食品贮藏品质数学模型的建立与应用

采用最小二乘法,研究食品储藏品质理论模型参数的确定和经验公式的建立,利用数学模型描述食品贮藏过程中品质的时变规律,对食品的贮藏品质进行动态模拟,预测食品在不同贮藏条件下的品质指标,确定食品的货架寿命、适宜的贮藏条件,控制食品的贮藏品质,为食品贮藏过程中品质的计算机模拟与控制提供依据。     

机器学习在食品贮藏品质预测中的应用

食品贮藏和流通过程中会出现不同程度的品质劣变现象。随着人们对食品品质和安全重视程度的不断提高，开展食品贮运过程中的品质预测研究，对食品品质调控具有重要意义。本文综述机器学习在食品贮藏品质预测中的研究进展，包括常规的品质预测方法及其局限性。重点介绍近年发展快、应用广的集成学习和人工神经网络算法以及预测性能评估方法，展望机器学习在食品领域的未来发展趋势，为开展食品科学的交叉研究提供参考。     

基于淀粉回生处理的淀粉凝胶食品品质评价研究

淀粉回生是多数淀粉凝胶食品生产过程必不可少的处理工艺，但贮藏期间淀粉凝胶会过度回生从而降低食品的食用价值。鉴于此，科学有效地利用淀粉回生对淀粉凝胶食品加工和食用品质改良具有重要意义。该文基于淀粉凝胶形成机理与回生机制，论述了回生处理对淀粉凝胶食品的理化性质、微观结构、消化性能及食用品质4个方面的影响规律，分析了其中潜在的机理，探讨了淀粉凝胶回生时间、温度等的变化与食品宏观品质之间的相关性。指出在不当的长期贮藏过程中，回生行为会导致淀粉凝胶食品不同程度的劣变，而适宜的短期回生与回生温度对淀粉凝胶制品特定的生产要求、品质指标、功能特性等有积极作用。对淀粉凝胶食品品质的评价研究可为淀粉回生选择调控、凝胶食品品质精准提升提供一定的思路与理论指导。     

预制肉类食品贮藏及复热过程中品质变化的研究进展

随着现代生活节奏的加快和饮食习惯的转变,预制肉类食品因其便捷性和多样性而受到广大消费者的青睐。在预制肉类食品生产、销售及消费过程中,贮藏和复热是2个关键环节。阐述了预制肉类食品在贮藏和复热过程中的品质变化及其影响因素。在贮藏期间,预制肉类食品常因为多种因素导致品质劣变,例如持水性降低、质构特性下降、色泽劣变、脂肪和蛋白质的氧化等。这些变化不仅影响食品的口感和营养价值,还可能会引发食品安全问题,进而减少消费者的购买意愿。在预制肉类食品复热过程中,不同复热方式对预制肉类食品的品质产生不同的影响。传统的蒸煮、烤制和油炸复热方式虽然使用广泛,但可能导致风味和质地的下降,而微波复热则能更快速、均匀地加热,尽管微波复热也可能引起某些品质的下降。提出了提升品质的策略,包括添加天然抗氧化剂、升级包装技术、采用新型杀菌和辅助冷冻技术等,旨在推进预制肉类食品行业的创新和可持续发展。     

食品的冰温贮藏保鲜技术及其应用

近年来，随着经济的发展、生活水平的提高，消费者对食品的品质要求越来越高，一门新的食品贮藏保鲜技术——冰温贮藏（Controlled Freezing Point）保鲜技术正在兴起，其显著的优点是能够长期有效地保持食品固有的风味和新鲜度，满足了消费者对食品的品质要求，在农产品的贮藏保鲜方面是其它贮藏技术所不能代替的，     

新鲜度指示型包装技术在生鲜食品的应用进展

新鲜度是生鲜食品在贮藏、运输和销售过程中一个重要的品质评价指标,普通食品包装无法满足消费者对食品新鲜度的监测要求,而智能包装技术的出现让新鲜度的监测成为可能.智能包装技术通过利用指示剂和传感器来监测食品在贮藏中发生的物理、化学、生物变化,以反映运输和存储过程中包装食品或环境的状况.从指示剂和传感器两大类技术介绍智能包装...     

聚乙烯醇活性薄膜对大黄鱼保鲜效果及品质动态监控

为研究智能聚乙烯醇活性薄膜对大黄鱼贮藏品质的影响和由于大黄鱼鱼肉p H改变而引起的薄膜动态色差变化,先以溶液流延法制备含有1%纳米二氧化钛和3%花青素的聚乙烯醇活性薄膜,使用其包装大黄鱼贮藏于4℃,再以感官品质、脂质过氧化值、菌落总数、挥发性盐基氮和pH并结合贮藏过程中薄膜色差变化,作为评定大黄鱼在包装贮藏过程中的鲜度指标。结果表明:在4℃贮藏期间,聚乙烯醇/纳米二氧化钛/花青素薄膜包装处理组的感官品质、脂质过氧化值、菌落总数、挥发性盐基氮和pH均优于空白和使用纯聚乙烯醇薄膜包装处理组,且在贮藏第16 d的菌落总数达到7.11lg cfu/g,其他实验组在贮藏第12 d达到7.14lg和7.03lg cfu/g,其货架期延长了4 d。在20 d贮藏期间过程中,聚乙烯醇/纳米二氧化钛/花青素薄膜表现出灰棕色(0 d)、红棕色(4 d)、淡红棕色(8 d)、肉色(12 d)、灰色(16 d)和深灰色(20 d),通过可见的颜色变化依次响应贮藏过程中大黄鱼鱼肉pH的改变。因此,本研究所制备的智能聚乙烯醇活性薄膜不仅有益于食品的贮藏保鲜,还能够作为颜色指示器在食品贮藏过程中起到动态监控的作用。     

湿冷保鲜新技术的研究进展

随着人们生活水平和购买力的提高，对新鲜果蔬的品种，数量和品质都提出了更高的要求，同时也对贮藏中长期采用的化学合成保鲜剂的食品安全性提出质疑，使得果蔬，肉类等食品的贮藏保鲜逐步朝着注重物理方式，并最大限度地保持其天然品质，食用安全，方便，低能耗贮藏方向发展，自然冷源和湿冷贮藏等物理保鲜方式正顺应这种发展潮流而逐步得到人们的承认和重视。     

扩散型时间温度指示器在表征奇异果品质中的适用性

目的评估本研究所用时间温度指示器(time-temperature indicators,TTI)在奇异果品质监测中的应用情况。方法分别研究了4种贮藏温度下该TTI的颜色变化和奇异果品质变化情况。通过阿伦尼乌斯方程计算TTI颜色反应和奇异果品质变化的活化能Ea值,将TTI颜色变化活化能值与奇异果品质变化的活化能值进行比较,评估使用TTI表征奇异果品质的可行性。结果 TTI颜色和奇异果品质受贮藏温度及时间的影响。贮藏温度越高,TTI颜色和奇异果品质变化速度越快,TTI的RGB值减小速度越快。结论此TTI能够用于奇异果品质的表征,说明其在食品品质表征方面具有一定的应用潜力。     

贮藏条件与禽蛋品质的相关性研究

为了比较不同贮藏条件对禽蛋品质的影响,将鸡蛋、鸭蛋和鹅蛋置于5、10、20、30℃贮藏30d,分析3种禽蛋品质变化与贮藏条件相关性规律。结果表明:贮藏温度对禽蛋品质的影响显著,高温贮藏加速禽蛋品质下降;禽蛋品质随贮藏时间延长而下降;除哈夫单位,3种禽蛋品质可以用相同品质指标来衡量。拟合方程的判定系数表明,贮藏过程中失重率和整蛋pH变化可以用零级反应动力学方程表征,哈夫单位和蛋黄指数变化规律可以用一级反应动力学方程表征。品质变化动力学级数与禽蛋品种无关,不同种类禽蛋在贮藏过程中品质变化规律基本相似。     

粳稻储藏食用品质近红外光谱快速测定技术研究

采用近红外光谱(NIRS)分析技术和化学计量方法建立了粳稻储藏品尝评分值的近红外分析模型,并对模型进行了预测准确性评价;在建立定标模型的过程中,探讨了不同光谱散射、数学等优化处理对定标模型的影响。结果表明:修正偏最小二乘法(MPLS)是建立粳稻储藏品尝评分值定标模型的最佳回归方法,所建立颗粒状和粉末状样品模型的定标相关系数(RSQ)分别为0.927 4和0.923 0,定标标准偏差(SEC)分别为2.347 9和2.539 1。定标模型具有较好的预测准确性。     

油茶籽的干燥特性及热风干燥模型的建立

干燥作为油茶籽加工第1道工序,其对油茶籽的储藏加工及制取的油茶籽油品质影响至关重要。选择比较了自然干燥、微波干燥、热风干燥和真空干燥4种干燥方式对油茶籽中油脂储藏稳定性的影响,并利用扫描电镜观察了不同干燥方式对油茶籽微观结构的影响,考察了干燥温度对油茶籽干燥特性的作用规律,采用Lewis、Page、Henderson-Pabis、Modified-Page 4种数学模型拟合描述油茶籽的热风干燥过程,并建立了数学模型。结果表明:油茶籽适宜热风干燥处理,在温度为50、70、90℃下,油茶籽干燥至目标含水量9%(干基)时,所需时间分别为207、.55、h,干燥后的油茶籽储藏稳定性好;电镜观察结果表明微波干燥和90℃热风干燥具有最宽敞的水分转移通道;非线性回归分析表明,Page模型能很好的表征油茶籽的热风干燥过程,预测油茶籽干燥过程中水分含量的变化。     

猕猴桃储藏过程中品质变化的模拟预测

为了延长猕猴桃的储藏时间,保证其新鲜度,需要对猕猴桃储藏过程中各品质的变化情况进行分析,因此对猕猴桃储藏过程中品质变化情况进行模拟预测。构建基于红外光谱的品质变化分析模型,根据该模型获取猕猴桃品质变化预测数据,同时,建立猕猴桃失重率的储藏期预测模型,依据该模型获得猕猴桃在储藏过程中的失重率和最佳货架期。在此基础上,最终得出猕猴桃储藏过程中各品质的变化规律。实验结果表明,运用所设计预测模型得出的储藏过程中猕猴桃各项品质变化值与实际值之间差距较小,其中,猕猴桃样本硬度的预测相关系数是0.806,预测均方根误差是1.112,预测结果符合有效性标准,说明所提模型能够实现对猕猴桃储藏过程中各项品质变化的有效预测,该模型具有实际应用性。     

浓香型白酒酿造用水数学模型研究(二)-模型的验证

采用建立的酿造用水数学模型生产浓香型白酒,对发酵过程中糟醅的温度、水分、淀粉、糖分、酸度、酒精含量变化规律进行研究;并对出窖母糟和黄水进行感官质量鉴定;测定实验窖的出酒率,品评酒质。结果表明,所建数学模型适用浓香型白酒生产。     

基于信息熵的小麦储藏品质多指标权重模型研究

小麦储藏品质多指标数据间存在不确定性和作用差异性,为研究多指标数据在品质评价中的不同作用,研究提出一种基于信息熵的小麦储藏品质多指标权重模型。利用储藏小麦不同指标作用的特异性,选取多生理生化指标作为评价因素;根据储藏过程多指标的变化趋势,在不同置信水平对测试数据进行分类,并计算各类别总体信息量;由去除某一指标后的特征集剩余信息量计算获得该指标的互信息量,据此构建小麦多指标权重模型,为储藏品质评价和减缓品质劣变提供参考。结果表明:本权重模型的贡献率标准差相对于主成分分析法权重结果减小了0.088,其区分度相对于层次分析法提高了25.35%,有效减小了因主观因素导致的误差,为小麦品质多指标综合评价提供了一种有效的权重计算方法。     

基于BP神经网络算法的粮食储存品质预测模型构建研究

粮食安全预警对于储粮企业意义重大,本文基于BP神经网络算法,采用Python软件构建了粮食储存品质预测模型。通过使用全国各储粮生态区的质量品质数据来训练和测试,构建了基于BP神经网络算法的两种预测模型,时间序列品质预测模型可进行连续单指标跨期预测,温湿度-品质预测模型可进行度夏后粮情预测。经验证,时间序列品质预测模型对粮食储存品质指标预测效果较好,预测误差均低于15%。     

基于神经网络算法用质构特性指标预测寒富苹果贮藏品质

应用BP神经网络,通过苹果质构特性指标(硬度、可恢复形变、黏性、内聚性、咀嚼性)来预测苹果贮藏品质(出汁率、可溶性固形物、总酸、固酸比)的方法,来建立苹果品质的预测模型。将寒富苹果分别置于温度为0℃和20℃的贮藏条件下,分别测定苹果在贮藏期间的品质的变化。以苹果质构特性指标为输入,品质指标为输出确定网络拓扑结构,训练所建立的苹果品质的神经网络模型。仿真结果表明:该神经网络模型用质构特性指标能预测苹果品质,同时通过2组非样本数据来验证该模型,其预测值与实测值的相对误差在5%以下,故能够实现用质构值评价苹果品质的目的。     

基于截尾样本的最大似然估计法下防尘盖和密封圈对轴承可靠度的影响

对轴承子系统采取更加合理的划分方式,提高最终结果的精确度,把以往忽略了的防尘盖和密封圈对整个系统的影响,通过数学模型分析其可靠度的影响。研究方法是基于截尾样本的最大似然估计法,推导新的数学模型并分析数据。全新的数学模型使最后的防尘盖与密封圈的子系统模型的精度提高,可靠度的下降趋势伴随着里程数的增加开始,其里程与可靠度的曲线显示了防尘盖与密封圈的可靠度变化规律是一条平滑的曲线。防尘盖与密封圈对整个系统产生的影响是不能忽略的。     

多元线性分析在储粮真菌生长预测中应用研究

真菌生长是导致粮食储藏过程中粮食损失的重要因素之一,有效控制真菌生长对于保障储粮质量安全至关重要。储粮真菌生长受储藏环境等诸多因素影响,因此建立多因素条件下储粮真菌生长预测模型具有实际指导意义。本研究以稻谷为例,将不同水分梯度的稻谷样品,置于不同温度梯度恒温箱中模拟储藏180 d,定期取样检测真菌生长数量。选取静态模拟储藏检测的1 140组数据,利用MATLAB软件建立取对数后储粮真菌孢子数与稻谷含水量、储藏温度及储藏时间的多元线性回归模型,并对该回归模型进行F检验和t检验,通过残差分析消除异常数据优化模型,方程拟合优度R~2达到0.77。由回归模型可知,真菌生长数量与储藏温度、稻谷含水量和储藏时间呈指数关系,其中稻谷含水量影响最大,其次是储藏温度和储藏时间。结合华北地区粮库实仓检测数据对模型进行实仓初步验证,以储粮安全等级作为评价标准,储粮真菌危害程度预测的正确率达83.3%。通过多元线性回归方法得到的储粮真菌生长数量预测模型为实仓储粮安全状况预测提供了一个新的方法和途径。