香醋、臘肉、茶葉……中華特色食品種類繁多，蘊(yùn)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(yàn)，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(tuán)隊(duì)研究項(xiàng)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(guó)特色食品智能化加工的瓶頸問(wèn)題，日前，該項(xiàng)目獲評(píng)國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。 鄒小波團(tuán)隊(duì)一直從事食品無(wú)損檢測(cè)技術(shù)研究。近年來(lái)，團(tuán)隊(duì)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。“傳統(tǒng)的特色食品加工，過(guò)程控制靠人工經(jīng)驗(yàn)，技術(shù)傳承靠師傅帶徒弟，產(chǎn)品質(zhì)量很不穩(wěn)定。”鄒小波介紹，隨著時(shí)代的發(fā)展，我國(guó)特色食品加工必然要從粗放型走向自動(dòng)化、智能化。 食品加工過(guò)程中，人工評(píng)價(jià)及單一通用檢測(cè)技術(shù)無(wú)法實(shí)時(shí)獲取食品加工過(guò)程的風(fēng)味變化、成分分布等非線性、時(shí)變性信息。歷時(shí)16年的研究，鄒小波團(tuán)隊(duì)在多維感知仿生評(píng)價(jià)新方法、多維分布成像化檢測(cè)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(shí)產(chǎn)權(quán)的智能加工裝備。 據(jù)鄒小波介紹，風(fēng)味是食品的靈魂，人類感觀食品風(fēng)味無(wú)外乎用眼睛看、用鼻子聞、用舌頭品。針對(duì)此，團(tuán)隊(duì)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(jué)、味覺(jué)、嗅覺(jué)三個(gè)物理維度的互相感應(yīng)。使用這種新方法，食品風(fēng)味的評(píng)價(jià)及監(jiān)控就可以從“人工經(jīng)驗(yàn)式”轉(zhuǎn)變成“傳感智能式”。 在食品加工過(guò)程中，目前的檢測(cè)技術(shù)采用的是單點(diǎn)采樣，高光譜圖像技術(shù)被西方發(fā)達(dá)國(guó)家壟斷。該團(tuán)隊(duì)發(fā)明了多維分布成像檢測(cè)技術(shù)，既有單點(diǎn)的成像信息，又有多維分布描述能力，實(shí)現(xiàn)了加工過(guò)程參量的時(shí)空分布感知，技術(shù)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。 此外，該團(tuán)隊(duì)創(chuàng)制的智能加工裝備，既可以在線檢測(cè)食品加工過(guò)程的品質(zhì)，又能實(shí)現(xiàn)加工過(guò)程的柔型控制，實(shí)現(xiàn)了“測(cè) 網(wǎng) 云 控 機(jī)”一體化。中國(guó)輕工業(yè)聯(lián)合會(huì)項(xiàng)目鑒定結(jié)果顯示，該項(xiàng)目在鎮(zhèn)江香醋固態(tài)發(fā)酵過(guò)程中使用智能檢測(cè)系統(tǒng)，人工成本減少了20%，能耗下降了15%。 中國(guó)大制醋企業(yè)、鎮(zhèn)江恒順醋業(yè)總經(jīng)理李國(guó)權(quán)對(duì)《中國(guó)科學(xué)報(bào)》說(shuō)，“翻醅操作是代代人工傳承，現(xiàn)在一臺(tái)機(jī)器相當(dāng)于50個(gè)人的勞動(dòng)，一下子實(shí)現(xiàn)了從手工到機(jī)械化到智能化的三級(jí)跳?！? 鄒小波告訴《中國(guó)科學(xué)報(bào)》，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(xiàng)目授權(quán)中國(guó)發(fā)明專利46件、美國(guó)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(dá)500多次。 鄒小波也透露，項(xiàng)目的起源是他在恒順醋業(yè)的博士后經(jīng)歷，看到制醋過(guò)程不省力也不省工，他立志于要做研究促進(jìn)其標(biāo)準(zhǔn)化、機(jī)械化。如今，他的研究不僅實(shí)現(xiàn)了這一目標(biāo)，更基于信息技術(shù)的進(jìn)步，推動(dòng)了特色食品加工產(chǎn)業(yè)的信息化和智能化升級(jí)，進(jìn)一步助力了食品科技健康轉(zhuǎn)型和智能制造。 來(lái)源：中國(guó)科學(xué)報(bào)