化学计量学方法在食品分析中的应用

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　　摘 要：化学计量学在食品加工领域内的运用，为食品的生产和加工注入了新鲜的血液，在不同范围内为解决农药残留和食物分析提供了充足的科学依据。本文通过分析化学计量学在食品行业领域内的几种运用方法，然后对各种计量学的方法做出了具体的阐释，通过比较发现，每一种计量方法都有其优势和劣势，在食品分析中应当突出各种方法的优势，为推动食品行业的发展以及食品安全问题提供了一定的参考价值。
　　关键词：化学计量学;食品;应用
　　1 化学计量学在食品分析中的几种方法
　　1.1 主成分分析法
　　主成分分析法指的是将食物的原始数据转化成互不相干新数据的线性组合，用最少的数据来反映和描述样本的固有特征以及原始变量的变异性，从而达到降低特征空间维数的建模方法。主成分分析方法可以通过较少的主成分最大化的保留数据的原始特征，使重新组合后的数据所描述的信息量是样品的基本特征，因此该算法在运用的过程中实用价值最大。主成分分析法将两种样品按照数量的多少进行识别和分类，当未知的样品属于训练集之外的类别时，主成分分析方法就会建立目标模型，达到分类识别目标样品的目的。主成分分析法为食品的分类和选择提供了充分的理论和现实依据。
　　1.2 k最近邻分类算法
　　k最近邻分类算法是一种最简单的聚合分类技术，该算法的原理是将定义相同的样本放在同一个距离空间里，如果某个样本最接近k，则相邻样本中的绝大多数属于同一个类别，其他样本也属于这一个类别。这种算法的优点是不需要估计参数、不需要训练、不需要进行稀有事件分类，且该方法简单、易于理解;它的缺点是当样本数量不平衡时，如果一个类的样本很多，其他样本数量较少时，就可能导致输入新样本时数量多的样本会占多数。在最近的食品加工行业内，k最近邻分类算法也是得到了很好的运用，比如，他把原本需要花费很长时间去计算的数据缩短了，帮助食品分类建立起了常规的计量体系。
　　1.3 一类分类的模型方法
　　由于食品领域内的问题层出不穷，有些分类方法难以满足目标检测的要求，引起公众对食品安全的担忧。一类分类法是对原有分类法的一个补充，为食品安全问题的解决提供了强有力的保障;一类分类法对我们感兴趣的样品进行充分的检测和预警，对未知样品进行测量和信号的检测，最终的目的是尽可能全面的检测出未知的惨杂物。一类分類教学法是化学计量法的核心理论部分，它定位于创新性的基础理论，强调针对不同的类型数据做校正，解决复杂的体系问题。
　　2 化学计量学方法在食品分析中的应用
　　2.1 食品营养成分分析
　　分析食品成分要素就是分析食品中含有的蛋白质、无机盐、维生素和糖等成分，传统的分析方法比较准确但是遇到的问题比较苛刻、操作过于繁琐。近些年来，在检测食品的成分时最主要用到的是主成分分析方法，特别是对油脂食品的检测，运用主成分分析法效果很好。食品营养分析不仅有助于提高经营者的经营能力，而且能够给消费者提供一个参考蓝本，帮助消费者在购买食品的同时提升自己的判断力。食品营养分析的特点就是信息量具大、线面结合比较困难，但是食品营养分析也有其突出的优势;食品营养成分关乎消费者的自身利益，做好食品营养成分分析对消费市场的开拓、食品健康的发展意义重大。
　　2.2 食品卫生监测
　　食品卫生监测多指农产品领域的药品监测，目前发展到同时监测多种农药的成分，监测技术也在不断提升和发展。在检测有机元素时出现了化学计量法，化学计量法的运用可以检测出残留农药的组成成分;传统的分析方法是用色系分析法来检测，而现在检测方法已经改变为k最近邻分类算法，此方法拓宽了应用范围，提高了测量的精度，在测量蔬菜的农药含量时取得了良好的效果。食品卫生安全对消费者的影响范围最大，近年来，一些食品安全问题层出不穷，严重危害了人民群众的生命财产安全;化学计量学方法的运用大大减少了食品安全问题，对推动我国食品卫生健康发展起到了至关重要的作用。
　　2.3 食品防伪标志
　　食品防伪工作也是食品安全环节中的重要一环，在食品分类识别的过程中检测出假冒伪劣产品对食品安全至关重要，利用化学计量学的分析方法进行识别可以大大提升工作效率。研究人员在贴有合格证的菜籽油、食用豆油以及花生油的三组研究中，利用化学识别方式变量的取出他们的密度、水分以及折光率等数据，再建立数据模型进行计算机技术的处理，最终得出良好的结果。食品种类多、样品丰富，不同类的食品要采取不同样的处理方式，有些方法的处理结果是有极限的，可能检测大豆时的数据很准确，但是在检测大米时数据就会出现误差，一类分类的计量方法对于处理这类问题非常有优势，可以较为准确的检测出食品中的惨杂物，为食品的安全生产和经营提供了强有力的保障。
　　3 结语
　　化学计量学方法的应用不仅为食品分析方法的发展拓宽了新的领域，而且伴随着科学技术的日新月异，化学计量法得到了不同程度的更新换代，化学计量法的应用也更加广泛。化学计量法的对食品资源的开发利用以及食品工艺的完善和创新都具有重要的推动作用，使得食品分析处理方法更加科学、简单。总之，食品分析方法的应用对推动食品行业的发展利大于弊，是值得运用的科学计量方法。
　　参考文献：
　　[1]卢秀恒.化学计量学在食品分析中的应用[J].长春大学学报，2017（3）.
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