香醋、臘肉、茶葉……中華特色食品種類繁多，蘊藏著中華兒女傳承千年的生存智慧。然而，特色食品加工很大程度依賴于人工經(jīng)驗，加工成本高、質(zhì)量不穩(wěn)定、規(guī)模也上不去。江蘇大學(xué)鄒小波團隊研究項目《特色食品加工多維智能感知技術(shù)及應(yīng)用》解決了我國特色食品智能化加工的瓶頸問題，日前，該項目獲評國家技術(shù)發(fā)明獎二等獎。 鄒小波團隊一直從事食品無損檢測技術(shù)研究。近年來，團隊圍繞中華特色食品加工多維感知技術(shù)及應(yīng)用開展具體研究?！皞鹘y(tǒng)的特色食品加工，過程控制靠人工經(jīng)驗，技術(shù)傳承靠師傅帶徒弟，產(chǎn)品質(zhì)量很不穩(wěn)定?！编u小波介紹，隨著時代的發(fā)展，我國特色食品加工必然要從粗放型走向自動化、智能化。 食品加工過程中，人工評價及單一通用檢測技術(shù)無法實時獲取食品加工過程的風味變化、成分分布等非線性、時變性信息。歷時16年的研究，鄒小波團隊在多維感知仿生評價新方法、多維分布成像化檢測方法上取得重大突破，并且在此基礎(chǔ)上創(chuàng)制了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的智能加工裝備。 據(jù)鄒小波介紹，風味是食品的靈魂，人類感觀食品風味無外乎用眼睛看、用鼻子聞、用舌頭品。針對此，團隊研制出具有人類的感知功能的“光電雙模態(tài)仿生傳感器”，可以仿生人類視覺、味覺、嗅覺三個物理維度的互相感應(yīng)。使用這種新方法，食品風味的評價及監(jiān)控就可以從“人工經(jīng)驗式”轉(zhuǎn)變成“傳感智能式”。 在食品加工過程中，目前的檢測技術(shù)采用的是單點采樣，高光譜圖像技術(shù)被西方發(fā)達國家壟斷。該團隊發(fā)明了多維分布成像檢測技術(shù)，既有單點的成像信息，又有多維分布描述能力，實現(xiàn)了加工過程參量的時空分布感知，技術(shù)達到國際先進水平。 此外，該團隊創(chuàng)制的智能加工裝備，既可以在線檢測食品加工過程的品質(zhì)，又能實現(xiàn)加工過程的柔型控制，實現(xiàn)了“測 網(wǎng) 云 控 機”一體化。中國輕工業(yè)聯(lián)合會項目鑒定結(jié)果顯示，該項目在鎮(zhèn)江香醋固態(tài)發(fā)酵過程中使用智能檢測系統(tǒng)，人工成本減少了20%，能耗下降了15%。 中國大制醋企業(yè)、鎮(zhèn)江恒順醋業(yè)總經(jīng)理李國權(quán)對《中國科學(xué)報》說，“翻醅操作是代代人工傳承，現(xiàn)在一臺機器相當于50個人的勞動，一下子實現(xiàn)了從手工到機械化到智能化的三級跳。” 鄒小波告訴《中國科學(xué)報》，目前該研究成果已推廣至香醋、肉類腌制品、夏秋茶、白酒等食品加工行業(yè)的大型龍頭企業(yè)。項目授權(quán)中國發(fā)明專利46件、美國發(fā)明專利3件；出版專著10部，其中英文專著4部；發(fā)表SCI論文226篇，其中ESI高被引論文4篇、單篇高SCI他引達500多次。 鄒小波也透露，項目的起源是他在恒順醋業(yè)的博士后經(jīng)歷，看到制醋過程不省力也不省工，他立志于要做研究促進其標準化、機械化。如今，他的研究不僅實現(xiàn)了這一目標，更基于信息技術(shù)的進步，推動了特色食品加工產(chǎn)業(yè)的信息化和智能化升級，進一步助力了食品科技健康轉(zhuǎn)型和智能制造。 來源：中國科學(xué)報