14
4.2.2 AD转换程序设计 16
4.3 系统影响因素设计 16
4.3.1 温度影响分析 16
4.3.2 温度控制程序设计 17
总 结 19
参考文献 20
附录1 21
致 谢 23
1 绪论
1.1 选题背景及研究意义
现代生活条件渐渐达到小康,人们对食物的安全和营养也愈来愈关注,显著变化便是牛乳产品的消费量不断增加。日本有俗语“一杯牛奶,强壮一个民族”,《中国居民膳食指南》中第三条也明确写出“常吃奶类、豆类或其制品”,并建议每人平均每天摄入奶制品100g。经过近三十年的发展,我国乳类总产量已位列世界第三,平均每人一年消费量达到32.4kg。
牛乳的成分非常复杂,约有100多种,主要是水、蛋白质、脂肪、乳糖、磷脂、无机盐等。牛奶营养成分的组成并不固定,它受奶牛的品种、饲养方法、年龄、泌乳期、季节变化、挤奶方法、加工方式等多种因素的影响。因此,基于不同的处理工艺,牛乳又可按照脂肪含量分为普通牛奶、低脂牛奶或脱脂牛奶。一般情况下,牛奶营养成分包括水88%、蛋白质3.4%、脂肪3.5%、乳糖4.60Ic和无机盐0.7%。
除此之外,牛奶中的矿物质种类和数量也比较丰富,主要有钙、磷、镁、钾、钠、硫及锌、锰等,其中钙最重要,摄入充足的钙可预防老年骨质疏松和佝偻病。牛奶含钙量约为120mb/100ml,是人体补充钙的最佳食物,而且牛奶中的维生素D和乳糖均有助于钙的吸收,大大提高了钙的利用率。
然而,自2008年三氯氰胺事件以来,我国乳制品行业事故频发,对消费者的信心影响很大,而且使中国的乳品行业受到重创。经过分析,影响我国乳制品质量安全问题,主要有三个方面:
(1)在原奶收集的过程中,以次充好、掺杂作假事件时有发生,使奶源在数量和质量上都不满足需求。
(2)从原奶到销售牛奶成品,要经过多道工序处理,在加工过程中缺乏对牛乳的实时监控,导致质量安全问题出现不能及时反馈。
(3)任何乳制品都要经过商品销售才能到达消费者手中,然而由于流通过程中,商家为了追求高利润,使得牛乳质量信息不能如实反映。
为了解决上述问题,必须要对牛乳的组成成分及含量进行检测。牛乳主要由水、蛋白质、脂肪、乳糖、磷脂、无机盐等组成,其中蛋白质和脂肪是主要的营养成分,它们的含量及各自所含比重是反映牛乳质量的关键。是以牛乳成分的检测,主要是对牛乳中蛋白质和脂肪的所占比重进行检测。
因为牛乳组成成分的复杂,目前的检测方法都或多或少的存在着不足,主要体现在操作成本、操作和维护、稳定性和准确性等不能兼有。 本文设计了基于光电理论的牛乳成分参数检测系统,该系统主要运用激光散透比原理,对光强信息进行检测,并转化为电压信号,最终显示出牛乳中蛋白质与脂肪的含量。
1.2 光电检测技术的发展
随着科学技术发展的突飞猛进,光电检测领域已经研究出纳米、亚纳米高精度的光电测量新技术。小型、快速的微型光、机、电检测系统在各个领域应用越来越广泛,快速的非接触在线测量逐渐取代原始较缓慢的接触式检测技术,并向微空间、大空间三维测量技术方向发展。 AT89C51RD2单片机光电检测系统的牛乳成分检测+电路图(2):http://www.youerw.com/zidonghua/lunwen_74618.html