基于人工神经网络的三文鱼烘烤过程数字模拟及仿真研究

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三文鱼是某些鲑科鱼类或鲑鳟鱼类的商品名称,属于冷水性的高度洄游鱼类,其肉质鲜美,口感颇佳,具有一定的保健作用,是世界上最有益健康的鱼类之一。近年来,三文鱼的市场需求逐渐增大,人们对三文鱼的食用方式有了新的需求。本文首先对三文鱼进行加工,制得即食三文鱼块,并通过低场核磁水分分布检测、扫描电镜微观结构观察以及感官评定评分分析对即食三文鱼块的品质进行评定;再调整即食鱼块加工过程中的烘烤条件,并对不同烘烤条件下的即食鱼块进行感官评定,通过感官评定得分,最终确定了即食三文鱼块的最佳干燥工艺,对即食三文鱼块的加工工艺进行进一步的完善,丰富了三文鱼加工产品的种类多样性;最后,根据不同烘烤过程中收集的大量数据,通过对即食三文鱼块加工过程中的关键控制点,初步建立人工神经网络模型,以期对烘烤三文鱼产品的工业化生产过程提供理论指导。(1)本文首先对三文鱼进行选料、清洗、切块、腌制、一次烘烤、二次烘烤、冷却包装、杀菌等一系列加工后,制得三文鱼即食鱼块。再对即食三文鱼块进行品质评价,通过低场核磁、扫描电镜检测以及感官评定,对即食鱼块的感官评分、水分分布、微观结构等指标进行测评,最终确定即食三文鱼块的最佳烘烤条件为:温度110℃、湿度0%、风速8m/s。(2)改变即食三文鱼块烘烤过程中的温度、湿度和风速,通过绘制即食三文鱼块热风干燥动力学曲线,分析干燥温度、干燥湿度、干燥风速对干燥过程的影响,发现干燥温度、干燥风速对干燥过程的影响较大,干燥湿度对于即食三文鱼块加工过程的影响并不明显;将不同烘烤条件下即食三文鱼块的加工过程中的数据进行收集整理,准备初步建立人工神经网络模型。(3)根据干燥过程收集的大量数据,建立适用于即食三文鱼块加工过程的人工神经网络模型。人工神经网络模型选择BP神经网络模型,优选隐含层神经元个数为17,确定网络网格结构为5a-17b-2c,网络性能回归模型的预测能力系数分别为Rtraining=0.99718,Rvalidation=0.99569,Rtest=0.99487,BP神经网络准确的预测了即食三文鱼块的烘烤过程。
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