熱點。通過對水產品可追溯系統的介紹和我國相關研究進展的概述，對其存在的問題與不足進行了分析，以期為建設適合我國國情的水產品質量安全追溯系統提供參考。

1 可追溯系統介紹

根據國際標準化組織（ISO）的定義，可追溯（traceability）是指通過記載的識別碼，能夠追溯產品在生產、加工、流通過程中任何指定階段的能力[5]。追溯系統由跟蹤（tracking）、追溯（tracing）2個方面組成。跟蹤是指從上至下沿著產品供應鏈跟隨產品運行路徑的能力；追溯則是指由下而上沿著產品供應鏈識別產品來源的能力[6-8]。可追溯系統是產品生產與流通整個過程中對各種相關信息進行記錄的質量保障系統。

可追溯系統是利用現代信息管理技術給產品編號、保存相關管理與處理記錄，從而可以查詢產品整個生產、流通與消費過程的系統。可追溯系統應該是一整套政策法規標準體系，在這個體系的管理和保障作用范圍內，能夠使產品從最初來源一直到進入消費過程中，每一個環節所有對其施加的可能涉及質量安全的信息都被記錄，并能夠被方便快捷地查詢，保證產品的質量安全可靠[9]。

2 水產品質量安全追溯系統建立的目的與意義

水產品由于其自然特點，質量安全的影響因素復雜多樣，如養殖過程中的水質污染、生物污染、藥品添加劑污染以及加工流通過程中的微生物污染等[10]。而我國是水產養殖大國，捕撈和養殖量巨大，同時養殖范圍也覆蓋全國，水產行業生產者點多面廣，生產規模小、分散、數量多、以鮮活品為主，貯存條件有限，流通環節多，加工包裝比例低。水產品的信息在生產者和消費者之間不對稱，質量得不到保證，出問題后很難找到責任者，對責任者處罰力度有限。建立水產品質量安全追溯系統的目的與意義主要有以下幾個方面。（1）實現在水產品養殖、加工以及流通各主要環節中質量安全跟蹤和追溯，保證上市水產品都可查。在出現質量問題時，問題最初來源和環節可知，為政府監管部門進行水產品質量安全監管提供有力的技術支撐，保護消費者的知情權，并提供一個保護消費者權益的通道，保障水產品的質量安全。（2）促進我國水產業整體優化，加快我國水產品質量安全與國際標準接軌，提高我國水產品的國際競爭力，保護我國水產行業持續健康發展。（3）有利于保護水域生態環境和漁業可持續發展。追溯系統可有效控制禁用品的使用，保證漁業環境安全，減少污染，保護生態環境。

3 水產品質量可追溯系統結構

水產品質量可追溯系統是以水產品編碼規則為基礎，通過條碼標簽、編碼加密和密鑰分配建立覆蓋養殖、加工、流通各環節的追溯監管系統，實現水產品流轉與信息流傳遞的統一。

系統包括生產管理系統、交易管理系統、監管追溯系統3個部分[11]（圖1）。其中生產管理系統主要是養殖場（戶）收集養殖階段種質、水質、用藥、飼喂信息；交易管理系統是貿易主體在流通階段采集市場、商戶、質檢等信息，建立養殖企業、加工企業、流通企業數據庫，開發養殖、加工、批發或零售等管理系統；監管追溯系統是以中央追溯信息數據庫為后臺，建立從中央級到省級、縣級的分布式追溯監管系統。中央級質量監管追溯系統負責水產品編碼規則的制定、數據的統一管理；省級追溯監管分平臺對中央級平臺提供數據支撐，對縣級監管平臺提供編碼分配、公鑰簽發等功能；縣級監管平臺負責對企業用戶進行身份認證。系統通過集中管理各環節系統模塊的追溯信息，使各環節追溯信息通過編碼生成、密鑰分配、數據上傳形成完整鏈條，執法者通過監管終端實現整個水產品供應鏈的有效監管，消費者通過公眾查詢實現產品追溯。其中，關鍵技術是水產品追溯編碼制定、編碼加密防偽、企業身份認證及密鑰分配和不依靠數據庫的二維條碼標簽生成。

4 我國水產品質量安全追溯系統現狀

我國水產品質量安全可追溯系統的相關研究起步相對較晚，最早出現在21世紀初，研究不夠深入。政府的相關職能部門對其高度重視，但是具體舉措不足；各類研究機構和企業也較早開展了研究與實踐。目前國內的部分省（市）如廣東省、北京市、江蘇省等已經逐步建立當地的水產品可追溯系統，為今后建立全國性統一的水產品質量安全可追溯系統奠定了堅實的基礎，并積累了寶貴的經驗。

4.1 相關法律法規體系的建立

2002年以來，我國逐步制定了一些水產品質量安全可追溯制度相關的法規、標準、指南。2003年，農業部發布了《水產養殖質量安全管理規定》[12]。2004年，國家質量監督檢驗檢疫總局頒布了《出境水產品追溯規程（試行）》[13]和《出境養殖水產品檢驗檢疫和監管要求（試行）》[14]，明確了我國出境養殖水產品檢驗檢疫和監管，要求我國出口水產品可以通過相關信息追溯到從成品到原料的每一個環節。2006年，我國頒布實施了《中華人民共和國農產品質量安全法》[15]，隨后農業部又發布了《農產品包裝和標識管理辦法》[16]；同年北京市出臺《2008年北京奧運食品安全行動綱要》，規定北京奧運食品全部加貼電子標簽，實現全程追溯[17]。2007年，農業部頒布實施了《水產養殖質量安全管理規范》[18]。2009年，頒布了《中華人民共和國食品安全法》[19]。在水產養殖領域的無公害農產品、綠色食品、有機農產品、中國良好水產養殖規范（ChinaGAP）、水產養殖認證委員會最佳水產養殖規范認證（BAP）等5種產品認證，ISO9000、ISO14000、危害分析的臨界控制點體系（HACCP）3種體系認證以及目前在多數省份建立的水產品質量檢測中心，這些都為開展水產品追溯提供依據和基礎。]

此外，地方政府也紛紛出臺地方性法規條例，如《廣東省水產品標識管理實施細則》[20]和福建省海洋與漁業廳《關于印發2012年福建省水產品質量安全追溯體系建設工作方案的通知》等[21]。因此，我國水產品質量安全可追溯系統的相關法律法規已經初具雛形，但離健全的體系要求還有一定的距離。

4.2 相關技術的研究

水產品質量安全可追溯系統的運行主要依靠現代信息技術和電子技術，主要包括對信息的識別、采集與存儲、讀取和數據的互相通聯等技術，并以產品質量信息的標識及識別技術（如條形碼、電子標簽、IC卡識別等）、編碼技術（如全球統一的EAN.UCC編碼）、追溯GPS技術和信息采集存儲數據庫等技術設備為基礎[22]。

我國遵循EAN.UCC 全球統一標識體系的編碼方式，開展了相關技術的研究和應用。劉學馨等以HACCP體系為原則，從分析水產養殖品的業務流程入手，提出了產品編碼與過程編碼相結合的編碼方法，首次在國內建立了可與EAN.UCC體系相接軌的水產養殖產品質量追溯技術體系[23]。楊信廷等基于水產養殖產品流程個體編碼技術、XML Web 服務的數據傳遞技術和角色控制的權限動態分配技術，又進一步建立了多層次、多用戶、多權限的水產養殖產品質量追溯系統，為生產者、檢驗者、監督者、消費者提供食品生產、流通、消費各環節信息交互平臺，并以電話、網絡、短信等渠道向公眾提供追溯查詢服務、認證監管服務和防偽服務[24]。針對我國獨特的行政監管國情，孫傳恒等又在原系統的基礎上，設計了1種基于行政區域代碼的水產品追溯編碼方式，建立了基于USB Key 的水產品監管碼密鑰動態分配技術，使得水產品追溯監管系統安裝部署簡便，以中央追溯信息數據庫為后臺，建立了從中央級到省級、縣級的分布式追溯監管系統[25]。潘瀾瀾等也利用EAN.UCC-128條碼標簽建立了大連市水產品可追溯流通體系[26]。

隨著物聯網、云計算、下一代通信網絡等新一代信息技術的快速發展[27]，水產品養殖階段的物聯網技術研究也越來越多[28]。通過物聯網技術可以實時獲得養殖環境的關鍵參數（如水溫、溶解氧、pH值、氨氮等），按照生態養殖的要求進行調整，從而提高水產養殖的智能化水平和水產品的品質，同時還能實現精細投喂、疾病預測與診斷，以及氣象預報信息服務等智能服務，并作為基礎數據記錄存貯于水產品質量安全可追溯系統[29]。蓋之華等設計了1套實時監控水產養殖環境的智能物聯網系統，為水產品生態化養殖提供監管[30]。徐志進等通過實時監測南美白對蝦養殖水體的溶解氧、pH值、溫度3個指標的變化情況，并將水質異常變化預警信息發送到移動終端。結果表明，物聯網系統功能穩定，數據傳輸及時，數據處理高效，數據監測比較準確，方便掌握養殖池塘水質變化規律，能推進水產病害測報工作，可通過預警降低養殖風險[31]。

4.3 應用與試點

我國水產品質量追溯體系相關試點最早始于2006年。2006年12月，科技部立項開展863計劃子課題《水產養殖產品質量全程跟蹤與溯源系統示范應用》，廣東省成為該試點項目的唯一省份。廣東省水產品質量追溯體系就是應用劉學馨等開發的系統[23-25]，基于流程編碼從水產養殖到加工流通階段全程跟蹤記錄，而政府監管系統安裝于省縣級水生動物防疫檢疫部門，依托網絡進行信息聯動，再由市（縣）級監管系統組織當地養殖企業安裝使用企業管理系統，企業使用市（縣）級部門簽發的帶有數字證書的USB Key，通過身份驗證后進行日常生產管理并進行產品追溯監管標簽打印；最終消費者購買到帶追溯標簽的產品時，可以通過政府監管平臺（http：//www.gdfishtrace.com.cn）或中國移動服務號碼（106573020433）進行短信查詢，從而建立政府監管、企業溯源、消費者查詢為一體的水產品質量安全追溯系統。

2012年6月，江蘇省水產品質量安全追溯系統也正式開通[32]，該系統也是基于國家“863”計劃項目成果。2012年，江蘇省重點在蘇州市吳中區、句容市、建湖縣、興化市等6個市（縣）建設了60個追溯點和50多個超市、專賣店等流通終端，重點追溯河蟹、淡水蝦類。同時，江蘇省進一步規范全省水產品質量安全追溯點的安全生產行為，使追溯點生產者成為水產品質量安全生產的典范，加強使用投入品的監管，杜絕使用違禁藥物和有毒有害物質，建立了政府監管平臺（http：//jsfish.szjoin.net），并結合實際工作中的問題進一步升級基礎信息庫，建立科學高效、操作簡便的錄入系統。江蘇省將力爭到“十二五”期末，實現全省無公害水產品產地質量安全追溯全覆蓋。

基于以上省份水產品質量追溯體系前期運轉的良好成果，2013年1月全國水產技術推廣總站將重慶市、寧夏回族自治區等10個省（自治區、直轄市）確定為水產品質量安全可追溯信息系統建設試點地區。目前，各地水產品質量追溯系統建設運轉良好，預計不久的將來，在各省級系統的基礎上將建立全國性水產品質量追溯系統，全面保證我國水產食品安全。

5 不足與建議

我國的水產品質量安全追溯系統的建設剛剛起步，相關制度、技術的研究等基礎還不完善，面臨著一系列的問題，如相關法律法規不健全，標準體系缺失，科技和設施軟硬件落后，從業人員素質、意識差等。這些問題與不足為我國的水產品質量安全追溯系統的建設與運行帶來巨大影響。

5.1 政策法規與標準不健全

水產品質量安全追溯系統需要相應法律法規的配合，但我國只制定頒布了相關框架性的法律規程，且大都是大農業方面的，如《中華人民共和國農產品質量安全法》《農產品包裝和標識管理辦法》《中華人民共和國食品安全法》等。水產品相關立法不足，具體水產品質量安全追溯專門性和針對性法律更是缺乏。

此外，我國水產品追溯相關標準也較少，尤其是水產品標識制度、市場準入制度、抽查制度等均不夠完善，缺乏水產品可追溯系統標準化的依據。各地方政府監管力度、程度及管理水平也存在差異，水產品質量安全追溯信息的可靠性難以保證。

因此，需要根據我國的國情，建立一整套水產品質量安全追溯法律規章與標準，明確監管部門及其權利與職責規定，統一水產養殖與流通加工各環節流程的標準，明確相關違法行為的處罰，讓水產品質量安全追溯系統做到有法可依、依法辦事、違法必究，按照標準執行，保障水產品質量安全追溯系統的建設與有效運行。

5.2 科技和設施軟硬件落后

我國水產品質量安全追溯相關技術和設備的研究起步較晚，還不能完全滿足水產品質量安全追溯系統建設的需要，國內已有的一些科研主要是基于國外EAN.UCC體系進行應用性研究或者新軟件開發。在多地試點結果表明，各地的水產品質量安全追溯系統還不能對全環節的信息進行追溯和監控，以有效地保障本地水產品質量安全的監管。水產養殖環節登記備案手段一般采用紙質載體，所記載的信息簡單，方法較為落后，信息存儲和讀取工作量都較大，監管與檢測手段、技術也相對滯后。目前各地多將條形碼技術應用到追溯系統中，建立了基于條形碼技術的可追溯系統平臺和查詢系統，但條形碼技術讀取信息的效率和信息的存儲量有限，易損度較高，還需要開發讀取速度更快、存儲信息量大、防偽耐損的新型電子標簽。同時，水產品質量安全追溯系統的成本控制也應該是軟硬件研究的主要方向之一，目前試點的追溯系統成本控制亟待提高，這也限制了追溯系統建設與運行。

5.3 信息采集難度較大

我國水產品行業小生產者多、企業型生產者少、生產點多而分散、集約化程度不高，此外從業人員素質也普遍不高，許多養殖場可追溯記錄不規范、不全面，沒有統一的格式和內容。同時，現代流通渠道還未普及，流通方式較落后，以鮮活水產品為主，多是商戶從私人養殖場中購進水產品，加工與包裝不足，衛生條件與操作規范、生產標準化不足，明顯落后于禽畜產品。因此，水產品質量安全追溯信息采集難以實現，相關信息采集難已經成為我國水產品質量安全追溯系統在實際操作中最棘手的難題。

要解決信息采集難的問題，一方面政府要加強水產從業人員的培訓，加強水產品質量安全追溯系統的宣傳，建立標準化示范基地，以點帶面，提高全民認識并了解、接受追溯系統的作用；同時，要運用市場體制，用市場無形的力量讓水產從業人員主動參與水產品質量安全追溯的建設與運行。如對追溯信息記錄完整的養殖場或養殖戶給予適當補貼；流通環節能夠查到有效信息的水產品適當提高銷售價格；建立市場準入機制等。

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