近日，來自幾所大學(xué)的一組研究人員使用美國農(nóng)業(yè)部（RFID射頻快報注：USDA）的一筆60萬美元的國家綜合食品安全倡議（RFID射頻快報注：NIFSI）的款項，在開展一項為期三年的研究，研究內(nèi)容為使用RFID傳感器來追蹤供應(yīng)鏈中綠葉蔬菜的溫度與濕度條件。該研究項目由加州州立理工大學(xué)的一隊科學(xué)家領(lǐng)導(dǎo)，預(yù)計在2010年第一季度全面進行，旨在確定何時、在什么條件下，食源性疾病感染會在“危險”產(chǎn)品中產(chǎn)生（RFID射頻快報注：這里主要研究的是袋裝菠菜和生菜）。

    研究人員將RFID傳感器放在運輸食品的卡車的產(chǎn)品箱里，以測量溫度和濕度、何時出現(xiàn)溫度和濕度的波動以及這些波動與零售商出售的產(chǎn)品中產(chǎn)生大腸桿菌和其他病原體的關(guān)系。例如，濕度水平會影響到包裝綠葉蔬菜的塑料袋的透氣性，從而縮短了產(chǎn)品的保質(zhì)期。研究人員還希望利用這項研究的成果為包裝及分銷的專業(yè)人員提供培訓(xùn)，以此預(yù)防新鮮的產(chǎn)品在運輸和分銷的過程中產(chǎn)生食源性疾病。

    該研究項目為 “A Systems Approach to Minimize Escherichia coli O157:H7 Food Safety Hazards Associated with Fresh- and Fresh-Cut Leafy Greens（大意為減少大腸桿菌在綠葉蔬菜中的危害的系統(tǒng)論方法）”計劃的一部分，將包括至少4個產(chǎn)品包裝商、大型零售商、卡車運輸公司和分銷中心（RFID射頻快報注：DC）。該小組正在采用無線傳感器公司的有源無線傳感器（RFID射頻快報注：AWS）的2.4GHz ZigBee RFID標(biāo)簽，標(biāo)簽內(nèi)置溫度和濕度傳感器，標(biāo)簽發(fā)送信息到含一個GPS接收器（用來追蹤卡車的位置并通過GPRS連接發(fā)送數(shù)據(jù)）的一個中央接收設(shè)備。

    這項研究將集中于綠葉蔬菜，因為大腸桿菌普遍在綠葉蔬菜里產(chǎn)生。1993年以來，至少有25例大腸桿菌疫情已在綠葉蔬菜中產(chǎn)生，主要是生菜和菠菜。美國加州州立理工大學(xué)的助理教授也是這項研究的主要研究員Keith Vorst說，綠葉蔬菜在商業(yè)運輸期間幾乎沒有溫度或濕度方面的追蹤。為此，他指出，該研究小組對于獲得在商業(yè)運輸和倉儲條件下的產(chǎn)品溫度的可視性很感興趣。

    無線傳感器的總裁Wayd McNally說，AWS技術(shù)將幫助研究人員獲得實時的有關(guān)生菜和菠菜在運輸過程中的狀況的數(shù)據(jù)。

    在研究過程中，加州州立理工大學(xué)的研究人員把裝有綠葉蔬菜的紙箱裝入卡車的同時，將AWS傳感器（RFID射頻快報注：每次運輸放27個傳感器）放在紙箱里，在西海岸、東海岸和中西部每個地區(qū)有5輛卡車被追蹤。其實，追蹤暴露在外面的每個產(chǎn)品的溫度和濕度可能會更加復(fù)雜，因為在分銷中心卸載和重新裝載貨物時，會有多個地方的混合在一起的產(chǎn)品的貨盤。出于這個原因，傳感器被放在紙箱內(nèi)，而不是貨盤里。

    每隔兩分鐘，傳感器將測量卡車內(nèi)在產(chǎn)品周圍不同區(qū)域的的溫度和濕度，然后傳送到無線傳感器公司的無線傳感器通信接口（RFID射頻快報注：SCI）設(shè)備上，相當(dāng)于一個RFID讀寫器的功能。然后SCI通過GPRS的信號發(fā)送信息，包括位置信息，發(fā)送到無線傳感器公司服務(wù)器的軟件上。

    無論車輛是在裝卸碼頭還是在公路上，只要有一個網(wǎng)狀連接，SCI就會每隔兩分鐘傳送標(biāo)簽數(shù)據(jù)。

    無線傳感器的軟件編譯這些數(shù)據(jù)，然后傳感器和位置的結(jié)果提供給研究人員。如果溫度或濕度超過了特定閾值，無線傳感器公司的軟件將會發(fā)送警報到加州州立理工大學(xué)指定的聯(lián)絡(luò)點。使用SCI每兩分鐘發(fā)送信息，預(yù)計研究人員每24小時從每個傳感器里能接收720條溫度和濕度的讀數(shù)，有多達(dá)405個傳感器在傳送信息，這也取決于15輛卡車中有多少在使用。

    每個包裝廠及分銷中心都將安裝一個GPRS調(diào)制解調(diào)器設(shè)備，Vorst說，他預(yù)計在供應(yīng)鏈上有些部分將沒有網(wǎng)狀連接。如果一個SCI丟失了GPRS信號，它將存儲傳感器數(shù)據(jù)，直到進入到另一段信號距離內(nèi)。在零售商店，這些傳感器將從產(chǎn)品紙箱里被取出來，并在另一批運輸中再次使用，而袋裝的生菜和菠菜將出售給消費者。

    在此期間，溫度和濕度的數(shù)據(jù)將被美國密歇根州州立大學(xué)的研究人員重新創(chuàng)建為蔬菜在運輸過程中的溫度和濕度的條件。在此模擬過程中，什錦沙拉或其他綠葉蔬菜將接種大腸桿菌，然后研究人員將研究病原體的生長。

    Vorst在這個研究里希望解決的一個問題是這項技術(shù)是否可以用于食品業(yè)，在病原體生長的基礎(chǔ)上來預(yù)防食源性疾病。他說：“我們絕不會容忍任何食源性的病原體在食品供應(yīng)鏈中產(chǎn)生，但是，很明顯，這種情況還是在發(fā)生?！?他說，有些病原體可能生長在供應(yīng)鏈里，但是至今人們?nèi)詫Ξa(chǎn)品在供應(yīng)鏈里的環(huán)境條件和在這些條件下產(chǎn)生的結(jié)果知之甚少，沒有足夠的數(shù)據(jù)。

    這是研究的第一階段。這項研究的第一年將包括追蹤路上的車輛，以及獲得運輸過程中溫度和濕度的數(shù)據(jù)。第二年，將分析這些信息。Vorst表示，在此之后，研究人員將在零售點設(shè)立無線傳感技術(shù)來追蹤該產(chǎn)品在商店的貨架上或在后倉里的溫度和濕度水平。

    McNally說，如果系統(tǒng)如期運行，無線傳感器的解決方案可用于食品業(yè)，以追蹤其新鮮食品的狀況，大約200美元一個SCI，從傳感器獲取數(shù)據(jù)每月需要40美元到60美元。