專利名稱:果蔬氣調包裝設計專家系統的制作方法
技術領域:
本發明涉及保鮮技術領域,尤其涉及一種氣調包裝系統。
背景技術:
氣調包裝技術(MAP)是當今先進的果蔬保鮮包裝方法,其原理是通過采用人工或 自然積累方式,利用包裝內果蔬的呼吸作用與包裝薄膜的透氣性,改變包裝環境內的氣氛 以形成一種低O2、高(X)2的微環境,以達到抑制果蔬呼吸作用,延緩果蔬新陳代謝過程,延長 其貯藏期的目的。近年來,氣調包裝技術被廣泛地應用于果蔬的保鮮技術中,并積累了一定的經驗。 但是這些研究主要是根據研究者的經驗和估計來初步選擇包裝薄膜,再進行氣調包裝實 驗,最終確定適宜的包裝方式,這樣使得氣調包裝條件的確立耗時多、費用大,研究的分散 性很大,而且貯藏效果的重現性差,缺乏統一的理論指導,因此造成果蔬的氣調包裝不能很 好的推廣和應用。
發明內容
本發明的目的在于提供一種果蔬氣調包裝設計專家系統,以解決上述技術問題。本發明所解決的技術問題可以采用以下技術方案來實現果蔬氣調包裝設計專家系統,其特征在于,包括一信息輸入模塊,所述信息輸入模 塊連接一微型處理器系統,所述微型處理器系統連接一顯示器;所述信息輸入模塊用以輸入包裝果蔬主體的薄膜袋的尺寸參數;所述微型處理器 系統計算所述薄膜袋的容積,進而確定所述薄膜袋的最大充氣體積;所述信息輸入模塊還用以輸入所述果蔬主體中需要氣調包裝的包裝重量和初始 氣體體積;所述微型處理器系統將所述包裝重量除以果蔬主體的平均密度得到所述果蔬主 體的體積;所述微型處理器系統判斷出所述果蔬主體的體積與所述初始氣體體積之和大于 所述最大充氣體積時,通過所述顯示器進行提示,并要求重新通過所述信息輸入模塊輸入 所述包裝重量和初始氣體體積;所述微型處理器系統判斷出所述果蔬主體的體積與所述初始氣體體積之和不大 于所述最大充氣體積時,確定包裝重量和初始氣體體積。本發明克服了在果蔬MAP設計過程中,實驗工作量大、耗時多、費用大的缺陷,本 發明可利用Matlab語言程序,建立專家系統,利用果蔬呼吸速率模型,通過用戶自主輸入 已知包裝參數,模擬包裝效果,對果蔬氣調包裝進行判斷,確定適合的包裝重量和初始氣體 體積。本發明具有操作簡單、無需實驗,省時省力等顯著優點。所述薄膜袋的尺寸參數包括所述薄膜袋的長、寬、厚度、透氣系數。所述果蔬主體可以采用雙孢蘑菇主體。雙孢蘑菇是常用的一種用于氣調包裝的果 Mo
所述信息輸入模塊還用以輸入貯藏時間和貯藏溫度。所述微型處理器系統將所述薄膜袋內的&體積分數、CO2體積分數和氣體總體積 隨時間變化曲線以圖的形式,通過所述顯示器進行顯示。所述薄膜袋內的A體積分數、CO2體積分數和氣體總體積通過解下列微分方程組 獲得
權利要求
1.果蔬氣調包裝設計專家系統,其特征在于,包括一信息輸入模塊,所述信息輸入模塊 連接一微型處理器系統,所述微型處理器系統連接一顯示器;所述信息輸入模塊用以輸入包裝果蔬主體的薄膜袋的尺寸參數;所述微型處理器系統 計算所述薄膜袋的容積,進而確定所述薄膜袋的最大充氣體積;所述信息輸入模塊還用以輸入所述果蔬主體中需要氣調包裝的包裝重量和初始氣體 體積;所述微型處理器系統將所述包裝重量除以果蔬主體的平均密度得到所述果蔬主體的 體積;所述微型處理器系統判斷出所述果蔬主體的體積與所述初始氣體體積之和大于所述 最大充氣體積時,通過所述顯示器進行提示,并要求重新通過所述信息輸入模塊輸入所述 包裝重量和初始氣體體積;所述微型處理器系統判斷出所述果蔬主體的體積與所述初始氣體體積之和不大于所 述最大充氣體積時,確定包裝重量和初始氣體體積。
2.根據權利要求1所述的果蔬氣調包裝設計專家系統,其特征在于,所述薄膜袋的尺 寸參數包括所述薄膜袋的長、寬、厚度、透氣系數。
3.根據權利要求1所述的果蔬氣調包裝設計專家系統,其特征在于,所述信息輸入模 塊還用以輸入貯藏時間和貯藏溫度。
4.根據權利要求3所述的果蔬氣調包裝設計專家系統,其特征在于,所述微型處理器 系統將所述貯藏時間之前,所述薄膜袋內的O2體積分數、(X)2體積分數和氣體總體積隨時間 變化曲線以圖的形式,通過所述顯示器進行顯示;所述貯藏時間之前,所述薄膜袋內的A體 積分數、(X)2體積分數和氣體總體積通過解下列微分方程組獲得
5.根據權利要求3或4所述的果蔬氣調包裝設計專家系統,其特征在于,所述果蔬主體 采用雙孢蘑菇主體。
6.根據權利要求5所述的果蔬氣調包裝設計專家系統,其特征在于,所述微型處理器系統計算所述最小氣體體積,計算方程式如下 Vmin = rXWXt/y02 ;式中,Vmin為所述最小氣體體積;r為雙孢蘑菇的呼吸速率;W為所述包裝重量;t為所 述貯藏時間;y<)2為所述A體積分數;設定 r = IOOmL kg—tT1,t = lh, y02 = 10%,則 Vmin = IOOOff ; 所述雙孢蘑菇主體的體積與所述貯藏時間后的氣體體積之和小于所述最小氣體體積 時,所述微型處理器系統通過所述顯示器進行提示,并要求重新通過所述信息輸入模塊輸 入所述包裝重量和初始氣體體積,以再次確定包裝重量和初始氣體體積;當所述雙孢蘑菇主體的體積與所述貯藏時間后的氣體體積之和不小于所述最小氣體 體積時,所述微型處理器系統確定所述包裝重量和初始氣體體積。
7.根據權利要求6所述的果蔬氣調包裝設計專家系統,其特征在于,所述微型處理器 系統判斷參數中的α體積分數,當所述Α體積分數小于5%時,所述微型處理器系統通過 所述顯示器進行提示,并要求重新通過所述信息輸入模塊輸入所述包裝重量和初始氣體體 積,以再次確定包裝重量和初始氣體體積;當所述O2體積分數不小于5 %時,所述微型處理器系統將所述包裝重量、初始氣體體積 和所述貯藏時間后的A體積分數顯示在所述顯示器上。
8.根據權利要求1所述的果蔬氣調包裝設計專家系統,其特征在于,所述微型處理器 系統還連接一語音提示模塊。
全文摘要
本發明涉及保鮮技術領域,尤其涉及一種氣調包裝系統。果蔬氣調包裝設計專家系統,包括信息輸入模塊,信息輸入模塊連接微型處理器系統,微型處理器系統連接顯示器;信息輸入模塊輸入薄膜袋的尺寸參數;微型處理器系統計算薄膜袋的容積,進而確定薄膜袋的最大充氣體積;信息輸入模塊輸入包裝重量和初始氣體體積;微型處理器系統判斷出果蔬主體的體積與初始氣體體積之和不大于最大充氣體積時,確定包裝重量和初始氣體體積。由于采用上述技術方案,本發明本克服了實驗工作量大、耗時多、費用大的缺陷,通過用戶自主輸入已知包裝參數,模擬包裝效果,對果蔬氣調包裝進行判斷,確定適合的包裝重量和初始氣體體積。
文檔編號G06F17/50GK102096731SQ20101061903
公開日2011年6月15日 申請日期2010年12月31日 優先權日2010年12月31日
發明者劉戰麗, 朱繼英, 王娟, 王相友, 韓鑫 申請人:山東理工大學