加工食品風險數據庫的構建思路

 引言
隨著食品加工技術的快速發(fā)展和新食品的開發(fā)，農藥、獸藥、激素、添加劑、非食品原料帶入的食品安全問題引起的社會的廣泛關注。加強對食品生產加工環(huán)節(jié)的管控是降低食品安全風險的重要舉措。近年來，食品監(jiān)管部門持續(xù)加大風險監(jiān)測的工作力度，組織實施有針對性的風險監(jiān)測計劃，積累了大量的食品風險監(jiān)測數據資源，為發(fā)現食品中可能存在的潛在風險源提供有力的數據支撐。在此基礎上，構建風險數據庫，有效整合加工食品的企業(yè)、產品及監(jiān)測數據等信息資源，可實現資源的統(tǒng)籌管理和風險預警分析。
1 加工食品風險數據庫組成部分
數據庫的加工食品風險數據庫的構建主要包括信息管理、預警分析、系統(tǒng)管理三大部分，通過各模塊功能作用有效實現數據錄入或導入、查詢統(tǒng)計、數據分析及研判功能，滿足日常食品監(jiān)管工作中不同目的的查詢、統(tǒng)計、分析需求。①信息管理部分包括對企業(yè)信息、產品信息、檢測數據信息的錄入管理、綜合查詢兩個模塊，這兩個模塊作為操作性部分，實現對企業(yè)信息、產品信息、食品檢測數據的錄入、統(tǒng)計和管理。②預警分析部分包括數據篩查、統(tǒng)計分析、專家研判3個模塊。這三個模塊作為系統(tǒng)分析處理生成部分。③系統(tǒng)管理部分包括組織機構信息、用戶權限管理等2個模塊。這兩個模塊作為數據系統(tǒng)的輔助部分，實現對組織機構和用戶的管理。
2 加工食品數據庫設計思路
2.1 信息資源庫的建立 借鑒識別安全風險的整體風險分析方法，考慮與某一加工食品相關的各種因素，針對企業(yè)、產品、檢測數據建立三大信息源庫，作為數據庫的基礎資源儲備。建立某一區(qū)域食品企業(yè)信息源庫，內容包括：企業(yè)名稱、生產許可證號、企業(yè)所在地、生產地址、聯系方式。建立不同種類產品信息源庫，內容包括：QS產品類別、生產工藝及關鍵控制點。建立檢測數據源庫，內容包括：產品名稱、生產日期、產品包裝/規(guī)格/型號、商標、執(zhí)行標準號、監(jiān)測類型、監(jiān)測時間、檢測項目、檢出值、檢測單位、標準規(guī)定值、檢出限、檢驗結論、檢測標準、判定標準。
2.2 信息資源庫的管理 信息資源庫的管理必須消除源數據中的不一致，保證數據庫的高度集成性。將數據導入數據庫前，工作人員需從數據整理、對象管理、數據關系等方面建立數據維護。在將數據導入數據庫前，需進行源數據的抽取、清理和轉換，要注意數據的規(guī)范化，規(guī)范化數據才能進行有效的數據挖掘和數據分析。
2.3 分析工具 數據分析工具用于幫助用戶對源數據進行獲取和分析，是數據系統(tǒng)的重要組成部分，也是數據挖掘的基礎。目前應用于食品數據分析的工具包括聯機分析處理（OLAP）和數據挖掘（DM）。運用OLAP技術，可以進行相關數據的交互查詢、匯總分析、多維分析，趨勢分析等多項分析功能[1]。DM是從超大型數據庫中發(fā)現并提取隱藏在內部的信息的一種新技術，可以通過發(fā)現變化趨勢，幫助決策者尋找數據間潛在的關聯，開展有針對性的食品風險監(jiān)測，為制定食品安全預警措施提供科學依據。
3 加工食品數據分析及預警系統(tǒng)的建立
3.1 食品危害物標準數據庫的建立 食品危害物標準數據庫包含食品安全預警關鍵因子，即涉及食品安全的有關檢測項目，本文將預警關鍵因子分為三大類：禁用或禁存類食品危害物、限用或限存類食品危害物、一般類食品危害物。
禁用或禁存類食品危害物，即在食品加工中不允許使用或在檢測中不得檢出的物質，主要是指非食用物質、病源性微生物、禁用的農藥殘留與獸藥殘留、生物毒素及化學污染物，一旦檢出，即為不合格食品。
限用或限存類食品危害物，是食品中主要的危害物，即在食品中可以存在的物質，但是具有最大限量值（MRL）。食品中的含量超過最大限量值（MRL），可能對人體健康造成危害。主要有農藥殘留、獸藥殘留、食品添加劑、有害元素、化學污染物等。此類危害物在食品中的含量若不在最大限量值范圍內，即為不合格食品。
一般類食品危害物，主要指與食品的質量品質相關的指標，如酸價、過氧化值、氨基酸態(tài)氮等。此類危害物對人體的危害性較小，其在食品中的含量若不在標準規(guī)定范圍內，即為不合格食品。
3.2 食品安全預警關鍵因子風險系數R的確立 通過建立模型對某一食品的風險程度進行研判，本文參照文獻[2]，修正后建立風險系數R的計算模型：R=S+a。
①S值的確定：為危害物的敏感因子，可根據危害物在國內外食品安全上關注的敏感度和重要性進行適時的調整。在本次模型建立中，參照國質檢監(jiān)[2010]575號《關于印發(fā)<關于加強產品質量監(jiān)督風險信息管理工作實施方案（試行）>的通知》中關于風險信息分級規(guī)范確定各檢測項目的S值。參照文件規(guī)定的風險信息分級分為一級風險信息、二級風險信息、三級風險信息，并結合文獻資料對敏感因子的分類依據，S（危害物敏感因子）分別設為5（社會敏感度高，或危害特別嚴重，或影響區(qū)域廣泛，或受到境內外廣泛關注的，如塑化劑、致病菌及毒素），3（對產品質量安全和發(fā)展有一定影響，屬于較為嚴重的違法添加行為，可能嚴重危害公眾健康，如農獸藥殘留、非法添加物、化學及金屬污染物），1（屬于常規(guī)性風險項目，或尚未構成對人體的嚴重健康危害，但需引起一定關注，或是已較少使用的物質，關注度有所下降，如品質指標等）。
②a值設定：在本次模型建立工作中，a暫定為0；在數據分析運行一定時間后，可依據年平均問題檢出率情況對風險系數R進行修正，a為修正值可直接取一定時間內該風險項目的平均問題檢出率；若均無問題情況檢出，該危害物的敏感因子以每年1/2遞減。
3.3 數據篩查及分析 基于OLAP開展食品安全風險分析[3]，首先分析食品監(jiān)測結果涉及因素：產品、企業(yè)、檢測機構、監(jiān)管部門，并形成關系圖，見圖1。采用維度分析方法，以監(jiān)測產品、監(jiān)測時間、監(jiān)測區(qū)域、監(jiān)測企業(yè)、檢測項目為維度進行問題檢出率統(tǒng)計分析，見表1。
3.4 專家研判分析
采用德爾菲法原則，充分發(fā)揮各領域專家的“智囊團”力量，將其在技術研究、產品研發(fā)、檢測、生產等方面具有的技術和經驗優(yōu)勢應用到食品風險研判分析中。專家們在加工食品風險數據庫中，綜合考慮產品檢測數據分析結果、風險系數R值、生產工藝等諸多因素，對食品的風險等級進行評價。
4 小結
本文初步提出了加工食品風險數據庫的構建思路，并就數據庫的組成部分、設計思路、數據分析及預警系統(tǒng)三個部分進行闡述。建立加工食品風險數據庫系統(tǒng)，是一項涉及食品工程、風險分析、數據庫信息管理系統(tǒng)、計算機網絡等多專業(yè)領域的綜合性研究課題。目前，該系統(tǒng)的研究還處于不斷完善和發(fā)展階段，未來在數據庫的共享、數據源的多維綜合預測分析方面還需進行更加深入的研究，以開拓系統(tǒng)的應用領域，從而實現系統(tǒng)的有效推廣。