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1、计算机技术在食品科学中的应用摘要:随着食品加工工艺由传统方式转向工厂流水作业模式,同时计算机的发展和普及应用,决定了计算机技术在食品科学中的重要作用,如采用SAS、Excel等软件进行实验数据的处理,在工程设计,食品配方及仪器分析,仿真技术,食品加工过程的自动检测与控制等方面都有着不同程度的应用。关键词:计算机技术食品科学Abstract:withthefoodprocessingprocessflowoperationmodefromthetraditionalwaytofactory,atthesametimethedevelop
2、mentandpopularizationofcomputerapplication,decidedtotheimportantroleofcomputertechnologyinfoodscience,suchasSAS,theExcelsoftwareisadoptedtotheexperimentaldataprocessing,inengineeringdesign,foodformulaandinstrumentanalysis,simulationtechnology,thefoodprocessingprocessoft
3、heautomaticdetectionandcontrol,etc,allhavedifferentlevelsofapplications.Keywords:computertechnologyfoodscience1.前言随着经济的发展和生活水平的提高,人们将不再满足一般的初级食品,对吃的要求从数量型转向质量型,特别是跨入21世纪,“新鲜、营养、方便”是人们进一步追求的目标,也是食品工业的主旋律。作为食品工业核心的食品加工技术应走在前面,即必须用高新技术来武装食品工业,才能完成食品工业的这一历史使命。国际上食品工业迅猛发展也推动
4、着我国食品工业的进步,传统食品在市场上的主导地位正被快速发展起来的健康食品、营养食品、方便食品等新一代食品所替代。人们为提高生活水平而致力于推动生产力发展的欲望使现代科学技术飞速发展,引起了信息技术的根本变化。其中一方面的表现就是计算机的高度发展和广泛应用。目前已广泛深入到科学研究、军事技术、工农业生产、食品加工,医疗保健、文化教育等现代人类社会的各个领域。它已成为人类不可缺少的重要工具。另外,在食品工程中计算机辅助工程的广泛应用,可以提高产品设计、生产和测试过程的自动化水平,可以降低成本、缩短生产的周期、改善工作环境、提高产品质量、
5、获得更高的经济效益和社会效益。近几十年来,自动化科学技术日新月异,在广度和深度上都有重大的进展。它已从单机自动化向车间、工厂、公司综合自动化发展。现在生产规模越来越大,过程也越来越复杂。为了减少人力物力,提高生产效率,工厂的整个生产流程均由计算机自动控制,既可一目了然,又保证了生产。2计算机技术在食品科学中的应用2.1实验数据的处理采用SAS、Excel等软件,利用方差分析、回归分析、相关性分析、线性规划,主成分分析及图形处理等科学研究的数据处理得到了广泛的应用,使得科研水平大大提高。以Excel的描述统计及双因素方差分析,利用其强大
6、的数据分析功能来辅助进行感官检验结果的评0价,可更客观快速地评价感官检验的结果[2]。2.2工程设计采用AutoCAD等绘图软件进行工程图纸的绘制得到广泛应用,同时,流体输送系统的设计,蒸发系统、板式精馏塔、干燥系统的设计计算,食品加工生产线系统的工程设计、工程概算和经济分析系统的计算机设计等都离不开计算机[1]。2.3食品配方及仪器分析2.3.1食品配方在新食品的开发中,为了使色、香、味达到预定的结果,往往需要大量的实验,以寻找出最佳化的组合。如果能建立实验条件与结果间关系的数学模型,就可以节省时间、减少实验次数。以往常用的建模方法
7、是多元回归法,但是在多因子、非线性的条件下多元回归法并不适用。用计算机模拟人工智能则能有效地解决这一问题。2.3.2仪器分析近年来,食品仪器分析的发展十分迅速,一些学科的先进技术不断渗透到食品分析中,形成了日益增多的分析仪器和分析方法,从而使仪器分析在食品分析中所占的比重不断增长,并成为现代食品分析的重要支柱。科技水平先进的国家在食品分析中已基本采用仪器分析的方法代替手工操作的老方法,气相色谱仪、高效液相色谱仪、氨基酸自动分析仪、原子吸收分光光度计以及可进行光谱扫描的紫外—可见分光光度计、荧光分光光度计等均得到了普遍应用,加上计算机的
8、广泛使用,有力推动了食品仪器分析的发展,使得食品分析正处在一个崭新的发展时期。2.4仿真技术采用数学模拟、蒙特卡罗等方法,进行食品加工和贮藏过程、工程设计、企业管理、项目风险投资等模拟技术的研究。20世纪80年代以来,系