肉類是日常餐桌上的重要食材，豬肉，羊肉，牛肉是三個(gè)重要的選擇。為保證廣大人民群眾的肉類安全， 各級(jí)政府采取了非常多的措施，取得了很好的效果。 但是，在片豬肉到人民群眾的餐桌，采用的豬皮表面的藍(lán)色證章制度，“動(dòng)檢章”、“質(zhì)檢章”在片豬肉的流轉(zhuǎn)，銷售過(guò)程中不清晰，觀感差，重要的一點(diǎn)是易于被利欲熏心的人 偽造，造成病死豬，私屠亂宰豬，注水豬等各種問(wèn)題豬肉流入市場(chǎng)。雖然國(guó)家已經(jīng)對(duì)生豬實(shí)現(xiàn)了“耳標(biāo)”監(jiān)管的可追溯體系，但是由于藍(lán)色證章易于被偽造，給犯罪分子留下了監(jiān)管的漏洞。問(wèn)題豬肉如果流入人民群眾的餐桌，不僅危害人民群眾的健康和生命安全，而且影響黨和政府的聲譽(yù)。

人民群眾的食品安全急需一種安全有效，方便執(zhí)行，方便植入已有監(jiān)管追溯體系，并且信息不會(huì)在流轉(zhuǎn)過(guò)程中脫落丟失的方法，堵住這一監(jiān)管漏洞。經(jīng)過(guò)國(guó)家政府人員的多年努力，多種方法的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，最終選擇了激光。在生豬屠宰完成后，豬肉表面進(jìn)行激光標(biāo)記。但是，在眾多的激光器中， 選擇何種激光器呢？

首先，肉類表面標(biāo)記是屠宰行業(yè)的一部分，需求量眾多， 所以，要選擇工業(yè)應(yīng)用技術(shù)成熟的激光器。工業(yè)應(yīng)用成熟的 激光器有中紅外波段的 CO2 激光器；近紅外的光纖激光器， 半導(dǎo)體激光器，端泵激光器；可見(jiàn)光波段的半導(dǎo)體激光器， He-Ne激光器，端泵激光器；紫外波段的端泵紫外激光器等等。 有很多技術(shù)成熟，成本不高的激光器可以選擇。

其次，根據(jù)激光和材料的作用機(jī)理進(jìn)行選擇。激光加工后的豬肉，不能變質(zhì)，不可以使豬肉變性，出現(xiàn)危害身體健康的物質(zhì)殘留。紫外激光器，憑借其高能的光子，作用于有機(jī)物時(shí)，光子擊斷有機(jī)物的分子鍵，使部分材料脫落，加工 區(qū)域生成新材料，使材料變色或者形成溝槽，達(dá)到標(biāo)記材料的目的。因?yàn)楹茈y確定新形成的物質(zhì)對(duì)人體的影響，且考慮到蛋白質(zhì)在過(guò)量紫外線照射下會(huì)發(fā)生病變。所以，在肉類標(biāo)記中不選擇紫外激光器。

可見(jiàn)光和中紅外光作用于皮膚時(shí)，可以穿透皮膚表層， 進(jìn)入皮膚真皮層，在皮膚表面引起的變化很小。所以，肉類的表面標(biāo)記效果不好。中紅外波長(zhǎng)的 CO2 激光作于皮膚時(shí)，皮膚中的水分迅速高效吸收激光，產(chǎn)生熱效應(yīng)，引起膠原蛋白收縮，使豬皮表面發(fā)生變色，部分組織氣化，產(chǎn)生凹痕，形成肉眼可見(jiàn)的激光標(biāo)識(shí)。CO2 激光灼刻豬皮，豬皮對(duì)激光吸收率高， 激光加工區(qū)發(fā)生的變化，和烤肉時(shí)產(chǎn)生的物質(zhì)相同 , 對(duì)豬肉的加工是安全的。CO2 激光在美容和醫(yī)療上的廣泛應(yīng)用，也證明 CO2 激光作用于肉類，產(chǎn)生的物質(zhì)對(duì)身體是安全的。

綜合考慮以上兩點(diǎn)，選擇CO2激光器進(jìn)行豬肉表面標(biāo)記加工。

CO2 激光器是激光器家族中的重要一員，其可輸出波長(zhǎng)眾多，并且具有電光效率高，光束質(zhì)量好，輸出功率高等眾多優(yōu)點(diǎn)， 在科研，軍事，工業(yè)等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。其中，全金屬封離型 CO2 射頻激光器具有壽命長(zhǎng)，體積小等優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)上已經(jīng)有了眾多的應(yīng)用。

對(duì)于豬肉的表面標(biāo)記，需要配合屠宰場(chǎng)的流水線使用。所以， 選擇使用中小功率的 CO2 激光器，配合掃描振鏡，聚焦鏡的高速激光打標(biāo)機(jī)。在激光標(biāo)識(shí)生豬肉這一領(lǐng)域，深圳市走在了前列， 2017 年深圳市發(fā)布了《片豬肉灼刻檢疫標(biāo)識(shí)》指導(dǎo)文件，對(duì)于標(biāo) 識(shí)內(nèi)容做了如下要求：

在指導(dǎo)文件中提出激光灼刻內(nèi)容的外觀要求：灼刻的字跡、 圖案應(yīng)為凹痕，清晰可辨認(rèn)。色澤均勻，無(wú)局部灼刻過(guò)度現(xiàn)象。

不同屠宰場(chǎng)，處理生豬的速度不同。以深圳市生豬豬肉激 光標(biāo)識(shí)內(nèi)容的要求為例，如果每個(gè)小時(shí)處理速度小于 400 片，可以選用 100W 的 CO2 激光器；如 果處理豬肉速度達(dá)到 600 片以上， 應(yīng)選用 300W 的 CO2 激光器。

另外，豬肉屠宰場(chǎng)對(duì)于激光器要求很高，要求做到免維護(hù)，安全 性高，體積緊湊。根據(jù)屠宰場(chǎng)對(duì)激光器的要求和生產(chǎn)線要求的功率范 圍，可以選用封離型射頻激勵(lì)擴(kuò)散冷卻板條波導(dǎo) CO2 激光器。

封離型射頻激勵(lì)擴(kuò)散冷卻板條波導(dǎo) CO2 激光器的電光效率 高，易于調(diào)制，壽命長(zhǎng)，并且無(wú)高壓，免維護(hù)，可以很好的符 合屠宰場(chǎng)對(duì)激光器的要求。射頻激勵(lì)板條波導(dǎo) CO2 激光器 + 前 聚焦系統(tǒng) + 高速掃描振鏡，可以達(dá)到非常好的加工效果。

2017 年，中國(guó)消費(fèi)豬肉 5487 萬(wàn)噸，除去進(jìn)口供應(yīng)，自產(chǎn)生豬約 7.3 億頭。如果國(guó)家對(duì)此進(jìn)行強(qiáng)制要求，在全國(guó)范圍推 廣豬肉激光檢疫標(biāo)識(shí)，按照每個(gè)小時(shí)每臺(tái)生產(chǎn)線處理 700 頭豬 計(jì)算，這是一個(gè)龐大的需求。如果再考慮到羊肉，牛肉的需求， 這一需求還會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)大。

射頻激勵(lì)板條波導(dǎo) CO2 激光在肉類食品安全中將發(fā)揮重要作用，同時(shí)，射頻 CO2 激光在肉類食品安全標(biāo)識(shí)中具有廣闊的應(yīng)用前景。