肉品供应链质量安全预警研究

　　摘要：在国家国际科技合作专项“肉品供应链全程质量安全溯源监管智能平台的合作研究”项目支持下，基于肉品供应链质量安全预警分析、国内外相关资料分析和征询行业专家意见，构建了肉品供应链质量安全预警指标体系，包括：5个准则层指标、16指数层指标和77个基础指标；基于五点尺度评级法，设置了指标、准则层目标和总目标的警限值；基于层次分析法，构建了肉品供应链质量安全预警模型；针对肉品供应链中产品类型的差异，提出了肉品供应链质量安全预警策略；并用算例说明了肉品供应链质量安全预警模型的使用过程，简要分析了原因。

　　关键词：肉品供应链；指标体系；预警模型；预警策略

　　预警指事前警告、提醒被告知对象注意和警惕。即在风险因素的作用下，当事物的发展趋势可能偏离正常的状态或者产生损失时，及时发出警报，提醒系统参与者注意，并采取措施加以防范。因此，预警具有两层含义：一是预测，主要是对影响目标事物的因素进行监测。即根据各影响因素的监测值，评判不同因素状态作用下目标事物可能出现的状态或趋势；二是控制及消除危机。即当目标事物出现危机或有害趋势时，为了控制及消除危机、稳定趋势，恢复事物的正常状态，需要采取的调控措施。

　　国内外对食品安全预警理论已有所研究，多集中在危机影响及应对体系。如：陈恭和的“针对目前我国农产品出口发展面临技术贸易壁垒的障碍”一文，提出了绿色农产品封闭供应链中建立TBT预警信息系统的必要性；曹春丽从供应链角度构建肉品预警模型实现肉品供应链质量安全预警；Zhang Ke等人以肉食品供应链各环节为主要研究对象，应用RBF神经网络理论及模糊控制方法建立了肉品供应链质量安全溯源模型，用于预警分析及响应。但已有的研究涉及肉品供应链质量安全预警的内容较少，涉及危机预警机制的探讨也较少。

　　本文依托国家国际科技合作专项——肉品供应链全程质量安全溯源监管智能平台的合作研究，以肉品供应链生产过程中的监测或检测数据为数据来源，基于对肉品供应链的分析，构建了肉品供应链质量安全预警指标体系，设置了指标、准则层目标及总目标的警限值；应用层次分析法，构建肉品供应链质量安全预警模型；针对肉品供应链中产品类型的差异设置了对应的预警策略。

　　肉品供应链预警概念指标体系指在理想状态下构建的预警指标体系，即所有可以用来定性或定量描述肉品供应链质量安全风险因素集合而成的指标体系。它能够满足肉品供应链质量安全准确预警，主要用于指导肉品供应链预警应用指标体系的构建。但事实上，很多指标只能在理论上确定为准确的定性或定量指标；而在现实中，往往因为生产条件、测量仪器、检测期等主客观条件约束，很多指标无法得到或无法及时得到准确的阈值或测量值，从而导致这些指标无法应用于预警中。因此，本文根据肉品供应链的生产实际，在广泛调查研究的基础上，提出了肉品供应链质量安全预警应用指标体系。参见表1，预警应用指标体系划分为四个层次，1个目标、5个准则层、16指数层和77个指标。

　　1.2  各层次指标警限的设置

　　预警指标从指标性质上主要分为三种：物理指标、生物指标及化学指标；从指标的可得性方面主要分为两种：可视检指标及不可视检指标。其中，不可视检指标指不能通过肉眼观察，只能通过化学检测获得指标值的指标，这类指标往往通过相应的国家标准，如《饲料中36种农药多残留测定气相色谱-质谱法GB/T23744-2009》、《动物性食品中兽药最高残留限量》等文件进行相应指标的警限划分。可视检指标是可以直接通过观察就能得指标值，该类指标的评价方式往往采用“0/1”的方式判断，其对应的警限一般为“安全”或者“危险”。

　　本文基于五点尺度评级法，将肉品供应链质量安全预警指标的警限划分为4个等级，警限从好到坏划分为：安全、一般、注意、危险四个等级，分别对应A、B、C、D等级，并相应赋值为4、3、2、1，参见表2。其中，对于定性指标来说，若指标值为“是”，则其对应等级为A；若其指标值为“否”，其对应等级为“C”。而对于某些禁止检出指标来说，若其指标值小于或等于0，则其对应等级为A；若其指标值大于0，则其对应等级为D。

　　根据我国有关法律法规和浙江省地方有关规定，参考国内外有关文件资料，以及征询相关专家的意见，表2对肉品供应链的77个指标的警限进行了划分。

　　表2 预警指标警限值

预警指标	A			B				C	D
生长育肥猪配合饲料中游离棉酚含量S111（mg/kg）	＜15			[15,37）				[37,60）	≥60
菜籽饼中异硫氰酸酯含量S112（mg/kg）	＜700			[700，2350）				[2350，4000）	≥4000
生长育肥猪配合饲料中异硫氰酸酯含量S113（mg/kg）	＜50			[50，275）				[275，500）	≥500
大豆粕中六六六含量S114（mg/kg）	＜0.003			[0.003，0.026）				[0.026，0.05）	≥0.05
鱼粉中六六六含量S115（mg/kg）	＜0.003			[0.003，0.026）				[0.026，0.05）	≥0.05
生长育肥猪配合饲料中六六六含量S116（mg/kg）	＜0.025			[0.025，0.21）				[0.21，0.4）	≥0.4
大豆粕中滴滴涕含量S117（mg/kg）	＜0.001			[0.001，0.01）				[0.01，0.02）	≥0.02
鱼粉中滴滴涕含量S118（mg/kg）	＜0.001			[0.001，0.01）				[0.01，0.02）	≥0.02
猪配合饲料中滴滴涕含量S119（mg/kg）	＜0.01			[0.01，0.1）				[0.1，0.2）	≥0.2
玉米中霉菌数S121（×103个）	＜40			[40，70）				[70，100）	≥100
大豆粕中霉菌数S122（×103个）	＜50			[50，75）				[75，100）	≥100
菜籽饼中霉菌数S123（×103个）	＜50			[50，75）				[75，100）	≥100
鱼骨粉中霉菌数S124（×103个）	＜20			[20，35）				[35，50）	≥50
猪配合饲料中霉菌数S125（×103个）	＜15			[15，30）				[30，45）	≥45
猪浓缩饲料中霉菌数S126（×103个）	＜15			[15，30）				[30，45）	≥45
玉米中黄曲霉毒素B1含量S127（μg/kg）	＜20			[20，35）				[35，50）	≥50
大豆粕中黄曲霉毒素B1含量S128（μg/kg）	＜10			[10，20）				[20，30）	≥30
菜籽饼中黄曲霉毒素B1含量S129（μg/kg）	＜10			[10，30）				[30，50）	≥50
仔猪配合或浓缩饲料中黄曲霉毒素B1含量S1210（μg/kg）	＜5			[5，7.5）				[7.5，10）	≥10
育肥猪、种猪配合或浓缩饲料中黄曲霉毒素B1含量S1211（μg/kg）	＜5			[5，12.5）				[12.5，20）	≥20
饲料中沙门氏菌数S1212（个）	不得检出 检出项为0则为A，检出项大于0为D
鱼粉中细菌总数S1213（×105个）	＜2	[2，3.5）					[3.5，5）		≥5
鱼粉中砷含量S131（mg/kg）	＜2	[2，6）					[6，10）		≥10
猪配合饲料中砷含量S132（mg/kg）	＜0.3	[0.3，1.1）					[1.1，2）		≥2
鱼骨粉中铅含量S133（mg/kg）	＜3	[3，6.5）					[6.5，10）		≥10
猪配合饲料中铅含量S134（mg/kg）	＜1	[1，3）					[3，5）		≥5
鱼粉中氟含量S135（mg/kg）	＜150	[150，325）					[325，500）		≥500
猪配合饲料中氟含量S136（mg/kg）	＜20	[20，60）					[60，100）		≥100
猪配合饲料中铬含量S137（mg/kg）	＜2	[2，6）					[6，10）		≥10
鱼粉中汞含量S138（mg/kg）	＜0.05	[0.05，0.27）					[0.27，0.5）		≥0.5
猪配合饲料中汞含量S139（mg/kg）	＜0.002	[0.002，0.051）					[0.051，0.1）		≥0.1
鱼粉中镉含量S1310（mg/kg）	＜0.3	[0.3，1.1）					[1.1，2）		≥2
猪配合饲料中镉含量S1311（mg/kg）	＜0.05	[0.05，0.27）					[0.27，0.5）		≥0.5
猪配合饲料中氰化物含量S1312（mg/kg）	＜10	[10，30）					[30，50）		≥50
鱼粉中亚硝酸盐含量S1313（mg/kg）	＜15	[15，37.5）					[37.5，60）		≥60
猪配合饲料中亚硝酸盐含量S1314（mg/kg）	＜5	[5，10）					[10，15）		≥15
饲料添加剂中盐酸克伦特罗（瘦肉精）残留S211（mg/kg）	得检出 检出项为0则为A，检出项大于0为D
饲料添加剂中二噁英残留S212（mg/kg）	得检出 检出项为0则为A，检出项大于0为D
猪肝中β-受体激动剂残留量S221（mg/kg）	得检出 检出项为0则为A，检出项大于0为D
猪尿中β-受体激动剂残留量S222（mg/kg）	得检出 检出项为0则为A，检出项大于0为D
猪肝中卡巴氧残留量S223（mg/kg）	得检出 检出项为0则为A，检出项大于0为D
猪肝中喹乙醇残留量S224（mg/kg）	＜10		[10，30）			[30，50）			≥50
猪肉中地美硝唑残留量S225（mg/kg）	不得检出 检出项为0则为A，检出项大于0为D
猪肉中甲硝唑残留量S226（mg/kg）	不得检出 检出项为0则为A，检出项大于0为D
猪肉中地塞米松残留量S227（mg/kg）	＜0.5		[0.5，0.62）			[0.62，0.75）			≥0.75
猪肉中磺胺类残留量S228（mg/kg）	＜20		[20，60）			[60，100）			≥100
猪肉中四环素类残留量S229（mg/kg）	＜15		[15，57）			[57，100）			≥100
猪肉中头孢噻呋残留量S2210（mg/kg）	＜100		[100，550）			[550，1000）			≥1000
猪肉中氟喹诺酮类残留量S2211（mg/kg）	＜20		[20，60）			[60，100）			≥100
猪肉中替米考星残留量S2212（mg/kg）	＜10		[10，55）			[55，100）			≥100
猪肉中硝基呋喃类代谢物残留量S2213（mg/kg）	不得检出 检出项为0则为A，检出项大于0为D
水透明度S231	＜400				[400，500）	[500，600）			≥600
水中氯离子浓度S232（mg/L）	＜1200				[1200，1400）	[1400，1600）			≥1600
水中硫酸浓度S233（mg/L）	＜300				[300，350）	[350，400）			≥400
水中氟化物浓度S234（mg/L）	＜1.2				[1.2，1.4）	[1.4，1.6）			≥1.6
水中氰化物浓度S235（mg/L）	＜0.06				[0.06，0.07）	[0.07，0.08）			≥0.08
水中硝酸盐浓度S236（mg/L）	＜30				[30，40）	[40，50）			≥50
水中砷离子浓度S237（mg/L）	＜0.07				[0.07，0.09）	[0.09，0.11）			≥0.11
水中铜离子浓度S238（mg/L）	＜1.2				[1.2，1.4）	[1.4，1.6）			≥1.6
猪舍中氨气浓度S241（mg/m3）	＜8				[8，10）	[10，12）			≥12
猪舍中可吸入颗粒物浓度S242（mg/m3）	＜3				[3，4）	[4，5）			≥5
刀具使用天数S311（天）	＜30				[30，52）	[52，75）			≥75
工作人员是否已消毒S321	定性指标 若已消毒则为A，未消毒为C
车间是否已消毒S331	定性指标 若已消毒则为A，未消毒为C
分割车间温度超过阈值次数S332（次）	＜3				[3，7）	[7，12）			≥12
冷却间温度超过阈值次数S333（次）	＜3				[3，7）	[7，12）			≥12
冷却间湿度超过阈值次数S334（次）	＜3				[3，7）	[7，12）			≥12
肉制品中苏丹红含量S411（mg/kg）	不得检出 检出项为0则为A，检出项大于0为D
肉制品中三聚氰胺含量S412（mg/kg）	不得检出 检出项为0则为A，检出项大于0为D
工作人员是否已消毒S421	定性指标 若已消毒则为A，未消毒为C
加工车间是否已消毒S431	定性指标 若已消毒则为A，未消毒为C
仓库是否已消毒S511	定性指标，已消毒为A，未消毒为C
库内操作工具是否已消毒S512	定性指标，已消毒为A，未消毒为C
库内工作人员是否已消毒S513	定性指标，已消毒为A，未消毒为C
仓库温度超出阈值次数S521（0C）	＜3				[3，7）	[7，12）			≥12
仓库湿度超出阈值次数S522（%rh）	＜3				[3，7）	[7，12）			≥12
保质期剩余天数S531	[5,3]				（3,2]	（2,1]			[1,0]

　　根据各单一指标值对应的警限区间，可得到相应的评分；再根据相应的权重加权得到指数层指标的评分值；然后根据指数层指标的权重加权得到准则层指标评分值。同理，可得到目标层综合评分值，即肉品或肉制品总警度S的评分值。根据准则层指标警限划分、总警度的警限划分，将评分制转化为总警度的安全状况，如表3所示。其中，总警度警限的设置不仅要根据五点尺度评级法，另外还要考虑特殊指标的特殊取值，如定性指标评分值、不能检出指标评分值对总警度警限的影响。

　　根据建立的肉品供应链质量安全预警应用指标体系，结合肉品供应链质量安全预警的逻辑关系，基于层次分析法，可以构建肉品供应链质量安全预警的层次结构模型，如图1所示。

图1 肉品供应链质量安全预警的层次结构模型

　　根据层次结构模型，逐级构建判断矩阵：目标层的判断矩阵S-Sx、准则层判断矩阵Si-Sij、指数层判断矩阵Sij-Sijk，确定每一层次中的权重及单排序，并检验一致性。由预警指标分别对应各指数层权重，逐层向上递推，计算出预警质保对各准则层的相对权重，并进行一致性检验。肉品供应链质量安全预警模型为：
 

              （1）  

 

　　其中， 是第i个指数层的评价值，Rjk是第j指数层中第k个指标的评分值，wjk是第j指数层中第k个指标占该指数层的相对权重，Wij是第i准则层中第j个指数层因素占对应准则层的相对权重，Wi是第i准则层占总目标层的相对权重，l为准则层层数，m为第i准则层中指数层层数，n为第j指数层因素中包含的指标数。

　　进入肉品供应链的产品供应来源主要有两类：一类是从生产源头到销售，整个肉品供应环节都属于肉品供应链质量监控下，且能直接在质量溯源平台上抓取其预警信息的肉品或肉制品，

　　这里称为“全供应周期产品”；另一类是肉品的某个或者某几个生产过程不在肉品供应链质量监控之下，找不到对应生产阶段的其他质量信息，只能通过其提供的检验检疫信息及其他相关预

　　警信息的肉品或肉制品，这里称为“非全供应周期产品”。

　　肉品供应链质量安全预警就是为了保证无论以何种方式进入到肉品供应链质量安全溯源平台的产品，进入到消费者手中时都是安全的。针对以上两类产品在肉品供应链中的流通方式和预警信息来源，提出肉品供应链质量安全预警研究策略，如图2所示。

图2 肉品供应链质量安全预警策略

　　本文以肉品供应链质量安全溯源智能平台上的溯源信息为数据来源，选取某肉品预警相关信息。根据所搜集到的信息，结合预警指标警限设置，其评价等级及评价值如表4所示；再根据预警评价模型对肉品安全预警模型的应用效果进行验证。

　　根据式(1)和预警指标，对各准则层指标、各准则层指标对总目标的相对权重计算结果，代入表4中预警指标评价值，可计算出预警总目标。根据上述数据，本算例中供应链中产品的安全总警度的评价值为：S=3.17。

　　根据供应链中产品的安全总警度的警限量表3可知，S在(3.26, 2.52]范围内，即可判定该肉品的质量安全状态为“一般”，与该肉品实际流通过程中受到的判断一致。其中，该肉品对应的生猪养殖阶段由于水质较差、猪舍中氨气浓度较高导致生猪养殖安全指数S2=3.37，其质量安全状态判定为“注意”，与该肉品对应的生猪在养殖阶段中水质问题、氨气浓度超标一致。

指标	数值	等级	赋值
生长育肥猪配合饲料中游离棉酚含量S111（mg/kg）	39	C	2
菜籽饼中异硫氰酸酯含量S112（mg/kg）	900	B	3
生长育肥猪配合饲料中异硫氰酸酯含量S113（mg/kg）	87	B	3
大豆粕中六六六含量S114（mg/kg）	0.011	B	3
鱼粉中六六六含量S115（mg/kg）	0.17	B	3
生长育肥猪配合饲料中六六六含量S116（mg/kg）	0.29	C	2
大豆粕中滴滴涕含量S117（mg/kg）	0	A	4
鱼粉中滴滴涕含量S118（mg/kg）	0.004	B	3
猪配合饲料中滴滴涕含量S119（mg/kg）	0.015	C	2
玉米中霉菌数S121（×103个）	50	B	3
大豆粕中霉菌数S122（×103个）	70	B	3
菜籽饼中霉菌数S123（×103个）	25	A	4
鱼骨粉中霉菌数S124（×103个）	40	C	2
猪配合饲料中霉菌数S125（×103个）	7	A	4
猪浓缩饲料中霉菌数S126（×103个）	23	B	3
玉米中黄曲霉毒素B1含量S127（μg/kg）	43	C	2
大豆粕中黄曲霉毒素B1含量S128（μg/kg）	14	B	3
菜籽饼中黄曲霉毒素B1含量S129（μg/kg）	19	B	3
仔猪配合或浓缩饲料中黄曲霉毒素B1含量S1210（μg/kg）	3.5	A	4
育肥猪、种猪配合或浓缩饲料中黄曲霉毒素B1含量S1211（μg/kg）	7.5	B	3
饲料中沙门氏菌数S1212（个）	0	A	4
鱼粉中细菌总数S1213（×105个）	2.7	B	3
鱼粉中砷含量S131（mg/kg）	7.1	C	2
猪配合饲料中砷含量S132（mg/kg）	0.45	B	3
鱼骨粉中铅含量S133（mg/kg）	4.6	B	3
猪配合饲料中铅含量S134（mg/kg）	0.7	A	4
鱼粉中氟含量S135（mg/kg）	179	B	3
猪配合饲料中氟含量S136（mg/kg）	35	B	3
猪配合饲料中铬含量S137（mg/kg）	1.5	A	4
鱼粉中汞含量S138（mg/kg）	0.21	B	3
猪配合饲料中汞含量S139（mg/kg）	0.031	B	3
鱼粉中镉含量S1310（mg/kg）	1.8	C	2
猪配合饲料中镉含量S1311（mg/kg）	0.02	A	4
猪配合饲料中氰化物含量S1312（mg/kg）	11	B	3
鱼粉中亚硝酸盐含量S1313（mg/kg）	21.7	B	3
猪配合饲料中亚硝酸盐含量S1314（mg/kg）	13.3	C	2
饲料添加剂中盐酸克伦特罗（瘦肉精）残留S211（mg/kg）	0	A	4
饲料添加剂中二噁英残留S212（mg/kg）	0	A	4
猪肝中β-受体激动剂残留量S221（mg/kg）	0	A	4
猪尿中β-受体激动剂残留量S222（mg/kg）	0	A	4
猪肝中卡巴氧残留量S223（mg/kg）	0	A	4
猪肝中喹乙醇残留量S224（mg/kg）	81	D	1
猪肉中地美硝唑残留量S225（mg/kg）	0	A	4
猪肉中甲硝唑残留量S226（mg/kg）	0	A	4
猪肉中地塞米松残留量S227（mg/kg）	0.67	C	2
猪肉中磺胺类残留量S228（mg/kg）	79	C	2
猪肉中四环素类残留量S229（mg/kg）	35	B	3
猪肉中头孢噻呋残留量S2210（mg/kg）	1273	D	1
猪肉中氟喹诺酮类残留量S2211（mg/kg）	109.3	D	1
猪肉中替米考星残留量S2212（mg/kg）	73.6	C	2
猪肉中硝基呋喃类代谢物残留量S2213（mg/kg）	0	A	4
水透明度S231	530	C	2
水中氯离子浓度S232（mg/L）	1524	C	2
水中硫酸浓度S233（mg/L）	387	C	2
水中氟化物浓度S234（mg/L）	1.45	C	2
水中氰化物浓度S235（mg/L）	0.07	C	2
水中硝酸盐浓度S236（mg/L）	41.1	C	2
水中砷离子浓度S237（mg/L）	0.10	C	2
水中铜离子浓度S238（mg/L）	1.85	D	1
猪舍中氨气浓度S241（mg/m3）	10.8	D	1
猪舍中可吸入颗粒物浓度S242（mg/m3）	6.8	D	1
刀具使用天数S311（天）	51	B	3
工作人员是否已消毒S321	否	C	2
车间是否已消毒S331	否	C	2
分割车间温度超过阈值次数S332（次）	7	C	2
冷却间温度超过阈值次数S333（次）	4	B	3
冷却间湿度超过阈值次数S334（次）	8	C	2
肉制品中苏丹红含量S411（mg/kg）	0	A	4
肉制品中三聚氰胺含量S412（mg/kg）	0	A	4
工作人员是否已消毒S421	否	C	2
加工车间是否已消毒S431	否	C	2
仓库是否已消毒S511	否	C	2
库内操作工具是否已消毒S512	是	A	4
库内工作人员是否已消毒S513	是	A	4
仓库温度超出阈值次数S521（0C）	5	B	3
仓库湿度超出阈值次数S522（%rh）	1	A	4
保质期剩余天数S531	2	B	3

　　肉品供应链质量安全预警主要是对基于肉品生产过程中的所有溯源数据，寻找能够反映该肉品可能存在问题的若干指标或者影响因素，建立相应的预警指标体系，再根据不同的警情指标和警兆因素对肉品的安全状态的影响，确定警戒线，以预测为基础对肉品的安全状况作出评估，以便对可能出现的潜在危险发出警报，并根据警报及时响应。

　　本文基于肉品质量安全理论，对肉品供应链质量安全预警进行了分析，构建了肉品供应链质量安全预警指标体系、设置了指标、准则层目标及总目标的警限值；应用层次分析法构建预警模型；针对肉品供应链中产品类型的差异设置了对应的预警策略；并用算例说明了肉品供应链质量安全预警模型的使用过程，简要分析了原因。