基于計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)的食品加工發(fā)展研究
——《食品加工原理(第二版)》評(píng)述

由翟瑋瑋等編寫，中國輕工業(yè)出版社出版的《食品加工原理》一書，詳細(xì)介紹了食品加工的基礎(chǔ)原理，為食品工業(yè)的技術(shù)發(fā)展提供了重要參考。該書共9章，第1章緒論部分，簡(jiǎn)單介紹了食品加工概念以及食品工業(yè)發(fā)展?fàn)顩r，并介紹了食品的功能與質(zhì)量，提出如何防范與控制食品發(fā)生腐敗、發(fā)霉等變質(zhì)現(xiàn)象。第2章為干燥與濃縮，介紹了食品的干燥原理以及干制工藝，并補(bǔ)充說明了中間水分食品以及食品濃縮工藝。第3章為低溫處理，闡述了低溫保藏食品的原理，詳細(xì)解釋了食品的冷卻、冷藏、回?zé)帷⒔鈨龅裙に嚒５?、5章介紹了食品的熱處理以及非熱加工技術(shù)。第6章為食品化學(xué)保藏，包括腌制、煙熏等技術(shù)。第7章為生物技術(shù)，包括發(fā)酵技術(shù)、酶技術(shù)。第8章介紹了食品加工的高新技術(shù)，涉及微波處理技術(shù)、超高壓處理技術(shù)以及超臨界流體加工技術(shù)。第9章介紹了食品包裝技術(shù)，簡(jiǎn)單闡述了食品包裝的基本概念，并重點(diǎn)介紹了幾種食品包裝技術(shù)：防氧包裝、防濕安裝、無菌包裝、熱伸縮、拉伸、貼體包裝等。

進(jìn)入21世紀(jì)以來，食品加工行業(yè)逐漸機(jī)械化、自動(dòng)化，中國食品工業(yè)化生產(chǎn)更加智能、高效，尤其是計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)的應(yīng)用，為食品的加工與生產(chǎn)作出了重要貢獻(xiàn)。計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)是指利用數(shù)學(xué)模型篩選某種規(guī)律，并利用計(jì)算機(jī)程序進(jìn)行模擬試驗(yàn)，推出某種結(jié)果。這種技術(shù)的應(yīng)用可有效減少數(shù)據(jù)處理工作，節(jié)省生產(chǎn)成本，使食品企業(yè)的工業(yè)化生產(chǎn)更加成熟高效。目前，中國計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)在食品加工生產(chǎn)中的應(yīng)用手段主要包括3個(gè)方面。

(1) 計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)在食品加工過程中的應(yīng)用。在食品各種加工手段中，計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)發(fā)揮著重要作用，如食品的冷凍、食品的熱加工以及食品生物物質(zhì)活性處理等方面。在食品冷凍過程中，可通過數(shù)值模擬技術(shù)開展理論研究，如有限元模型以及有限差分模型，都是利用數(shù)學(xué)模型進(jìn)行編程模擬，從而模擬預(yù)測(cè)某一元素對(duì)食物冷凍效果的影響，這種技術(shù)可探究食物冷凍的最佳工藝條件，從而保障食品冷凍的最佳效果。在食品熱加工中，可利用計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)模擬不同干燥手法對(duì)食品口感、外觀以及營養(yǎng)物質(zhì)等方面的影響，這對(duì)于優(yōu)化食品企業(yè)熱加工生產(chǎn)方式具有重要作用。在食品生物物質(zhì)活性方面，計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)主要用于各種生物酶以及活性肽的輔助篩選，為食品的保鮮與貯藏提供有效的科學(xué)依據(jù)支撐。

(2) 計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)在食品包裝方面的應(yīng)用。食品經(jīng)干燥、冷凍處理后，需要進(jìn)行外包裝設(shè)計(jì)。目前，大多數(shù)食品的包裝采用塑料包裝，不僅材質(zhì)輕薄，其回收利用也更加方便。在食品進(jìn)行塑料包裝過程中，計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)的應(yīng)用也極為廣泛，由于塑料加工工藝會(huì)受多個(gè)關(guān)鍵因素影響，如溫度、壓力、冷卻時(shí)間等，因此，在塑料包裝的加工過程中，食品企業(yè)利用計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)模擬展示，并隨時(shí)調(diào)整制作工藝條件，確保塑料包裝的生產(chǎn)更加精密、高質(zhì)。

(3) 計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)在食品檢測(cè)方面的應(yīng)用。現(xiàn)代食品加工會(huì)添加大量食品添加劑，部分食物極易發(fā)生變質(zhì)、腐爛等狀況，嚴(yán)重威脅人們的健康，而計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)的應(yīng)用可有效避免這一問題。例如，在食品添加劑檢測(cè)中，可利用計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)建立某種預(yù)測(cè)模型以檢測(cè)添加劑濃度；在食品變質(zhì)檢測(cè)中，可利用計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)檢測(cè)其味道、色澤以及食物內(nèi)部成分，判斷是否發(fā)生變質(zhì)以及保存時(shí)間長(zhǎng)短。

隨著互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的發(fā)展，現(xiàn)代社會(huì)的食品加工與生產(chǎn)離不開科技手段。食品加工、包裝、售賣、物流運(yùn)輸?shù)榷紤?yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)，以獲得更大進(jìn)步與發(fā)展，未來計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)的應(yīng)用也將進(jìn)一步深化。