摘 要:隨著消費者食品安全意識的增強(qiáng),消費者對食品質(zhì)量提出了更高要求,給傳統(tǒng)食品流通模式帶來了一系列挑戰(zhàn)。區(qū)塊鏈以其去中心化、不可篡改和高透明度特性,為解決信息不透明、追溯難、物流效率低等問題提供了新方案?;诖?,文章對區(qū)塊鏈技術(shù)在黑龍江省方便和速凍食品流通領(lǐng)域中的應(yīng)用前景展開了探討,概述了區(qū)塊鏈的基本結(jié)構(gòu)、核心技術(shù)及其在食品流通中的技術(shù)優(yōu)勢,如提高透明度、可追溯性和安全性等。通過分析區(qū)塊鏈在提升供應(yīng)鏈效率、保障食品安全等方面的優(yōu)勢,文章期望為黑龍江省食品行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供理論支持和實踐指導(dǎo),推動該領(lǐng)域的高質(zhì)量發(fā)展。
關(guān)鍵詞:區(qū)塊鏈;方便速凍食品;食品溯源;冷鏈物流
中圖分類號:F426.82 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A DOI:10.13714/j.cnki.1002-3100.2025.04.037
Abstract: With the increasing awareness of food safety, consumers raise higher requirements for food quality, which brings a series of challenges to the traditional food circulation model. With its decentralized, immutable and high transparency characteristics, blockchain provides a new solution to the problems of opaque information, difficult traceability, and low logistics efficiency. Based on this, the article explores the application prospects of blockchain technology in the field of convenient frozen food circulation in Heilongjiang Province, outlines the basic structure, core technology, and technical advantages in food circulation of blockchain, such as increasing transparency, traceability, and security. By analyzing the advantages of blockchain in improving supply chain efficiency and ensuring food safety, it aims to provide theoretical supports and practical guidances for the digital transformation of the food industry in Heilongjiang Province and promote its high-quality development.
Key words:" blockchain; convenient frozen food; food traceability; cold chain logistics
0" " 引" " 言
隨著科技迅猛發(fā)展,區(qū)塊鏈技術(shù)已逐漸滲透到各個行業(yè)中,成為推動產(chǎn)業(yè)升級和創(chuàng)新的重要力量。黑龍江省作為中國重要的農(nóng)業(yè)和食品生產(chǎn)基地,其方便和速凍食品行業(yè)在全國范圍內(nèi)占據(jù)著重要地位。近年來,隨著消費者對食品安全、質(zhì)量和新鮮度的要求不斷提高,傳統(tǒng)的食品流通模式面臨諸多挑戰(zhàn),包括信息不透明、追溯難度大、物流效率低等。區(qū)塊鏈技術(shù)以其去中心化、不可篡改和高透明度的特性,為解決這些問題提供了新的思路和解決方案[1]。
在未來發(fā)展中,區(qū)塊鏈技術(shù)有望在食品流通領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)更廣泛的應(yīng)用,通過分布式賬本、智能合約與加密技術(shù)等手段,提升供應(yīng)鏈的透明度和可追溯性,確保食品從生產(chǎn)到售賣的各個環(huán)節(jié)都能得到實時監(jiān)控和記錄。特別是在方便和速凍食品領(lǐng)域,區(qū)塊鏈技術(shù)可以有效解決冷鏈物流中的溫控問題,保障食品質(zhì)量和安全性[2]。
本文將從區(qū)塊鏈技術(shù)的基本結(jié)構(gòu)出發(fā),探討其在黑龍江省方便和速凍食品流通領(lǐng)域中的應(yīng)用前景和實際案例。通過分析區(qū)塊鏈技術(shù)在提升供應(yīng)鏈透明度、提高物流效率、保障食品安全等方面的優(yōu)勢,為黑龍江省食品行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供理論支持和實踐指導(dǎo)。希望本研究能夠為相關(guān)企業(yè)和政府部門提供有價值的參考,推動黑龍江省方便和速凍食品行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展[3]。
1" " 區(qū)塊鏈技術(shù)概述
1.1" " 區(qū)塊鏈基本結(jié)構(gòu)及核心技術(shù)
從最早應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù)的比特幣到最先在區(qū)塊鏈引入智能合約的以太坊,再到應(yīng)用最廣的聯(lián)盟鏈Hyperledger Fabric,盡管其在具體實現(xiàn)上存在差異,但在整體體系架構(gòu)上仍具有諸多共性。如圖1所示,區(qū)塊鏈平臺整體上可劃分為網(wǎng)絡(luò)層、共識層、數(shù)據(jù)層、智能合約層和應(yīng)用層5個層次[4]。
區(qū)塊鏈作為一種革命性的分布式賬本技術(shù),其核心技術(shù)涵蓋多個關(guān)鍵方面。這些技術(shù)共同構(gòu)成了區(qū)塊鏈的基礎(chǔ),賦予了去中心化、透明、安全和高效的特性[5]。首先,區(qū)塊鏈通過分布式賬本技術(shù)將數(shù)據(jù)存儲在多個節(jié)點上,且每個節(jié)點都持有完整的賬本副本,可確保數(shù)據(jù)的透明性和一致性,避免出現(xiàn)單點故障的風(fēng)險。其次,共識機(jī)制是區(qū)塊鏈的核心之一,可通過工作量證明(PoW)、權(quán)益證明(PoS)和拜占庭容錯(PBFT)等多種機(jī)制,確保分布式網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點賬本的一致性和數(shù)據(jù)的可靠性[6]。工作量證明通過計算復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題來驗證交易,確保數(shù)據(jù)的安全性和可靠性;權(quán)益證明通過持有的代幣數(shù)量和時間來決定驗證者權(quán)利,減少能源消耗;拜占庭容錯則通過多輪投票機(jī)制來達(dá)成共識,適用于許可鏈和聯(lián)盟鏈[7]。此外,加密技術(shù)在區(qū)塊鏈中也扮演著重要角色,通過公鑰和私鑰加密技術(shù)可保障數(shù)據(jù)的安全性和隱私性,交易數(shù)據(jù)通過加密算法進(jìn)行簽名和驗證,可確保數(shù)據(jù)在傳輸和存儲過程中的完整性和不可篡改性。智能合約是區(qū)塊鏈的另一大核心技術(shù)。作為嵌入在區(qū)塊鏈中的自動化程序,智能合約能夠在滿足預(yù)設(shè)條件的情況下自動執(zhí)行合約條款,減少人為干預(yù),提高交易效率和準(zhǔn)確性[8]。最后,區(qū)塊鏈采用鏈?zhǔn)綌?shù)據(jù)結(jié)構(gòu),可將數(shù)據(jù)塊按照時間順序依次連接起來,并使每個數(shù)據(jù)塊都包含前一個塊的哈希值,從而形成一個不可篡改的鏈條,確保數(shù)據(jù)的完整性和可追溯性。這些核心技術(shù)共同賦予了區(qū)塊鏈以去中心化、透明、安全和高效的特性,使其在金融、供應(yīng)鏈、物聯(lián)網(wǎng)等多個領(lǐng)域中實現(xiàn)了廣泛應(yīng)用[9]。
1.2" " 區(qū)塊鏈在食品流通中的技術(shù)優(yōu)勢
區(qū)塊鏈技術(shù)在食品流通中展現(xiàn)出了顯著的技術(shù)優(yōu)勢,主要體現(xiàn)在透明性、可追溯性、安全性和效率提升等方面。
首先,區(qū)塊鏈的分布式賬本技術(shù)使食品流通中的每一個環(huán)節(jié)都可被記錄和共享,確保了所有參與者都能實時查看和驗證信息,顯著提高了信息的透明度,減少了信息不對稱現(xiàn)象[10]。其次,區(qū)塊鏈的不可篡改性確保了數(shù)據(jù)的真實性和可靠性,使得從生產(chǎn)、加工、運(yùn)輸?shù)戒N售的每一個環(huán)節(jié)都可以被追溯,當(dāng)出現(xiàn)食品安全問題時,可迅速定位問題源頭,進(jìn)行有效召回和處理。區(qū)塊鏈通過加密技術(shù)保障了數(shù)據(jù)的安全性,防止數(shù)據(jù)被篡改或泄露,從而有效保護(hù)企業(yè)和消費者的利益。此外,智能合約的應(yīng)用還可自動執(zhí)行預(yù)設(shè)的交易條件,減少人為干預(yù),提高交易效率和準(zhǔn)確性。例如,在食品運(yùn)輸過程中,如果溫度超出預(yù)設(shè)范圍,智能合約就會自動觸發(fā)警報并采取相應(yīng)措施,從而保障食品質(zhì)量。區(qū)塊鏈還有助于簡化供應(yīng)鏈流程,減少中間環(huán)節(jié),降低成本,提高整體運(yùn)營效率。通過應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù),食品流通的各方主體間可以建立起更高效、透明和安全的合作關(guān)系,提升消費者對食品安全的信任度,推動食品行業(yè)的健康發(fā)展。區(qū)塊鏈技術(shù)在食品流通中的應(yīng)用不僅提升了供應(yīng)鏈的透明度和可追溯性,還通過智能合約和數(shù)據(jù)加密等手段提高了安全性和效率,使食品行業(yè)迎來了革命性的變革[11]。
2" " 黑龍江省冷鏈物流現(xiàn)狀分析
2.1" " 黑龍江省冷鏈物流發(fā)展階段
黑龍江省作為中國重要的農(nóng)業(yè)大省,其食品行業(yè)對冷鏈物流的需求尤為迫切。當(dāng)前,黑龍江食品冷鏈物流在基礎(chǔ)設(shè)施、市場需求和政策支持等方面均得到了顯著發(fā)展。據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)可知,黑龍江省的冷鏈物流目前正穩(wěn)步向好發(fā)展。黑龍江省近幾年的冷鏈物流發(fā)展?fàn)顩r具體如表1所示。
2.2" " 黑龍江省冷鏈物流當(dāng)前存在的問題
首先,冷庫和冷鏈運(yùn)輸車輛的數(shù)量正在逐年增加,特別是在哈爾濱、大慶等主要城市,冷庫容量和技術(shù)水平均得到了顯著提升。這些城市的冷庫不僅在數(shù)量上有所增加,而且在技術(shù)設(shè)備的先進(jìn)性和管理系統(tǒng)的智能化方面也取得了顯著進(jìn)步。然而,盡管主要城市的冷鏈基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展迅速,但整體分布仍呈現(xiàn)出不均衡狀態(tài),部分偏遠(yuǎn)地區(qū)和農(nóng)村地區(qū)的冷鏈設(shè)施明顯不足,難以有效覆蓋全省范圍。這種不均衡的分布導(dǎo)致部分地區(qū)在冷鏈物流方面的服務(wù)能力較弱,影響了生鮮食品、藥品等對溫控要求較高產(chǎn)品的流通和質(zhì)量保障。要想促進(jìn)全省冷鏈物流的均衡發(fā)展,亟需加大對欠發(fā)達(dá)地區(qū)冷鏈基礎(chǔ)設(shè)施的投資和建設(shè)力度,以提升全省冷鏈物流的整體水平。
其次,隨著居民生活水平提高和消費觀念轉(zhuǎn)變,對高品質(zhì)、新鮮食品的需求不斷增長。同時,生鮮電商的快速發(fā)展也進(jìn)一步推動了冷鏈物流市場需求的增長。然而,冷鏈運(yùn)輸過程中仍存在溫控設(shè)備不夠先進(jìn)、溫度波動較大的問題,影響了食品質(zhì)量和安全[12]。
最后,信息化管理水平較低,缺乏統(tǒng)一的冷鏈物流信息平臺和追溯體系,導(dǎo)致信息不對稱和管理效率低下。盡管政府出臺了一系列政策,用于支持冷鏈物流基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和技術(shù)升級,并提供稅收優(yōu)惠和財政補(bǔ)貼,但專業(yè)人才短缺仍是制約行業(yè)發(fā)展的重要因素。冷鏈物流企業(yè)難以找到具備專業(yè)知識和技能的高素質(zhì)管理人員,人才培養(yǎng)機(jī)制不完善,制約了行業(yè)整體發(fā)展水平??傮w來看,黑龍江食品冷鏈物流在政策引導(dǎo)和市場需求的雙重驅(qū)動下,具有較大的發(fā)展?jié)摿Γ孕柽M(jìn)一步提升基礎(chǔ)設(shè)施和技術(shù)水平、完善信息化管理體系,并加大專業(yè)人才培養(yǎng)力度,以實現(xiàn)高效、安全、可持續(xù)的發(fā)展[13]。
3" " 案例分析
3.1" " 國內(nèi)外成功案例
在國內(nèi)外,區(qū)塊鏈技術(shù)在食品流通領(lǐng)域中的應(yīng)用已初見成效。其中,沃爾瑪?shù)膮^(qū)塊鏈?zhǔn)称匪菰错椖颗cJD的區(qū)塊鏈防偽追溯平臺尤為突出,為黑龍江省探索基于區(qū)塊鏈的方便、速凍食品流通新形態(tài)提供了寶貴參考。
沃爾瑪通過其區(qū)塊鏈?zhǔn)称匪菰错椖?,成功地將區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用于食品供應(yīng)鏈的每一個環(huán)節(jié),實現(xiàn)了從農(nóng)場到餐桌的全程透明可追溯。該項目不僅提升了消費者對食品安全的信任度,還顯著提高了供應(yīng)鏈的透明度和效率。沃爾瑪?shù)某晒?jīng)驗在于其強(qiáng)大的執(zhí)行力及其與IBM等科技巨頭的深度合作,共同搭建起安全可靠的區(qū)塊鏈溯源平臺。該平臺利用區(qū)塊鏈的不可篡改性和可追溯性,確保了食品信息的真實性和完整性,為食品安全管理樹立了新的標(biāo)桿[14]。
JD則通過其區(qū)塊鏈防偽追溯平臺,為食品、酒類、奶粉等多種消費品提供了全方位的防偽追溯服務(wù)。該平臺中入駐了雀巢、惠氏等眾多知名品牌,通過掃描商品上的二維碼,消費者便可輕松獲取到商品的全鏈條信息。JD的成功在于其敏銳的市場洞察力和強(qiáng)大的技術(shù)創(chuàng)新能力,通過整合區(qū)塊鏈、物聯(lián)網(wǎng)等先進(jìn)技術(shù),實現(xiàn)了對商品生產(chǎn)、運(yùn)輸、銷售等各個環(huán)節(jié)的實時監(jiān)控和追溯[15]。這一平臺不僅增強(qiáng)了商品的防偽能力,還提升了消費者的購物體驗和信任度。
總體來看,沃爾瑪和JD在區(qū)塊鏈?zhǔn)称妨魍I(lǐng)域中的成功經(jīng)驗主要體現(xiàn)在以下幾個方面:一是與科技巨頭深度合作,共同研發(fā)符合自身需求的區(qū)塊鏈解決方案;二是搭建安全可靠的區(qū)塊鏈溯源平臺,確保食品信息的真實性和完整性;三是利用區(qū)塊鏈技術(shù)提高供應(yīng)鏈的透明度和效率,降低運(yùn)營成本;四是加強(qiáng)市場推廣和消費者教育,提高消費者對區(qū)塊鏈技術(shù)的認(rèn)知度和信任度。這些成功經(jīng)驗和技術(shù)特點為黑龍江省在方便、速凍食品流通領(lǐng)域應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù)提供了有益借鑒。黑龍江省可以結(jié)合自身實際情況,借鑒這些成功案例,積極探索適合自身發(fā)展需求的區(qū)塊鏈?zhǔn)称妨魍ㄐ滦螒B(tài)。
3.2" " 黑龍江省實踐探索
針對黑龍江省的實際情況,本文提出了一套基于區(qū)塊鏈技術(shù)的方便、速凍食品流通新形態(tài)的具體實施方案。該方案旨在通過引入?yún)^(qū)塊鏈技術(shù),優(yōu)化黑龍江省方便、速凍食品的流通環(huán)節(jié),提高食品的安全性和可追溯性,同時降低運(yùn)營成本,提升消費者信任度。
實施方案的核心在于搭建覆蓋全省的區(qū)塊鏈溯源平臺。以哈爾濱為中心,依托周邊地區(qū)的農(nóng)業(yè)和食品產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),構(gòu)建一個覆蓋食品生產(chǎn)、加工、質(zhì)檢、物流等全過程的區(qū)塊鏈溯源體系。該平臺將確保食品信息的真實性和不可篡改性,使消費者只需掃描食品包裝上的二維碼,就能輕松獲取食品的來源、生產(chǎn)日期、質(zhì)檢報告等詳細(xì)信息。為提高平臺的實用性和易用性,黑龍江省還應(yīng)與省內(nèi)食品生產(chǎn)企業(yè)、物流企業(yè)、質(zhì)檢機(jī)構(gòu)等建立密切合作,共同對平臺進(jìn)行維護(hù)和完善。同時,還應(yīng)積極引導(dǎo)并支持相關(guān)企業(yè)采用區(qū)塊鏈技術(shù)開展食品生產(chǎn)和流通的信息化管理,以提高整個食品產(chǎn)業(yè)鏈的效率[16]。
除建立區(qū)塊鏈溯源平臺,還將針對黑龍江省的寒冷氣候特點,優(yōu)化冷鏈物流體系。將引入先進(jìn)的冷藏技術(shù)和設(shè)備,對現(xiàn)有冷鏈物流設(shè)施進(jìn)行升級和改造,提高食品的保鮮度和運(yùn)輸效率。同時,還將構(gòu)建完善的冷鏈物流網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)食品從生產(chǎn)地到消費地的全程冷鏈運(yùn)輸,確保食品在運(yùn)輸過程中的品質(zhì)和安全。
在推廣智能合約應(yīng)用方面,將積極引導(dǎo)和支持黑龍江省內(nèi)的食品生產(chǎn)企業(yè)、物流企業(yè)和零售商等采用智能合約開展交易。智能合約的應(yīng)用,有助于實現(xiàn)食品交易的自動化和智能化管理,降低交易成本,提高交易效率。例如,可利用智能合約來確保食品達(dá)到質(zhì)量和安全標(biāo)準(zhǔn),或在食品到達(dá)指定地點時自動觸發(fā)付款等。這一系列應(yīng)用將顯著提高整個食品流通鏈條的效率和可靠性。具體如圖2所示。
然而,在實施過程中,會不可避免地遇到一些問題和挑戰(zhàn)。首先,區(qū)塊鏈技術(shù)的復(fù)雜性和高昂的實施成本可能會成為一些企業(yè)的障礙。要想解決這一問題,企業(yè)應(yīng)積極尋求政府的支持和幫助,使其提供資金和技術(shù)支持,參與到區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用和推廣過程中。同時,還可加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)和人才培養(yǎng),降低區(qū)塊鏈技術(shù)的實施成本并提高其易用性。其次,鑒于食品產(chǎn)業(yè)的參與方式多樣,信息共享和數(shù)據(jù)安全也是一個突出難題。為解決這一問題,可以建立完善的數(shù)據(jù)共享和安全機(jī)制,確保各方愿意共享數(shù)據(jù),同時保障數(shù)據(jù)的安全性和隱私性。
4" " 結(jié)論與展望
4.1" " 結(jié) 論
區(qū)塊鏈技術(shù)在黑龍江省方便、速凍食品流通領(lǐng)域中的應(yīng)用前景廣闊。引入?yún)^(qū)塊鏈技術(shù),可以實現(xiàn)信息的實時共享和透明化管理,有效提高信息傳遞的效率和準(zhǔn)確性。該技術(shù)的應(yīng)用將打破傳統(tǒng)信息壁壘,使食品流通的各個環(huán)節(jié)都能被有效監(jiān)控和追溯,從而確保食品的質(zhì)量和安全。
區(qū)塊鏈技術(shù)不可篡改和去中心化的特點,為產(chǎn)品信息提供了真實性和可信度保障。在方便、速凍食品的流通過程中,消費者最為關(guān)注的是產(chǎn)品的來源、生產(chǎn)日期、質(zhì)檢報告等信息。通過區(qū)塊鏈技術(shù),這些信息可以被完整地記錄和保存在區(qū)塊鏈上,使消費者只需掃描產(chǎn)品包裝上的二維碼,即可輕松獲取,有效提高消費者對產(chǎn)品的信任度和滿意度。
此外,區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用還有助于增強(qiáng)黑龍江省方便、速凍食品產(chǎn)業(yè)的整體競爭力。通過優(yōu)化冷鏈物流體系、推廣智能合約應(yīng)用等措施,可以降低運(yùn)營成本、提高交易效率,使黑龍江省的食品產(chǎn)業(yè)更高效、便捷地服務(wù)于廣大消費者。這不僅有助于提升黑龍江省食品產(chǎn)業(yè)的品牌形象和市場占有率,還將進(jìn)一步推動黑龍江省經(jīng)濟(jì)的持續(xù)和繁榮發(fā)展。
4.2" " 未來展望
展望未來,隨著區(qū)塊鏈技術(shù)的不斷發(fā)展和完善,其在食品流通領(lǐng)域中的應(yīng)用無疑將邁向更廣闊的舞臺,展現(xiàn)出更強(qiáng)勁的影響力。黑龍江省作為中國農(nóng)業(yè)的一個重要區(qū)域,其豐富的食品資源和龐大的食品產(chǎn)業(yè)為此提供了得天獨厚的條件。面對這一技術(shù)變革的浪潮,黑龍江省應(yīng)積極搶抓機(jī)遇,將區(qū)塊鏈技術(shù)深度融入方便、速凍食品的流通領(lǐng)域中,使其成為推動產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級和高質(zhì)量發(fā)展的新引擎。
為實現(xiàn)這一目標(biāo),黑龍江省需采取一系列前瞻性舉措。政府應(yīng)發(fā)揮引領(lǐng)作用,通過政策扶持、資金投入和技術(shù)支持等手段,降低企業(yè)應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù)的門檻,鼓勵產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)共同構(gòu)建基于區(qū)塊鏈的食品流通新生態(tài)。同時,黑龍江省也應(yīng)加強(qiáng)與科研機(jī)構(gòu)、高校的合作,共同推進(jìn)區(qū)塊鏈技術(shù)的研發(fā)和創(chuàng)新,為食品流通領(lǐng)域提供更高效、安全的技術(shù)解決方案。此外,積極參與國際標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)則的制定,提升黑龍江省在全球食品產(chǎn)業(yè)鏈中的話語權(quán)和影響力,也是推動區(qū)塊鏈技術(shù)在食品流通領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的重要途徑。通過這些努力,黑龍江省不僅有望為自身食品產(chǎn)業(yè)注入新鮮活力,還能為全國乃至全球的食品流通貢獻(xiàn)寶貴的經(jīng)驗和智慧,助力開創(chuàng)食品產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的新篇章。
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