1. System zur Rückverfolgbarkeit von Lebensmitteln
1.1 Prozess- und Informationsmodell zur Rückverfolgbarkeit von Lebensmitteln
Das Rückverfolgbarkeitssystem für die Sicherheit von Lebensmitteln tierischen Ursprungs umfasst zahlreiche Verbindungen vom "Bauernhof" zum "Verbraucher", darunter vor allem: Viehzuchtbetriebe, Transportlogistik, Schlachthöfe, Logistiklager, Supermärkte und Verbraucher. Das entsprechende Informationsmodell ist in Abbildung 1 dargestellt.
System zur Rückverfolgbarkeit von Tierfutter RFID-Lösung
Um sicherzustellen, dass die Verbraucher den gesamten Prozess vom Tisch bis zum Bauernhof durchlaufen, müssen die Tiere in den sechs Gliedern in Abbildung 1 mit verschiedenen Etiketten gekennzeichnet werden, und die Informationen in den Zahlen für die gekennzeichneten tierischen Lebensmittel in jedem Glied verwaltet und erfasst werden. .
1.2 Der grundlegende Rahmen des Rückverfolgbarkeitssystems
Die Daten des Rückverfolgbarkeitssystems werden nach und nach in vielen Gliedern des Produktionsprozesses von tierischen Lebensmitteln erzeugt und dem Rückverfolgbarkeitssystem in den entsprechenden Gliedern hinzugefügt. Die Speicherung und Verwaltung einer großen Anzahl von Rückverfolgbarkeitsinformationen unterschiedlicher Art ist allein durch Identifizierungsetiketten nur schwer zu bewerkstelligen. Um die komplexen Anforderungen an das Informationsmanagement in Rückverfolgbarkeitssystemen zu erfüllen, ist die Kombination von Etiketten und Datenzentren erforderlich. Die eindeutige Identifizierung jedes Produkts bei der Verarbeitung von tierischen Lebensmitteln durch die Etikettierungstechnologie ist in Abbildung 2 dargestellt. In jedem Verarbeitungsschritt wird eine entsprechende Informationsmanagement-Plattform eingerichtet. Diese Plattform sammelt die Informationen zu jedem Produkt in der Verarbeitungsstufe und führt sie in einem Datenzentrum für Lebensmittelsicherheit zusammen. Es gibt Regierungsbehörden, die den gesamten Prozess regulieren. Die Verbraucher können im Datenzentrum alle Produktionsschritte und Schlüsselinformationen abfragen, die das Produkt durch das Etikett des Produkts durchlaufen hat. Die Hersteller können die Produkte in jeder Phase über das System zurückverfolgen. Die Regierung kann Informationen aus dem Datenzentrum weitergeben. Eine automatische Plattform zur Überwachung der Lebensmittelsicherheit einrichten.
2. Anwendung von Bio-RFID im System zur Rückverfolgbarkeit von Tierfutter
Tierische Lebensmittel umfassen viele Aspekte wie Tierhaltung, Schlachtung und Verarbeitung, Vertrieb und Verkauf, und der gesamte Produktionsprozess vom Bauernhof bis auf den Tisch ist viel komplizierter als bei anderen Lebensmitteln. Daher decken die rückwirkenden Informationen einen größeren Bereich, mehr Informationen und Rückverfolgbarkeit ab. Die Häufigkeit der Informationsumwandlung ist sogar noch höher. Die Verwendung elektronischer Etiketten in allen Produktions- und Vertriebsstufen ist bei der derzeitigen wirtschaftlichen Basis und dem Entwicklungsstand der Industrie in China nicht realistisch. Unterschiedliche Produktionsprozesse stellen unterschiedliche Anforderungen an die Kennzeichnungstechnologie und können je nach Bedarf flexibel ausgewählt werden.
2.1 Bauernhöfe
Nach der Geburt der Tiere auf dem Bauernhof generiert die Managementplattform einen eindeutigen "Produktionsidentifizierungscode", registriert die Informationen im Datenzentrum für Lebensmittelsicherheit und erstellt eine Datenbank mit individuellen Informationen über die Tiere. Chargen, Futtermittel, Impfungen und Quarantäne des Viehs während des Zuchtprozesses werden über die Managementplattform im Lebensmittelsicherheitsdatenzentrum erfasst. Da die 2D-Barcodes während der Viehzucht leicht verunreinigt und durch das Vieh beschädigt werden können und die Etiketten der Tiere in der Dateneingabephase einzeln erfasst werden müssen, eignen sie sich nicht für die gleichzeitige Eingabe mehrerer Etiketten. Daher ist es in der Landwirtschaft angebracht, RFID-Etiketten als Träger für "Produktionsidentifizierungscodes" zu verwenden, und jedes RFID-Etikett und jeder "Produktionsidentifizierungscode" entsprechen einander im Datenzentrum. Integrieren Sie die Aufzuchtdauer der Tiere und die Lebensdauer der anorganischen RFID-Tags. Anorganische RFID-Etiketten werden für Tiere verwendet, die länger als ein Jahr gezüchtet wurden, während organische RFID-Etiketten für Tiere verwendet werden, die weniger als ein Jahr alt sind. In der Landwirtschaft können je nach Bedarf organische oder anorganische RFID-Etiketten verwendet werden. Obwohl die Kosten für anorganische RFID-Etiketten höher sind als für ökologische RFID-Etiketten, sind die höheren Kosten für große Tiere aufgrund der begrenzten Anzahl von Tieren in der Zuchtphase akzeptabel.
2.2 Logistik Transport
In den Bereichen Logistik und Transport werden grundlegende Informationen über Logistikunternehmen und Logistik über eine Logistik- und Transportmanagementplattform im Datenzentrum für Lebensmittelsicherheit registriert. Derzeit kann das RFID-Etikett des Agrarsektors noch als eindeutige Kennung für die Verwaltung verwendet werden.
2.3 Schlachthof
Im Schlachthof gibt es mehrere Produktionsstufen. Der Produktionsprozess kann an der Produktionslinie anhand der Identität des Tieres überwacht werden. Jede Verbindung wird im Datenzentrum über die Schlachthofverwaltungsplattform registriert. Nach der Schlachtung des Viehs wird der Schlachthof geteilt. Die Verwaltungsplattform vor der Teilung liest den "Produktionsidentifizierungscode" des zu teilenden Fleisches und erzeugt eine Vielzahl von "Schlachtidentifizierungscodes" entsprechend der zu teilenden Anzahl. Jeder Schlachtidentifizierungscode entspricht einer entsprechenden Teilungsstelle, z. B. einem Kopf, einer Lende, einer Leber und dergleichen. . Der "Schlachtidentifizierungscode" und der "Produktionsidentifizierungscode" werden im Datenzentrum registriert und eine entsprechende Beziehung wird hergestellt. Der "Schlachtidentifizierungscode" wird dann auf dem Etikett vermerkt und dient zur eindeutigen Identifizierung des spezifischen Teils des jeweiligen Tieres. Über die "Produktionsidentifikationsnummer" kann das segmentierte Fleisch zurückverfolgt werden, und der "Schlachtidentifikationscode" kann zu den Tieren vor der Teilung zurückverfolgt werden.
Nach der Aufteilung des Fleisches muss jedes Teil mit einem Etikett versehen werden. Die Anzahl der erforderlichen Etiketten ist relativ groß, und die Verwendung von anorganischen RFID-Etiketten ist mit einem hohen Kostenaufwand verbunden. Daher kann die Charge nur nachverfolgt und verwaltet werden, und es ist schwierig, das Fleisch zu trennen. Die Verwendung von sehr preiswerten organischen RFID-Etiketten oder 2D-Barcodes kann das Kostenproblem lösen. Das Lesen von 2D-Barcodes ist jedoch nur begrenzt möglich und eignet sich nicht für das automatische Lesen von Identifizierungscodes in einer Vielzahl von Produktionsprozessen in Schlachthöfen, und die 2D-Barcodes sind anfällig für Verunreinigungen und nicht für die Bedürfnisse von Schlachthöfen geeignet. In Anbetracht der kurzen Dauer des Schlachtprozesses kann die Lebensdauer von organischen RFID-Etiketten diesen Bedarf decken. Organische RFID-Etiketten haben die Vorteile der Anpassungsfähigkeit an die Umwelt, der Kosten und der Lesemethoden und können eine unersetzliche Rolle beim Schlachten und Trennen spielen.
2.4 Lagerlogistik
Basierend auf der Analyse in 2.3 wurde der "Schlachtidentifikationscode" für das Informationsmanagement im Logistik- und Lagersektor verwendet. Über die Managementplattform werden Informationen wie grundlegende Logistikinformationen, grundlegende Lagerinformationen, Logistiktemperatur zu mehreren Zeitpunkten und Lagertemperatur von der Informationszentrale gesammelt, um ein individualisiertes Prozessmanagement von tierischen Lebensmitteln im Bereich Logistik und Lagerhaltung zu realisieren.
2.5 Supermarkt
Im Supermarkt wird das Fleisch weiter unterteilt. Die Supermarkt-Verwaltungsplattform liest den "Schlachterkennungscode" des Bio-RFID-Etiketts und erzeugt automatisch mehrere Kennungscodes entsprechend der Segmentierungssituation. "Benutzeridentifizierungscode" und "Schlachtidentifizierungscode" werden im Datenzentrum registriert und eine entsprechende Beziehung wird hergestellt. Die "Benutzer-ID" ist auf dem Etikett vermerkt. Die Zahl der "Benutzerkennungen" ist sehr groß. Aus Kostengründen können keine anorganischen RFID-Etiketten verwendet werden, sondern nur zweidimensionale Barcodes oder organische RFID-Etiketten. An diesem Punkt haben der zweidimensionale Barcode und der organische RFID-Tag keine offensichtlichen Vor- und Nachteile und können je nach den Gewohnheiten des Benutzers ausgewählt werden.
2.6 Verbraucher
Anhand des vom Supermarkt bereitgestellten zweidimensionalen Barcodes oder organischen RFID-Tags kann der Verbraucher über das öffentliche Abfragesystem den "Benutzeridentifikationscode" des Produkts abfragen. Anhand des "Benutzeridentifizierungscodes" können die Informationen des Supermarkts abgefragt und bis zum "Schlachtidentifizierungscode" zurückverfolgt werden. Anhand des "Schlachterkennungscodes" können die Transport- und Lagerinformationen von Fleisch ermittelt werden, und die Informationen über die Fleischproduktion im Schlachthof lassen sich bis zum "Produktionskennungscode" des Fleisches zurückverfolgen. Der "Produktionsidentifizierungscode" kann zur Abfrage der Transport- und Verkaufsinformationen von Vieh und verschiedener Informationen über Fütterungsverbindungen verwendet werden. Die Verbraucher können den gesamten Fleischproduktionsprozess bis zum Endprodukt zurückverfolgen.
Je nach den Merkmalen und Anforderungen der verschiedenen Aspekte der Fleischproduktion sind verschiedene Etikettierungstechnologien spezifisch anwendbar, wie in Tabelle 2 dargestellt.
System zur Rückverfolgbarkeit von Tierfutter RFID-Lösung
Organische RFID-Etiketten haben die Vorteile der anorganischen RFID-Etiketten: Sie sind bequem und einfach zu handhaben, aber auch ähnlich kostengünstig wie der zweidimensionale Barcode. Obwohl sie den anorganischen RFID-Tags in Bezug auf Lesegeschwindigkeit, Kapazität und Lebensdauer unterlegen sind, werden sie für die Rückverfolgbarkeit von tierischen Lebensmitteln verwendet. Diese Eigenschaften sind nicht in allen Bereichen erforderlich, was den kostengünstigen organischen RFID-Etiketten zugute kommt.
Zu den wichtigsten Gliedern des Rückverfolgbarkeitssystems für die Lebensmittelsicherheit bei Tieren gehören landwirtschaftliche Betriebe, Transport und Logistik, Schlachthöfe, Logistiklager, Supermärkte und Verbraucher. Je nach den Merkmalen der einzelnen Glieder und den Anforderungen an die Kennzeichnungstechnologie wird erwartet, dass die organische RFID-Technologie in Schlachthöfen und Transportlagern zum Einsatz kommt. In China kann Bio-RFID anstelle von anorganischem RFID in der Aquakultur und beim Transport von Tieren mit kurzer Aufzuchtzeit eingesetzt werden, und Bio-RFID oder zweidimensionale Etiketten können selektiv in Supermärkten verwendet werden. Der Einsatz von Bio-RFID wird die Kosten für die Rückverfolgbarkeit von Tiernahrung erheblich senken und so den weit verbreiteten Einsatz der Technologie zur Rückverfolgbarkeit von Tiernahrung fördern.
