物联网背景下茶叶质量安全追溯研究

陈佳丽

（贵州财经大学工商管理学院，贵州贵阳 550004）

1 茶叶质量安全追溯与物联网概述

1.1 追溯的起源和内涵

中国的农产品追溯研究从2002年着手进行，以农业部颁布的《动物免疫标志管理办法》为标志，开始在国内建立动物免疫管理制度[1]，新修订的《食品安全法》42条规定要求国家应该要推行食品安全追溯体系制度研究[2]，大力推进物联网技术在信息采集、记录、标识、传递中的使用。2017年十部门联合印发了文件《关于开展重要产品追溯标准化工作的指导意见》，提出要重视重要产品追溯标准化问题[3]。鉴于人们对农产品安全问题的逐渐重视，农产品安全追溯系统的研究已经成为保障食品问题的重要保障。

追溯的涵义，国内外引用较多的是两大国际知名组织关于追溯的阐述。国际标准化组织（ISO）将追溯定义为：“辅助组织或机构实现其既定目标的技术工具，并能满足获知某产品或其组成部分的历史信息或位置的需求”。国际食品法典委员会（CAC）认为食品追溯能够在食品生产、加工、流通过程中任何特定阶段实现追溯。当下追溯系统的应用体系在生猪、绿色蔬菜、茶叶等食品方面，具体做法通常是对生产加工企业、种植养殖场、产成品形成的食品供应链进行跟踪、监控、追溯和监督，进而保障其质量安全。

1.2 茶叶质量安全问题

目前，茶叶存在质量安全风险通常源自下述3个过程。第一，茶叶在种植和采摘、管理过程中的质量安全风险：（1）茶树苗质量和茶树品种差别较大，良莠不齐却混合培植在一起；（2）各地茶叶的采收标准不同，造成茶叶的品质参差不齐；（3）在茶树和茶叶的病虫害治理过程中过度使用农药、化肥，造成农药残留超标的安全问题。第二，茶叶在生产和加工工艺中的质量安全风险：（1）生产工艺和技术设备的使用不当造成茶叶质量不合格；（2）卫生环境和辅助材料如包装材料的使用会产生茶叶二次污染和清洁问题影响茶叶质量；（3）添加剂以及化学原料的使用不当产生的质量问题等。第三，茶叶在物流、分销过程中的质量安全风险：（1）物流设施设备、操作方法不当导致的茶叶在运输仓储环节发生质量损坏；（2）流通加工过程中进行非法添加、新茶陈茶混杂等做法使茶叶质量下降。

1.3 物联网技术对茶叶质量安全追溯的意义

物联网通过传感器将各种物品作为节点接入因特网，实现全球各地物品的信息共享，并且能够对其中的物品进行定位跟踪、监控识别。物联网在食品追溯中的作用具体体现在以下几个方面：第一，采用物联网传感技术记录茶叶各环节生产经营数据，涵盖种植、育种、加工、包装、物流和销售等操作过程，有效采集追溯数据，将各环节数据留存系统，以便后续追溯。第二，企业开放数据，通过茶叶监督部门的政府抽样数据与云端的茶叶生产企业自检报告数据进行比较。第三，大数据通过云计算对政府职能监督部门的资源进行统筹协调、优化配置，建立更好的综合解决方案，提高信息的利用效率，降低成本，减少对外部资源的依赖。第四，通过对大数据的监测和分析，形成良好的闭环数据循环，提供给消费者茶叶安全信息，同时也为企业与消费者建立了沟通平台。

2 茶叶追溯中的物联网关键技术

2.1 BC技术

BC（Barcode）即条码技术，包括一维码和二维码。在食品追溯中常用的有一维码中的UCC/EAN-128码和二维码中的PDF417码和QR码。以UCC/EAN-128码为例，其在追溯过程中能够标识产品批号、规格、数量、生产日期、有效期、包装容器等，按照国家颁布的《GB15429—94:贸易单元128条码》编码规则，包括主条码和次条码以及应用识别符三个内容，其中主条码和次条码定义产品追溯信息，应用识别符定义主条码和次条码的意义及格式，如下表所示：

表1 UCC/EAN-128条码应用标识符（部分）

因此按照上述编码规则和规范，可以设计如下追溯码[4]：

图1 农产品追溯码结构图

2.2 RFID技术

射频识别技术（RFID），是一项非接触式自动识别技术。在对物品进行跟踪时，RFID标签可以自动记录物品所处环境的各种状态数据，如温度、湿度、时间等，并与相应的数据库相连。通过系统对标签的响应时间做出设定，RFID标签就会在相应的时间内做出各做数据记录，并传给数据库，省掉了每次需要人工检测记录的程序。同时，可以对数据库的信息进行设定，使其不能被修改，从而保障数据的准确性，使得物品整个监控过程科学有效。

2.3 EPC-ONS技术

产品电子代码（Electronic ProductCode，EPC），是基于RFID与因特网的一项物联网新技术，将一串代码封装在RFID标签中，用来唯一识别一个物体，形成全球物品信息实时共享的实物互联网。EPC系统由编码体系、射频识别系统和通信网络组成，其中EPC系统中最核心的是编码体系。EPC有多种编码方案，包括EPC-64、EPC-96、EPC-256三种类型[5]。在农产品追溯系统中，一般采用EPC-96对物品进行编码，格式如下表所示：

表2 EPC-96编码结构

EPC通过中间件（Savant管理软件）、对象名称解析服务（Object Name Service，ONS）和EPC信息服务（EPC Information Service，EPC IS）实现物品追踪互联。

3 茶叶质量安全追溯流程

3.1 种植环节

种植户给茶叶贴上条码或RFID标签并输入信息管理系统，长期不间断记录茶叶种植品种、数量、土壤环境、生长条件如温湿度等。同时记录与下游生产加工企业交易数量、单价、金额等，并共享物流单元识别码、发货地点、发货日期等。

3.2 生产加工环节

生产加工企业对从种植户采购的初始茶叶进行加工并包装，同时记录产品识别码、贸易项目商品名和品种名、添加剂、食品加工环境如温度控制、消毒和处理设备等数据，并与下游分销商共享。

3.3 分销环节

茶叶进入分销系统后，专卖店、经销商、餐饮酒店和大卖场等零售商从上游获取贸易项目识别码、名称和品种、发货人识别码等信息，记录流通路径到信息管理系统。同时在物流运输过程中，录入茶叶在仓储、运输配送、流通加工、装卸搬运环节中的信息。

3.4 消费和监管环节

在零售门店，消费者通过查询条码或RFID标签获取茶叶从种植户到生产厂商再到零售门店各流通节点记录的相关信息。食品监管组织如食品监督局、工商、打假办、防伪办等部门随机抽检相关数据是否完整或被篡改。

4 结束语

物联网技术是人工智能和智能化管理的重要支撑，物联网技术的使用使茶叶质量追溯体系的可信度和安全性有很大提高。随着大数据、云计算、区块链技术的引入，国家通过加强茶叶追溯过程中的法律制度建设，同时加大违规茶叶企业的惩治力度，将大数据、互联网+与农产品追溯体系相结合，真正做到信息的公开透明、全面真实，严格把握农产品追溯体系的各个步骤，让农产品追溯体系的价值得以真正地实现。