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摘 要

沙门氏菌是一种常见的食源性致病菌。肉、蛋、奶等食品被沙门氏菌污染的事件时有发生。为确保食品微生物安全，可以通过预测微生物学手段，预测沙门氏菌数量随温度和时间在食品中的变化。本毕业设计通过阅读文献和查阅数据库，比较并选取合适的一级和二级鼠伤寒沙门氏菌模型，建立和设计牛奶中鼠伤寒沙门氏菌专家系统软件。使用Visual Basic语言进行源代码书写，进行软件编程。软件设计界面友好且容易操作，具有恒温和变温两种模式，并具有自动判断是否安全食用的功能。

关键词：鼠伤寒沙门氏菌 专家系统 预测微生物学 Visual Basic

Establishment and design of an expert system for salmonella typhimurium in milk

Abstract

Salmonella is a common foodborne pathogen. Salmonella contamination of meat, eggs, milk and other food products is common. To ensure food microbiological safety, predictive microbiology can be used to predict changes in the number of salmonella in food with temperature and time. This graduation project established and designed the expert system software of salmonella typhimurium in milk by reading the literature and consulting the database, comparing and selecting the appropriate primary and secondary models of salmonella typhimurium. Source code written using the Visual Basic language for software programming. The software design interface is friendly and easy to operate, with constant temperature and temperature two modes, and has the function of automatically determining whether it is safe to eat.

Key Words: Salmonella typhimurium; Expert system; Predictive microbiology; Visual Basic

目 录

摘要…………………………………………………………………………………I

ABSTRACT …………………………………………………………………… II

第一章 前言………………………………………………………………………1

1.1 沙门氏菌 ……………………………………………………………………1

1.2 预测微生物学……………………………………………………………… 1

1.2.1 一级模型 ………………………………………………………………2

1.2.2 二级模型 ………………………………………………………………2

1.2.3 三级模型(专家系统) …………………………………………………2

1.3 背景和研究现状…………………………………………………………… 3

第二章 专家系统的建立………………………………………………………4

2.1 模型的选择与确立 …………………………………………………………4

2.1.1 模型的对比 ……………………………………………………………4

2.1.2 筛选模型 ………………………………………………………………4

2.2 专家系统的功能与实现途径 ………………………………………………4

2.2.1 专家系统的功能 ………………………………………………………4

2.2.2 专家系统的实现途径 …………………………………………………4

第三章 专家系统使用说明 …………………………………………………14

第四章 源代码 …………………………………………………………………17

参考文献 …………………………………………………………………………24

致谢…………………………………………………………………………………30

第一章 前言

1.1 沙门氏菌（Salmonella）

沙门氏菌广泛分布于自然界之中，人类很容易通过进食从而感染沙门氏菌，继而感染引发胃肠炎、菌血症或败血症以及伤寒等其他肠热症型疾病^[1,2]。沙门氏菌为革兰氏阴性，形态是呈两端钝圆的短杆菌，需氧或兼性厌氧菌，无芽孢和荚膜，大多有周身鞭毛，能运动。在普通培养基中就可生长，最佳生长温度约为37℃，最低生长温度为5℃，最适pH为6.8-7.8。但它对热抵抗力不强，在60℃、15min条件下都可被杀死^[1,3]。

鼠伤寒沙门氏菌（Salmonella typhimurium），是沙门氏菌的旁系，是一群非适应性或泛嗜性的沙门氏菌，具有广泛的宿主，是目前世界各国分离率最高的菌型之一。该菌在外界环境中抵抗力较强，常温下可迅速繁殖、耐低温、干燥、不耐热，55℃、1小时，60℃、25分钟即可灭活；对酸敏感，pHlt;2的酸性环境，99%被杀灭，对紫外线和各种化学消毒剂均敏感。

1.2 预测微生物学（predictive microbiology）

预测微生物学是一门在微生物学、统计学、数学和应用计算机基础上建立起来的新兴学科^[4]。借助所建预测模型，可以在不进行传统微生物学检测的情况下，快速对食品的污染状况、安全性和货架期等进行预测，从而可以有效监控致病菌污染以及管理食品安全^[5]。预测微生物学的主要研究内容是基于微生物对环境影响具有重现性的原理，设计一系列能够描述和预测微生物在特定条件下的生长和存活模型。这些模型是微生物定量风险评估（Quantitative microbial risk assessment, QMRA）和危害分析关键控制点（Hazard analysis critical control points, HACCP）的科学依据，是管理食品安全的重要工具^[4]。

Ding^[6]、Whiting^[7]和FERRER^[8]将微生物预测模型分为三级：一级模型描述不同环境条件下，微生物浓度随时间的变化关系；二级模型描述经一级模型拟合曲线后得到的参数与环境变量之间的关系；三级模型是将一二级模型结合起来建立的计算机程序软件，可以预测一定条件下的微生物变化情况。可见研究一级和二

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