酱油曲霉生长环境监控方法、装置、设备及存储介质与流程

本发明涉及环境监控，尤其涉及一种酱油曲霉生长环境监控方法、装置、设备及存储介质。

背景技术：

1、酱油是我国人民十分喜爱的调味品，外观呈红褐色，一般以黄豆、小麦为原料,经过蒸煮、制曲、发酵及淋油等过程产生的香气醇厚的调味品。酱油酿造是我国食品工业生产中的一项传统技术，在酿造过程中，制曲是酱油生产的一道关键工序,通过酱油曲霉在曲料上的繁殖与生长,分泌酱油生产所需的蛋白酶,并且种曲质量的好坏直接影响原料的利用率和酱油的成品质量。

2、目前，在传统酱油酿造过程中包含低盐固态酿造和高盐稀态酿造这两种工艺，其中，低盐固态酿造过程容易受到细菌的污染，从而产生低质量的代谢产物，导致蛋白质原料的利用率较低；高盐稀态酿造过程中微生物生长代谢率降低，使得原材料的转化率较低，从而导致酱油的成品质量较低。因此，需要对酱油曲霉的生长环境进行监控，控制在制曲过程中各种工艺参数的变化，保证原料的利用率及酱油的成品质量。综上所述，现存技术中存在酱油曲霉制造过程中原料的利用率较低的问题。

技术实现思路

1、本发明提供一种酱油曲霉生长环境监控方法、装置、设备及存储介质，其主要目的在于解决酱油曲霉制造过程中原料的利用率较低的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供的一种酱油曲霉生长环境监控方法，包括：

3、获取酱油曲霉的曲霉生长数据，对所述曲霉生长数据进行多维指标提取，得到曲霉生长指标，并对所述曲霉生长指标进行均方差分析，根据分析的结果确定曲霉培养条件；

4、对所述酱油曲霉的环境影响因素进行权重因素及联合特性分析，得到环境影响因子；

5、根据所述环境影响因子及所述曲霉培养条件生成曲霉生长曲线，根据所述曲霉生长曲线分析所述酱油曲霉的生长情况；

6、根据所述生长情况从所述环境影响因子中提取优选影响因子，并根据所述生长情况从所述曲霉培养条件中选取优选培养条件；

7、根据所述优选影响因子及所述优选培养条件生成所述酱油曲霉的生长监控方案。

8、可选地，所述对所述曲霉生长数据进行多维指标提取，得到曲霉生长指标，包括：

9、提取所述曲霉生长数据中的生长数据实体，对所述生长数据实体进行排序，得到生长实体序列；

10、对所述生长实体序列进行编码，得到生长实体向量集；

11、对所述生长实体向量集进行聚类标签匹配，得到生长类别标签；

12、从所述曲霉生长数据中提取所述生长类别标签对应的指标数据，得到曲霉生长指标。

13、可选地，所述对所述生长实体向量集进行聚类标签匹配，得到生长类别标签，包括：

14、从所述生长实体向量集中随机选取多个生长实体向量作为初始聚类中心；

15、分别计算所述初始聚类中心与所述生长实体向量集中每一个生长实体向量的距离；

16、利用下述公式计算距离：

17、

18、其中，d表示所述距离，xa表示第a个生长实体向量，yb表示第b个初始聚类中心；

19、根据所述距离从所述生长实体向量集中选取聚类中心，并计算所述聚类中心与所述生长实体向量集中每一个生长实体向量的欧式距离；

20、根据所述欧式距离将所述生长实体向量归类至所述聚类中心对应的生长类别；

21、对所述生长类别与预设的标签库中的标签进行匹配，得到生长类别标签。

22、可选地，所述对所述曲霉生长指标进行均方差分析，包括：

23、计算所述曲霉生长指标的平均值，并根据所述平均值及所述曲霉生长指标计算所述曲霉生长指标对应的均方差；

24、利用下述公式计算均方差：

25、

26、其中，β表示所述均方差，ae表示第e个曲霉生长指标，μ表示所述平均值，e表示所述曲霉生长指标对应的总数；

27、判断所述均方差是否大于预设的指标阈值；

28、当所述均方差大于所述指标阈值时，判定所述曲霉生长指标不符合生长标准；

29、当所述均方差小于或等于所述指标阈值时，判定所述曲霉生长指标符合生长标准。

30、可选地，所述对所述酱油曲霉的环境影响因素进行权重因素及联合特性分析，得到环境影响因子，包括：

31、对所述环境影响因素进行定量分析，得到因素影响程度；

32、根据所述因素影响程度对所述环境影响因素进行权重赋值，得到因素权重；

33、对所述环境影响因素及所述因素权重进行正交组合，得到环境影响组合；

34、计算所述环境影响组合的组合效用，根据所述组合效用对所述环境影响组合进行联合特性分析，根据分析的结果确定环境影响因子。

35、可选地，所述根据所述环境影响因子及所述曲霉培养条件生成曲霉生长曲线，包括：

36、对所述环境影响因子进行等份划分，得到均匀环境影响因子；

37、计算所述均匀环境影响因子内所述曲霉培养条件的条件平均值；

38、分别对所述均匀环境影响因子及所述曲霉培养条件进行编号，得到因子编号及条件编号；

39、按照所述因子编号的顺序将所述均匀环境影响因子作为横坐标，并按照所述条件编号的顺序将所述曲霉培养条件作为纵坐标生成初始生长曲线；

40、将所述条件平均值填充至所述初始生长曲线中，得到曲霉生长曲线。

41、可选地，所述根据所述曲霉生长曲线分析所述酱油曲霉的生长情况，包括：

42、从所述曲霉生长曲线中提取条件平均值对应的最小平均值，并获取所述最小平均值对应的目标环境影响因子及所述曲霉生长曲线中的均匀环境影响因子；

43、根据所述条件平均值、所述最小平均值、所述目标环境影响因子及所述均匀环境影响因子计算优选生长速率；

44、利用下述公式计算优选生长速率：

45、k＝d(f-f')2(k-kmin)

46、其中，k表示所述优选生长速率，f表示所述均匀环境影响因子，f'表示所述目标环境影响因子，k表示所述条件平均值，kmin表示所述最小平均值，d表示预设的计算参数；

47、分析所述优选生长速率对应的均匀环境影响因子的前后生长趋势，并根据所述前后生长趋势确定所述酱油曲霉的生长情况。

48、为了解决上述问题，本发明还提供一种酱油曲霉生长环境监控装置，所述装置包括：

49、培养条件确定模块，用于获取酱油曲霉的曲霉生长数据，对所述曲霉生长数据进行多维指标提取，得到曲霉生长指标，并对所述曲霉生长指标进行均方差分析，根据分析的结果确定曲霉培养条件；

50、影响因子分析模块，用于对所述酱油曲霉的环境影响因素进行权重因素及联合特性分析，得到环境影响因子；

51、生长情况分析模块，用于根据所述环境影响因子及所述曲霉培养条件生成曲霉生长曲线，根据所述曲霉生长曲线分析所述酱油曲霉的生长情况；

52、培养条件选取模块，用于根据所述生长情况从所述环境影响因子中提取优选影响因子，并根据所述生长情况从所述曲霉培养条件中选取优选培养条件；

53、监控方案生成模块，用于根据所述优选影响因子及所述优选培养条件生成所述酱油曲霉的生长监控方案。

54、为了解决上述问题，本发明还提供一种电子设备，所述电子设备包括：

55、至少一个处理器；以及，

56、与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

57、所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行上述所述的酱油曲霉生长环境监控方法。

58、为了解决上述问题，本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有至少一个计算机程序，所述至少一个计算机程序被电子设备中的处理器执行以实现上述所述的酱油曲霉生长环境监控方法。

59、本发明实施例通过对曲霉生长数据进行指标提取，能够准确得到曲霉生长指标；通过对曲霉生长指标进行均方差分析，根据分析的结果能够准确确定曲霉培养条件，从而提高数据分析的效率；通过对酱油曲霉的环境影响因素进行权重因素及联合特性分析，能够提高得到的环境影响因子的准确性；通过环境影响因子及曲霉培养条件能够准确生成曲霉生长曲线，并根据曲霉生长曲线能够精确分析酱油曲霉的生长情况；通过生长情况从环境影响因子中提取优选影响因子以及从曲霉培养条件中选取优选培养条件，能够准确生成酱油曲霉的生长监控方案，从而控制在制曲过程中各种工艺参数的变化，保证原料的利用率及酱油的成品质量。因此本发明提出的酱油曲霉生长环境监控方法、装置、设备及存储介质，可以解决酱油曲霉制造过程中原料的利用率较低的问题。