原料奶中細菌增殖情況及檢測問題的研究.pdf

1、乳及乳制品營養(yǎng)豐富，是人類最好的營養(yǎng)食品之一，同時也是微生物生長的最好培養(yǎng)基之一。因此，有必要對牛奶中細菌的增殖情況進行分析，并研究一種快速有效的檢測方法。本文針對這兩個問題，通過機理分析并結合數(shù)據(jù)資料，借助數(shù)學軟件MATLAB，建立了牛奶中細菌增殖和用于細菌檢測的數(shù)學模型。主要工作分下面三部分： 首先，假設原料奶中的細菌是單一的菌種，針對影響細菌增殖的兩個主要因素貯存溫度和時間，通過機理分析和數(shù)據(jù)資料建立了短期和長期描述原料奶

2、中細菌增殖的數(shù)學模型。利用已有的數(shù)據(jù)資料擬合出細菌增殖的規(guī)律。擬合的圖像直觀地體現(xiàn)了短期模型在一段時間內能很好地描述原料奶中細菌的增殖情況，同時由原料奶中細菌增殖的數(shù)學模型的解的表達式可以快速地知道牛奶中的細菌數(shù)量。通過對模型應用的結果分析，發(fā)現(xiàn)了溫度對細菌增殖的顯著影響。 其次，通過對室溫下生鮮牛奶中微生物的變化情況的分析，選擇了對牛奶中的乳鏈球菌和乳酸桿菌這兩個菌種的增殖情況進行研究。通過對這兩個菌種間相互作用的機理分析，建

3、立了描述乳鏈球菌、乳酸桿菌以及它們的營養(yǎng)物質乳糖之間相互作用的數(shù)學模型。首先對建立的模型作了定性分析，得出平衡點的穩(wěn)定性；然后在初值相同的情況下，選取了兩組不同的模型參數(shù)對模型進行了數(shù)值模擬。通過對模擬結果的分析，得出所建的模型能很好地描述乳鏈球菌和乳酸桿菌的增殖情況，同時表明將牛奶低溫貯存是保證原料奶質量的有效方法。 最后，通過對顏色變化機理的分析，建立了色差隨時間變化的數(shù)學模型，并用模型對數(shù)據(jù)進行了擬合。通過對模型的分析以及