1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
[本课题的意义]
食物的营养价值是指食物中所含的各种营养素和能量满足人体营养需要的程度。根据所提供的2003年中国居民膳食营养素参考日摄入量表格我们了解到不同年龄段的人群对各种营养素的所需含量不同,通过对不同年龄段的人群提供合理的饮食配餐的研究,我们可以建立合理而且均衡的配餐模型。因此可以使人们更合理的膳食。合理膳食可维持人体的正常生理功能,促进健康和生长发育,提高机体的劳动能力、抵抗力和免疫力,有利于某些疾病的预防和治疗。本文主要讨论食品营养价值评价体系的数学模型如何建立,旨在使人们在日常生活达到花费最少,又可以使每个人不会因为长期摄入同样的食物而厌恶。
[国内外研究概况]
2. 研究的基本内容和问题
[研究的目标、内容和拟解决的关键问题]
营养价值评价系统实际上就是将食物营养标签的应用价值得到进一步的提升,以营养素组成为依据对食物进行评分。可以更好地帮助消费者认识食品,引导消费者选择食品时朝着健康饮食的方向靠近。通过建立数学模型的方法,使人们更直观的来判断食物的营养价值。
3. 研究的方法与方案
[研究方法]
首先,要搜集现实原型的资料、数据,分析它的状态、性质、变化规律、特征、结构,建立经验定律,提出理论假说。这一阶段一般地说主要是问题所属领域的专家的任务。其次,建立数学模型。这一过程包括区别什么是所需要解决的问题的主要方面、什么是次要方面、什么是本质的、什么是无关紧要的,以及探寻用什么数学语言、符号、结构来表示所研究的问题或经典定律的结构,即要使教学模型结构( 主要是概念、关系、公理等) 尽可能与原型的概念、结构相吻合。这无疑是用数学解决实际问题最困难的一步,这通常需要数学家和科学家通力合作。辜实上,任何希望用数学来解决实际问题的人来说,最根本的一条是要真正懂得如何来往于现实世界和数学世界之间。第三步,解决数学模型所提出的数学问题。第四步,以原型的数据检验数学模型并对数学做出解释和评价以解释和说明原问题。一般认为,评价一个数学模型的科学价值取决于该模型的预测与观察数据的一致程度。应该指出的是在正常情见下,建立模型是一个多次反复的过程,是在不断地根据原型修正模型的过程中使两者趋势于一致。应当注意到,对于同一客观事物可以有多种数学描述,即可建立不同的数学模型,因此有必要在若干模型中选择一个最简单、最恰当、最易于进行数学处理的模型。
参考食品行业规范,将nrv引入到食品中,结合统计分析函数变异系数,提出了一个新的函数即食品营养均衡指数(index of nutrient balance,inb),用来综合评价食品的营养均衡性。本数据模型的构建是以人体营养需求为基础的,其应用范围主要针对动物生命体(不适用于植物等自养型生物),所不同的是不同动物生命体对于各营养物质日摄入需求量不同。以营养均衡为出发点,为避免营养物质的摄入不均衡,在参考已明确人体所需营养物质的基础上,进行相关的营养物质检测,以inb值为标准衡量各营养物质含量与人体日均摄入需求量的吻合程度;在inb值差异不显著或变幅趋势相类似的条件下,以各营养指标的相对含量均值高低确定相应食品的营养价值高低。
4. 研究创新点
针对不同人群建立的模型,可以很直观的给予消费者食物搭配建议,准确衡量膳食摄入情况对于了解膳食因素与慢性病关系及其预防至关重要,倡导合理的饮食习惯以达到促进健康和降低患病的危险度。
5. 研究计划与进展
2014.11-2014.12: 阅读相关文献,完成文献综述。
2015.03-2015.04: 与导师交流,完成开题报告。
2015.04-2015.05: 制定具体模型设计,完成中期报告。
