[发明专利]一种乳制品冷链运输智能监测预警方法

说明书

技术领域

本发明涉及食品安全电子溯源和嵌入式与物联网领域，具体地讲是一种乳制品冷链运输智能监测预警方法及系统。

背景技术

乳制品是一种具有很高营养价值和市场价值的食品，其质量安全问题受到国家高度关注。在乳制品供应链中，需要进行冷链运输的是生乳和低温乳。但是，由于乳制品供应链的复杂，生乳和低温乳在冷链运输时容易出现腐败或品质变化，给乳制品质量安全埋下了隐患，也可能给乳制品企业带来经济损失。生牛乳又称为生鲜牛乳，也称为生鲜乳，是从健康牛体正常乳房挤下的，仅经过冷却的，可能经过过滤，但未经过杀菌、加热、净乳的，特别是未经过巴氏杀菌的天然乳腺分泌物。低温乳是指采用巴氏杀菌法对生乳进行加工而形成的乳制品，目前市场上将巴氏奶和酸奶制品统称为低温乳。生牛乳在运输过程中需要全程2℃～6℃冷链运输，温度对生牛乳品质影响非常大，温度控制不好会导致生牛乳迅速变质。低温乳生产中采用的巴氏杀菌法会将生乳中的有害微生物杀死，但还会保留一些其它微生物，因而低温乳离开生产线后，在运输、销售、存储等各个环节中都需要在4℃左右的环境中进行冷藏。冷链运输是冷链物流的核心环节，是以冷冻工艺学作为基础、以制冷技术作为手段、以保持低温环境作为核心要求的低温物流过程，采用冷链运输技术可使运输的乳制品保持在适宜的环境中，最大程度上保证乳制品品质，降低损耗。

乳制品冷链物流是一个完整、连续的供应链条，它具备多个“节点”和环节。生乳冷链运输是生乳仓库节点到乳制品企业节点之间的环节，低温乳冷链运输是乳制品企业节点到商超节点的环节。图1给出了乳制品冷链流程图。由图1可以看出，生乳冷链物流是由挤奶、预冷、贮存、冷链运输等方面构成，低温乳冷链物流主要环节是出厂后的冷链运输。乳制品冷链运输以提供适宜低温为核心要求，以保证生乳和低温乳的质量安全为目的，其具有品质安全特性、位置转移特性、高成本特性和技术综合特性。

对于生乳运输车，国家制定了行业标准QC/T23-2014，规定生乳运输车辆的术语和定义、要求、检验规则、运输和储存等内容。生乳冷链运输车又称为奶罐车，由QC/T23-2014标准可知，奶罐由罐体、保温层、保温层外壳、操作箱、安全附件、阀门、罐顶工作平台和扶梯等构成。当生乳的运输距离大于500km时，奶罐车会加小型制冷机。奶罐车的罐体和保温层外壳采用不锈钢制成，保温层一般填充厚聚氨酯发泡材料进行保温。按照奶罐车的奶仓数量可以分为单奶仓奶罐车和多奶仓奶罐车，罐体未装满会引起奶液晃动，奶液晃动不仅会引起生乳沉淀、泡沫变多还会引起车体不稳，所以乳制品企业一般使用多奶仓奶罐车。

国家出台了GB 29753-2013标准，规定了部分冷链运输车的术语和定义、分类、要求及试验方法。该标准中运输易腐食品的冷藏车由车头、底盘、车厢、机械制冷机组等组成，低温乳冷藏车的车厢应具有气密性能好的排水孔，选用吸水性低、透气性小、导热系数小、抗腐蚀性好的隔热材料，还需要具备良好的防雨密封性、气密性、隔热性能和机械性能。乳业公司的低温乳冷藏车一般使用A类冷藏车，隔热材料使用环保的泡沫塑料。

随着供应链末端需求量的膨胀、城市化进程的加速导致城市交通条件拥堵加剧、运输过程中存在的不慎或者意外，结合生乳和低温乳对温度十分敏感的特征，会使生乳和低温乳的变质加速。为了保证乳制品的质量安全，基于食品安全管理技术HACCP对生乳和低温乳冷链运输环节应用CCP判断树进行了关键控制点分析：

1)生乳和低温乳在冷链运输过程中需要全程2℃～6℃冷链运输，温度对生乳和低温乳品质影响非常大，温度控制不好会导致生乳和低温乳迅速变质。生乳和低温乳品质的实际情况直接反映在温度上。

2)在生乳的实际冷链运输过程中，国家规定生乳运输人员应当随车携带生乳交接单，生乳交接单上应当载明生乳收购站名称、运输车辆牌照、装运时间、装运时生乳温度等内容。这种纸质记录方式会出现痕迹管理不规范(如生乳交接单在记录上不完整)等问题，除此之外，在生乳具体收购中不能排除不当操作行为的发生，存在安全隐患。

3)在低温乳的实际冷链运输过程中，乳制品企业针对每一辆低温乳冷藏车都规划好了其行驶路线，且对冷藏车内的安全温度阈值进行了规定。但在低温乳运输过程中，不能排除不当操作行为的发生，且存在低温乳冷藏车内温度没能及时调控的安全隐患。