大數(shù)據(jù)環(huán)境下食品安全管理的創(chuàng)新思考

胡培泓 竇偉峰 李會曉

摘 要：數(shù)據(jù)量的增加使安全管理面對著較大的挑戰(zhàn)，通過大數(shù)據(jù)及云計算可以有效處理現(xiàn)存問題。利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對數(shù)據(jù)精準(zhǔn)開展分析處理，結(jié)合要求提供精準(zhǔn)服務(wù)，從而為安全管理提供思路。大數(shù)據(jù)環(huán)境下的食品安全管理主要包括利用爬蟲收集技術(shù)準(zhǔn)確采集食品風(fēng)險資料;利用Java技術(shù)創(chuàng)建食品生產(chǎn)溯源體系，以此從源頭監(jiān)管食品生產(chǎn)問題，積極消除食品風(fēng)險;使用HACCP技術(shù)有效創(chuàng)建食品安全生產(chǎn)體系，量化設(shè)置生產(chǎn)限制;使用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)有效分析食品安全輿情的具體情況，以此積極發(fā)揮數(shù)據(jù)技術(shù)價值，從食品檢查、食品生產(chǎn)、食品人員操作規(guī)范性及輿情各方面，開展食品安全管理，具有較強的創(chuàng)新價值。

關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)挖掘;食品安全;創(chuàng)新

Innovative Thinking on Food Safety Management in Big Data Environment

HU Peihong， DOU Weifeng， LI huixiao

（Zhengzhou Shuqing Medical College， Zhengzhou 450000， China）

Abstract： The increase of data volume make the security management face great challenges. The existing problems can be effectively handled through big data and cloud computing. Use data mining technology to accurately analyze and process data， and provide accurate services in combination with requirements， so as to provide ideas for safety management. Food safety management in big data environment mainly includes using reptile collection technology to accurately collect food risk information; Using Java technology to create food production traceability system， so as to supervise food production problems from the source and actively eliminate food risks; Using HACCP technology to effectively create a food safety production system and quantitatively set production restrictions; Using data mining technology to effectively analyze the specific situation of food safety public opinion， so as to give full play to the value of data technology， and carry out food safety management from the aspects of food inspection， food production， food personnel operation standardization and public opinion， which has strong innovative value.

Keywords： data mining; food safety; innovation

食品安全屬于一種公共衛(wèi)生問題，與人們的生活息息相關(guān)。由于食品流通很快，和消費者健康有著緊密的聯(lián)系，在出現(xiàn)問題之后，不易進(jìn)行追溯，容易造成食品安全事故，影響人們的身體健康，甚至影響社會穩(wěn)定性。

1 食品安全管理體系以及信息不對稱問題

1.1 食品安全管理體系

食品安全問題的處理，依托于食品生產(chǎn)、保存及銷售等環(huán)節(jié)中安全問題的處理。食品安全管理體系屬于一種綜合性管理體系，其中政府管理發(fā)揮主導(dǎo)作用，基于市場管理，部門管理扮演著主體的角色，將社會管理當(dāng)作支撐，科學(xué)配置權(quán)利，達(dá)到優(yōu)勢互補，以便能夠節(jié)省社會管理費用，達(dá)到社會福利理想化以及長遠(yuǎn)化的管理體系。

1.2 信息不對稱問題

食品管理有著一定的復(fù)雜性，當(dāng)下的食品行業(yè)為經(jīng)典的信息不對稱企業(yè)。消費人員難以全方位了解食品質(zhì)量信息，僅能從一些專業(yè)的超市中看見食品安全公示，及其背后的檢測機構(gòu)與標(biāo)準(zhǔn)等，信服力存在一定的局限性。很多消費者會就近購買食品，如菜市場及路邊小攤等，但這些場所一般不設(shè)置食品檢測，僅有依靠機構(gòu)開展抽查才能了解到食品信息。這種信息對稱性的缺乏，造成消費者可能面臨著食品安全問題。

基于信息的不對稱，一些企業(yè)通過以次充好的手段來謀取利益。按照有關(guān)理論，部分企業(yè)如此做時，其他企業(yè)若沒有同步跟進(jìn)，則競爭對手會處于劣勢地位，而制造偽劣食品的公司，可能贏得市場，良心企業(yè)反被淘汰，即出現(xiàn)“逆向選擇”情況。為了處理這些問題，應(yīng)當(dāng)制定市場級檢測體系。在超市及市場中，安裝檢測設(shè)備、提供檢測手段，對樣品開展檢測，強化研究檢測手段，以便短時間內(nèi)確定質(zhì)量，避免不達(dá)標(biāo)產(chǎn)品上市。此外，還應(yīng)提高數(shù)據(jù)信息透明程度，及時公開檢測結(jié)果，對質(zhì)量優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品要表彰，以吸引消費者購買，同時曝光不達(dá)標(biāo)產(chǎn)品，并要求下架整改[1]。

綜上，為了有效解決信息不對稱問題，構(gòu)建涉及面廣泛、時效性突出、可以被廣大消費者所接觸及便于進(jìn)行操作的食品安全檢測體系是必不可少的。此外，該體系還需具有極強的數(shù)據(jù)分析及挖掘能力，可以短時間內(nèi)整合很多數(shù)據(jù)，同時具有存儲功能完善、系統(tǒng)穩(wěn)定且安全的特點。

2 食品風(fēng)險分析中的數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用

2.1 食品風(fēng)險識別

2.1.1 風(fēng)險識別的重要意義

食品安全風(fēng)險存在于食品行業(yè)的各個環(huán)節(jié)，如食品原材料質(zhì)量風(fēng)險、食品加工處理不到位風(fēng)險、產(chǎn)品存儲運輸風(fēng)險等。結(jié)合現(xiàn)有已知、未知各類風(fēng)險特點，加強風(fēng)險識別，有序利用數(shù)據(jù)技術(shù)進(jìn)行風(fēng)險分析，創(chuàng)建有效的風(fēng)險監(jiān)測平臺，以此保障食品風(fēng)險防控質(zhì)量。例如，利用爬蟲收集分析方式，創(chuàng)建食品風(fēng)險的測評系統(tǒng)，運行爬蟲程序判定食品安全風(fēng)險級別，客觀測定食品安全性，具有較高的數(shù)據(jù)量化分析優(yōu)勢[2]。

2.1.2 爬蟲收集技術(shù)的風(fēng)險測評應(yīng)用

H單位是一家食品安全檢查單位，創(chuàng)建爬蟲系統(tǒng)以此測定各類食品材料的安全性。系統(tǒng)創(chuàng)建時，采取中文分詞數(shù)據(jù)分析方法，“分詞”是保證主題爬蟲信息處理質(zhì)量的前提條件，借助相似度測算、頁面歸集等處理方式，對頁面信息進(jìn)行分詞處理。H單位創(chuàng)建的食品材料風(fēng)評平臺，引入了Ansj分詞工具，此工具是以java語言編程為主，可保證分詞質(zhì)量，分詞速度為100萬字/s，分詞準(zhǔn)確性不小于98%。分詞詞匯數(shù)量將近1 000項，包括塑料包裝、自封袋、鋁桶等。出題爬行數(shù)據(jù)采集時，含有手動采集和定時采集兩種模式。其中，定時采集可降低人工處理量，增強系統(tǒng)操作的簡便性。定時采集的默認(rèn)值為7 d，每間隔7 d系統(tǒng)會自動爬行采集食品包裝信息。用戶可自行修改時間，點擊啟動5 s后系統(tǒng)爬行。系統(tǒng)實踐運行后，可抓取頁面數(shù)量與分詞準(zhǔn)確性如表1所示。

爬蟲程序進(jìn)行400個頁面抓取后，分詞準(zhǔn)確性仍能保持85%，證明此數(shù)據(jù)平臺運行能力優(yōu)異，能夠獲取提取“食品接觸材料”相關(guān)的安全信息，給予食品安全檢測有利的參考依據(jù)，可切實增強食品風(fēng)險識別的高效性，發(fā)揮數(shù)據(jù)技術(shù)用于網(wǎng)頁信息抓取、分詞提煉的優(yōu)勢。

2.2 食品風(fēng)險監(jiān)測

食品風(fēng)險監(jiān)測各項工作，逐步引入了先進(jìn)的技術(shù)方法，部分大規(guī)模單位自行創(chuàng)建了監(jiān)測系統(tǒng)，以此判斷食品生產(chǎn)潛在的風(fēng)險問題。例如，將實驗室平臺與Java科技進(jìn)行聯(lián)合，創(chuàng)建出完整的實驗室管理、初期數(shù)據(jù)存儲、食品安全監(jiān)測預(yù)判程序，此系統(tǒng)可高效管理各類食品數(shù)據(jù)，保證食品管理的有效性。同時，此系統(tǒng)能夠從食品原輔料采購、運輸?shù)确矫孢M(jìn)行信息管理，全面監(jiān)管食品生產(chǎn)流程，給出風(fēng)險預(yù)警，并能提供食品生產(chǎn)的完整溯源信息[3]。

這種具有食品生產(chǎn)溯源功能的監(jiān)測平臺，含有食材及生產(chǎn)兩個監(jiān)測模塊。其中，食材監(jiān)測模塊含有食材信息整合、原材料采集、食材送檢結(jié)果及食材檢測等多個單元。此系統(tǒng)可增強食品監(jiān)管的全面性，嘗試從食品生產(chǎn)源頭進(jìn)行安全監(jiān)管，保證數(shù)據(jù)可追溯性。監(jiān)控設(shè)備的運行時間較長、監(jiān)測信息精準(zhǔn)性較高，可降低灰塵對監(jiān)控設(shè)施形成的不利作用。系統(tǒng)框架如圖1所示。

2.3 食品風(fēng)險評估

2.3.1 食品風(fēng)險評估的數(shù)據(jù)技術(shù)融合思路

食品安全監(jiān)測期間進(jìn)行的風(fēng)險測評工作，依賴于較多的食品數(shù)據(jù)。該工作積極利用數(shù)據(jù)分析技術(shù)，保證數(shù)據(jù)分析的全面性，以更全面、更準(zhǔn)確的視角，準(zhǔn)確判斷食品風(fēng)險。借助食品風(fēng)評結(jié)果，逐步確定風(fēng)險等級，積極化解食品危險，利用數(shù)據(jù)資料，提供量化分析過程，有效判斷食品風(fēng)險的形成因素，提供具有指向性的防范措施，合理控制食品風(fēng)險。例如，利用大數(shù)據(jù)技術(shù)，創(chuàng)建安全分析平臺，分析營養(yǎng)攝入量、單日營養(yǎng)需求量、食品營養(yǎng)含量之間的關(guān)聯(lián)，給出相應(yīng)的風(fēng)評結(jié)果，給予食品監(jiān)管明確的執(zhí)法依據(jù)。

2.3.2 HACCP食品危害分析的應(yīng)用實踐

HACCP體系的創(chuàng)建是以原材料處理、烹飪各環(huán)節(jié)操作不規(guī)范形成的食品危害問題，作為食品風(fēng)控節(jié)點，確保食品加工的規(guī)范性。H企業(yè)對餐飲食品進(jìn)行安全監(jiān)測時，使用HACCP制定限值，切實提升食品行為監(jiān)管的合理性。限值設(shè)計方法如下。

（1）原材料、輔食材料。要求餐飲企業(yè)選擇食品生產(chǎn)正規(guī)的供應(yīng)單位，獲取供應(yīng)單位的生產(chǎn)合格證，食品材料采買后，存儲時間不可大于6個月。

（2）保藏方法。依據(jù)餐飲食品處理的安全要求，食品冷藏處理的溫度不可高于4 ℃，食品冷凍處理的溫度需小于-18 ℃。

（3）食品預(yù)處理。食品前期處理時，清洗、浸泡等的水溫不可大于70 ℃。

（4）烹調(diào)。食品制作烹飪溫度不可低于70 ℃，烹調(diào)處理用時需持續(xù)15 s。

安全監(jiān)測時，對各類限值主體進(jìn)行監(jiān)測，采取感官檢查、溫度檢測、隨機抽查等方式，保證安全監(jiān)測次數(shù)的合理性。結(jié)合監(jiān)測結(jié)果，對照限值規(guī)范，進(jìn)行各崗位食品操作的糾偏管理，形成數(shù)字檔案，便于查用。

2.4 食品風(fēng)險預(yù)警

2.4.1 風(fēng)險預(yù)警的數(shù)據(jù)融合思路

食品安全測評融合數(shù)據(jù)技術(shù)，旨在找出食品問題原因，給出相應(yīng)的應(yīng)對策略。多數(shù)情況下，使用預(yù)測分析、數(shù)據(jù)挖掘等技術(shù)，有效分析食品安全風(fēng)險[4]。例如，對于食品安全線上輿情進(jìn)行風(fēng)險測評，可有效分析食品安全的各類情況，保證數(shù)據(jù)分析的準(zhǔn)確性。

2.4.2 基于數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的食品風(fēng)險預(yù)警應(yīng)用實踐

H單位以食品安全輿情為視角，利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，創(chuàng)建了安全預(yù)警平臺，如圖2所示。圖2中，P為一級指標(biāo)，熱度、真實度、受眾性和觀點變化度作為二級指標(biāo)，其余為三級指標(biāo)。例如，2019年國內(nèi)發(fā)生的“三全豬瘟水餃”食品風(fēng)險問題，引起人們對食品安全開展線上交流，話題熱度較高。對此問題，以此食品風(fēng)險為實證分析目標(biāo)，驗證圖2系統(tǒng)的風(fēng)險測評能力。使用八爪魚工具抓取各線上平臺的事故相關(guān)信息。結(jié)合生命周期理論，綜合判斷網(wǎng)絡(luò)輿情的嚴(yán)重性，采集數(shù)據(jù)的時域為20 d，信息抓取的時間節(jié)點為2 d。數(shù)據(jù)采集結(jié)果如表2所示。

結(jié)合20 d內(nèi)輿情各項指標(biāo)的數(shù)據(jù)分析結(jié)果，對其進(jìn)行預(yù)警分析，其中網(wǎng)名熱議的食品安全問題共有15種，參照國內(nèi)突發(fā)公共問題的應(yīng)急處理意見，預(yù)警結(jié)果為輿情一級風(fēng)險有1個問題，二級風(fēng)險有3個問題，三級風(fēng)險有1個問題，四級風(fēng)險有10個問題[5]。經(jīng)實踐分析發(fā)現(xiàn)，數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)可有效處理較大數(shù)量、較多類型的數(shù)據(jù)，對食品安全問題進(jìn)行深入分析，給出準(zhǔn)確的風(fēng)險預(yù)警級別，便于相關(guān)單位進(jìn)行決策。

3 結(jié)語

大數(shù)據(jù)的創(chuàng)新運用，可有效采集食品相關(guān)信息、加強食材生產(chǎn)監(jiān)管，提升食品監(jiān)管的全面性，進(jìn)而符合消費者對食品安全的需求，讓安全信息變得更加透明，推動對市場監(jiān)管的規(guī)范，達(dá)到逆向影響以及推動市場改良，使得管理水準(zhǔn)得到提高，推動企業(yè)加強產(chǎn)品質(zhì)量意識，有力維護(hù)消費者的知情權(quán)，確保信息來源，切實提高食品安全公信力。針對農(nóng)藥殘留監(jiān)測，該系統(tǒng)可以提供較大幫助，基于試紙檢測，將來能夠延伸試紙種類，拓展能夠監(jiān)測的對象。在安全管理革新方面，能夠預(yù)測大數(shù)據(jù)具備正向的作用，今后對這方面提供更大的幫助。

參考文獻(xiàn)

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