1. 研究目的与意义
随着生活水品的不断提高和健康意识的增强，乳制品成为现代人的重要膳食，在膳食结构中扮演着越来越重要的角色。然而近10年来，乳制品的质量安全问题却频繁发生。2008年爆发的全国性的“三聚氰胺事件”到2011年甘肃平凉崆峒区居民因服用含有亚硝酸盐的散装牛奶而中毒伤亡的事件，再到2016年上海发生的以次充好假冒品牌奶粉事件等等，给广大消费者带来巨大的负面影响，严重影响了国内居民对乳制品的消费信心，使得中国的乳制品在国际上的信誉也被严重挫伤。食品安全问题作为社会关注的高频热点问题之一，已经影响到人们的社会安全感和生活幸福感。《2011-2012 中国饮食安全报告》显示 80.4%的受访者认为食品安全没有安全感。乳制品作为老幼皆宜的重要膳食，尤其是作为婴幼儿的重要营养来源，其质量安全更是备受关注。《中国八大城市食品安全公众认知调查报告（2012）》中显示，公众日常生活中最不放心的食品中，26.17%的人对乳及乳制品不放心。
我国的乳业市场正处于蓬勃发展的时期，虽然一系列恶性事件阻碍了乳制品行业的发展，但是也为乳制品质量安全的提升提供了契机，加快了提升食品安全的脚步，国家出台了一系列加强乳制品监管的政策法规和标准制度，如《奶业整顿和振兴规划纲要》《生鲜乳生产收购管理办法》《乳品质量安全监督管理条例》等，并加强了对乳品企业的监督管理力度，中国食品工业体系愈发健康稳健，乳品安全事故发生概率显著降低。
传统的测定方法从乳制品的感官要求、理化指标、微生物限量等进行了详细的指标规定，但是检验这些指标确需花费大量时间，实验操作较为繁琐，无法达到快速准确地检验效果，亟待发展一种快速准确的检验方法。拉曼光谱正好可以满足对乳制品进行快速方便的检测的要求，为了提高拉曼光谱检测的准确度，需要找到一种合适的优化方案。
2. 研究内容和预期目标
1.研究内容：谱图数据蕴含丰富的乳制品质量表征特性，同时也包含了随机噪声等干扰要素。小波变换方法是数据预处理的重要手段，优化处理可望获得高质量的谱图数据信号，提高后续识别模型的准确性。本实验主要运用小波变换的方法降噪处理拉曼光谱，使得拉曼光谱的谱图数据得以优化，获得高质量的拉曼光谱谱图数据信号，从而优化拉曼光谱在乳制品检测中的准确性。
2.拟解决的关键问题：提出一套适用于乳制品谱图数据的小波变换优化方案。
3. 写作提纲
3. 国内外研究现状
国内外通过一些技术如表面增强法、高温法、共振法、共焦显微法、傅里叶变换法、光纤法和固体光声法来提高拉曼光谱的可靠度与准确性。还有通过将拉曼与其它多种微区分析测试仪器的联用，其中有：拉曼与扫描电镜联用(Raman—SEM)；拉曼与原子力显微镜/近场光学显微镜联用(Raman—AFM/NSOM)；拉曼与红外联用(Raman—iR)；拉曼与激光扫描共聚焦显微镜联用(Raman— CLSM)，这些联用的着眼点是微区的原位检测。通过联用可以获得更多的信息，并提高可靠度。但以上是通过仪器或者技术来优化拉曼光谱。也有将拉曼光谱采集的数据本身与各种算法相结合，如小波降噪、多元散射校正、求导以及归一化对数据进行预处理，优化数据，从而达到更准确的效果。同时在使用拉曼光谱时，需要考虑样本的PH值，拉曼光谱又会与各种算法联用，如蚁群优化算法和双目标优化建模等，但在乳制品领域并未有过具体应用。
4. 计划与进度安排
（1）2022年11月20日—2022年12月25日：搜集并阅读资料确定选题，撰写开题报告；
（2）2022年12月26日—2022年1月15日：实验方案确定以及实验实施；
5. 参考文献
[1]Hiroshi Ishikawa,Kohei Kasahara,SumieSato,Yasuhisa Shimakawa,Koichi Watanabe. Simple and rapid method for thedetection of Filobasidiella neoformans in a probiotic dairy product by usingloop-mediated isothermal amplification[J]. International Journal of FoodMicrobiology,2014,178.[2]Xuan Weng,Chan Hee Chon,HaiJiang,Dongqing Li. Rapid detection of formaldehyde concentration in food on apolydimethylsiloxane (PDMS) microfluidic chip[J]. Food Chemistry,2008,114(3).
[3]剧柠,胡婕.光谱技术在乳及乳制品研究中的应用进展[J/OL].食品与机械:1-9[2019-01-11].http://kns.cnki.net/kcms/detail/43.1183.TS.20181112.0706.010.html.
[4]王晶,王加启,卜登攀,国卫杰,申军士,魏宏阳,周凌云,刘开朗.近红外光谱技术在牛奶及其制品品质检测中的应用[J].光谱学与光谱分析,2009,29(05):1281-1285.
