冷链物流配送产品过程中，冷链“断链”现象时有发生，这主要是因为目前针对冷链节点温度的监管模式会存在一些监测盲区。通过监测技术创新克服冷链断链，实现行业的“换档升级”俨然成为当前冷链物流的发展关键。
由于社会经济发展和人民生活水平的提高，消费者对冷链产品的需求愈来愈强烈，我国冷链物流产业随之进入快速发展时期。
据统计，我国当前的冷链物流市场规模在2500亿元左右，预计到2020年市场规模可达到4700亿元，年复合增速将超过20% 。其中，需要冷链运输的医药市场规模将达到1200亿元;速冻食品市场规模将超过1200亿元;增长率最快的生鲜电商市场规模将达到4000亿~5000亿元。在欧美等冷链物流产业发达国家，果蔬、肉类、乳品等冷链流通率均在90%以上，而我国尚不到10%，因此还蕴含着巨大的发展空间。
在此大背景下，为促进冷链行业既快又好的发展，国家于2017年密集发布一系列政策，以加快冷链物流体系的建设及发展，促进农副产品流通等。传统的物流企业、电商、冷链物流巨头借机积极布局冷链物流，冷链物流产业的投融资也随之呈现高速增长趋势。
冷链断链成产业发展挑战
不容忽视的是，冷链物流产业在快速发展过程中还面临诸多挑战。其中冷链断链，即冷链物流产品脱离冷链或储运温度超过要求的温度范围，是冷链经营和管理面临的挑战之一。特别是需要冷链储运的医药、疫苗等高端产品，一旦发生断链，后果非常严重。
例如，2010年曝光的山西疫苗热暴露事件与2016年的山东疫苗事件，都是因为疫苗在储运过程中脱离冷链，给疫苗使用的安全性和有效性带来严重隐患，引起社会高度关注。再如，在农产品物流中，发达国家完善的冷链物流可保证货物损耗率低于5%，而我国不规范的冷链物流则导致货物损耗率高达25%~30%。
发生冷链断链的原因有三个。
第一，供需不平衡。我国中西部地区冷链硬件建设落后于东部经济发达地区;而东部经济发达地区却面临着城镇化水平不断提高带来的更大需求的矛盾。
第二，利益驱动的成本考虑。一些冷链仓储和物流企业为降低经营成本，采用不达标的设备和设施，或不按照规定程序操作;生产企业担心严格的冷链物流带来的物流成本上升将反映到产品价格上，降低产品在市场的竞争力，因此即便是冷链物流的需求方，也有降低要求的动机。
第三，标准不完善。相关行业标准和规范的制定及贯彻落实的滞后，或由于缺少必要的技术支持导致的标准和规范不完善，也会造成冷链监管不到位，面对风险却束手无策的局面。
冷链监测减少“断链”风险
事实上，对冷链物流进行全程不间断地监测和管理，是减轻冷链断链风险的主要手段。
目前的冷链监测和管理主要基于对冷库、运输车辆等冷链环节的温度记录和控制，制定相关法律法规、强制性标准和操作规范——如《疫苗流通和预防接种管理条例》和《食品冷链卫生规范》等，是一种过程管理模式。国家疾病预防控制系统的疫苗冷链流通体系经过多年建设，代表了最严格的监管要求，特别是冷链节点温度监控与“互联网+”的结合，已经达到了实时监控的水平。但2016年山东疫苗事件的发生表明，我国目前的冷链监测技术还不够完善，主要是因为这种针对冷链节点的温度监控模式会存在一些监测盲区，如在产品装卸过程中或其他人为因素使产品脱离冷链等情况。
发展直接针对产品本身的监测技术，可以有效克服这些监测盲区，并作为温度监控这一过程管理模式的补充，完善冷链物流的监测和管理。根据产品的特点，可以采用对热量敏感的监测技术(以下简称“ 热敏监测”)，也可以采用对温度敏感的监测技术(以下简称“ 温敏监测”)。
热敏监测的代表性产品是美国一家公司开发的用于疫苗监测的VVM(Vaccine Vial Mon itor)或称为“热敏标签”，该产品是利用一个聚合反应过程计量疫苗的累计受热量，并通过伴随聚合反应过程中发生的不可逆颜色变化，警示某些疫苗可能受热过度，以保证疫苗使用的安全性及有效性。
该产品的特点是可直接应用到单支疫苗瓶或注射器上，是世界卫生组织推荐并在联合国儿童基金会的疫苗采购中强制使用的技术和产品，至今已有20多年的使用历史。目前，全球的主要疫苗制造商都采用了VVM监测。但这种VVM在应用过程中遇到的痛点是需要在-24℃下储存和运输，限制了其在食品、乳品等领域中的推广应用。
为此，国内的科研机构与企业合作，利用染料升华的原理，也开发成功了一种新型VVM产品。该产品的特点是可以在常温下储存和运输，克服了现有产品的主要痛点。产品由两个组件构成，两个组件独立生产和储存，使用时合二为一，再粘贴到待监测的产品容器上。
产品得到了国家疾病预防控制中心、世界卫生组织、非政府组织PAT H和国内外疫苗制造商的高度关注，已经进入产品的测试认证阶段。由于该产品可以在常温下储存和运输，且产品的热响应速度可覆盖的范围更宽，为其在食品、乳品等冷链物流监测中的推广应用创造了条件。
冷冻或速冻食品冷链物流过程的管理，需要一种能够监测和报告冷冻或速冻产品解冻历史的技术，以避免因解冻时间过长而变质的食品回冻流入市场，有效减少食品安全风险。这种情况下需要的是一种温敏监测技术，即当冷冻产品到达解冻温度时发生不可逆变化，记录产品的解冻历史(解冻指示器，Thaw Indicator)。目前，国内外已有的产品和技术都存在一定的局限性，例如需要低温储运或需要使用前预冻，监测的解冻温度和时间难以根据用户需要调整等。
最近，国内的科研机构与企业合作，将材料缓释技术与酸碱中和反应结合，开发出一种新型解冻指示器产品，通过不可逆颜色变化，准确监测和报告冷冻或速冻产品的解冻历史。
该产品可在常温下储存和运输，使用时可根据需要置于产品包装箱的外面或里面，随产品进入速冻环境后启动工作。解冻指示器颜色变化速度可根据其使用环境、待监测产品的解冻温度和时间等因素调整，以准确报告产品的解冻历史。例如，可根据产品的监测要求将解冻温度设置在0~-30℃间的任意温度，解冻时间可以设置在0~24小时之间。
技术创新助力冷链监测的完善
热敏监测技术是计量产品在冷链物流过程中的累计受热量，它将产品的温度波动及时间两个因素都记录到不可逆的颜色变化中，所以有时也被称为“时间温度指示器”。它对应的是产品有效期，即产品的有效期会随累计受热量的增加而缩短，温度越高，有效期缩短的速度越快，指示器变色的速度也越快。
因此，通过指示器的颜色变化可判断产品是否仍在有效期内，适用于需要冷藏的疫苗、药品、食品和乳品等产品的有效期监测，可保证产品的安全性和有效性，同时减少冷链短暂断链后不必要的产品报废，特别是疫苗的报废还需要经历复杂的程序。
温敏监测技术是监测冷冻产品是否有升温到设定温度之上的过程，以及产品在该温度之上经历的时间，它报告的是产品在储运过程中是否有过解冻的历史，适用于冷冻和速冻食品的监测，特别是通过速冻技术保鲜的产品监测。
总结而言，对产品本身进行热敏或温敏监测的指示器都是安装到产品的包装容器上，具有全程不间断的特点，可以真实记录产品本身的受热历史或解冻历史，并且通过目视观察指示器的颜色变化就可以判断监测结果，使用简单方便。该方法与冷链物流环节的温度监控高度互补，可以有效填补后者的监测盲区，避免产品装卸过程或人为因素等使产品长时间脱离冷链。
两个监测过程的结合，可以完善冷链物流过程的管理，及时发现冷链的薄弱环节，提升食品药品在流通环节的安全保障水平，促进冷链物流产业的健康发展。
