[發明專利]一種乳制品冷鏈運輸智能監測預警方法

在審

• 申請號: 201710878521.0
• 申請日: 2017-09-20
• 公開（公告）號: CN107885171A
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發明（設計）人: 車建華;徐煥良;嚴豪;熊迎軍;周祥
• 申請（專利權）人: 南京農業大學
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及食品安全電子溯源和嵌入式與物聯網領域，具體地講是一種乳制品冷鏈運輸智能監測預警方法及系統。

背景技術

乳制品是一種具有很高營養價值和市場價值的食品，其質量安全問題受到國家高度關注。在乳制品供應鏈中，需要進行冷鏈運輸的是生乳和低溫乳。但是，由于乳制品供應鏈的復雜，生乳和低溫乳在冷鏈運輸時容易出現腐敗或品質變化，給乳制品質量安全埋下了隱患，也可能給乳制品企業帶來經濟損失。生牛乳又稱為生鮮牛乳，也稱為生鮮乳，是從健康牛體正常乳房擠下的，僅經過冷卻的，可能經過過濾，但未經過殺菌、加熱、凈乳的，特別是未經過巴氏殺菌的天然乳腺分泌物。低溫乳是指采用巴氏殺菌法對生乳進行加工而形成的乳制品，目前市場上將巴氏奶和酸奶制品統稱為低溫乳。生牛乳在運輸過程中需要全程2℃～6℃冷鏈運輸，溫度對生牛乳品質影響非常大，溫度控制不好會導致生牛乳迅速變質。低溫乳生產中采用的巴氏殺菌法會將生乳中的有害微生物殺死，但還會保留一些其它微生物，因而低溫乳離開生產線后，在運輸、銷售、存儲等各個環節中都需要在4℃左右的環境中進行冷藏。冷鏈運輸是冷鏈物流的核心環節，是以冷凍工藝學作為基礎、以制冷技術作為手段、以保持低溫環境作為核心要求的低溫物流過程，采用冷鏈運輸技術可使運輸的乳制品保持在適宜的環境中，最大程度上保證乳制品品質，降低損耗。

乳制品冷鏈物流是一個完整、連續的供應鏈條，它具備多個“節點”和環節。生乳冷鏈運輸是生乳倉庫節點到乳制品企業節點之間的環節，低溫乳冷鏈運輸是乳制品企業節點到商超節點的環節。圖1給出了乳制品冷鏈流程圖。由圖1可以看出，生乳冷鏈物流是由擠奶、預冷、貯存、冷鏈運輸等方面構成，低溫乳冷鏈物流主要環節是出廠后的冷鏈運輸。乳制品冷鏈運輸以提供適宜低溫為核心要求，以保證生乳和低溫乳的質量安全為目的，其具有品質安全特性、位置轉移特性、高成本特性和技術綜合特性。

對于生乳運輸車，國家制定了行業標準QC/T23-2014，規定生乳運輸車輛的術語和定義、要求、檢驗規則、運輸和儲存等內容。生乳冷鏈運輸車又稱為奶罐車，由QC/T23-2014標準可知，奶罐由罐體、保溫層、保溫層外殼、操作箱、安全附件、閥門、罐頂工作平臺和扶梯等構成。當生乳的運輸距離大于500km時，奶罐車會加小型制冷機。奶罐車的罐體和保溫層外殼采用不銹鋼制成，保溫層一般填充厚聚氨酯發泡材料進行保溫。按照奶罐車的奶倉數量可以分為單奶倉奶罐車和多奶倉奶罐車，罐體未裝滿會引起奶液晃動，奶液晃動不僅會引起生乳沉淀、泡沫變多還會引起車體不穩，所以乳制品企業一般使用多奶倉奶罐車。

國家出臺了GB 29753-2013標準，規定了部分冷鏈運輸車的術語和定義、分類、要求及試驗方法。該標準中運輸易腐食品的冷藏車由車頭、底盤、車廂、機械制冷機組等組成，低溫乳冷藏車的車廂應具有氣密性能好的排水孔，選用吸水性低、透氣性小、導熱系數小、抗腐蝕性好的隔熱材料，還需要具備良好的防雨密封性、氣密性、隔熱性能和機械性能。乳業公司的低溫乳冷藏車一般使用A類冷藏車，隔熱材料使用環保的泡沫塑料。

隨著供應鏈末端需求量的膨脹、城市化進程的加速導致城市交通條件擁堵加劇、運輸過程中存在的不慎或者意外，結合生乳和低溫乳對溫度十分敏感的特征，會使生乳和低溫乳的變質加速。為了保證乳制品的質量安全，基于食品安全管理技術HACCP對生乳和低溫乳冷鏈運輸環節應用CCP判斷樹進行了關鍵控制點分析：

1)生乳和低溫乳在冷鏈運輸過程中需要全程2℃～6℃冷鏈運輸，溫度對生乳和低溫乳品質影響非常大，溫度控制不好會導致生乳和低溫乳迅速變質。生乳和低溫乳品質的實際情況直接反映在溫度上。

2)在生乳的實際冷鏈運輸過程中，國家規定生乳運輸人員應當隨車攜帶生乳交接單，生乳交接單上應當載明生乳收購站名稱、運輸車輛牌照、裝運時間、裝運時生乳溫度等內容。這種紙質記錄方式會出現痕跡管理不規范(如生乳交接單在記錄上不完整)等問題，除此之外，在生乳具體收購中不能排除不當操作行為的發生，存在安全隱患。

3)在低溫乳的實際冷鏈運輸過程中，乳制品企業針對每一輛低溫乳冷藏車都規劃好了其行駛路線，且對冷藏車內的安全溫度閾值進行了規定。但在低溫乳運輸過程中，不能排除不當操作行為的發生，且存在低溫乳冷藏車內溫度沒能及時調控的安全隱患。