文献综述

近年来，微生物代谢工程发展迅速，如Thykaer等对β-内酰胺生产的代谢工程中运用数学模型和仿真取得了不错的效果。Kramer等在莽草酸微生物生产的代谢工程中应用数学模型和仿真技术获得了很好的商业效益。还有很多专家开发了一批动态模型：如E.coil中心碳代谢模型、酵母糖酵解模型、E.coil苏氨酸合成途径的酶动力学模型整合、乳酸菌的糖酵解模型。

减少细菌污染, 延长食品货架期是食品工业一直普遍关注的问题。食品营养丰富, 在加工运输储藏销售过程中很容易腐败。每年因为微生物引起的食品腐败, 给全世界造成了很大的经济损失通过计算机仿真技术预测在不同物理和化学条件下食品的货架期, 可以给食品防腐技术提供重要手段。同时用仿真技术进行防腐试验可以缩短试验周期、节省资金。也可以对实验情况及时修正或调整。另外, 还可以帮助食品加工厂设计产品和评价产品建立一个客观的标准。目前国际上对食品微生物预测仿真模型的研究报告显著增加, 而国内目前有关食品微生物仿真研究较少报道。本文设计和实现的”食品微生物仿真系统” 为食品防腐及保鲜提供了一个重要的工具。

本文主要采用微分方程建模方法，根据温度、PH、水分活度等环境因素对微生物生长的影响建立不同的动态数学模型，为快速预测不同环境下的微生物生长情况提供一个有效的工具。微生物预报技术的核心就是数学模型，通过数学模型能够清楚的描述微生物的生长、存活和死亡的规律。

通过实验和查询，首先确定产品中微生物的种类，并比较它们，确定优势菌。然后观察这些菌在各种不同条件下的繁殖情况，获得实验数据，形成一个微生物的数据库并对它进行初步研究。在大量的数据模型库中确定一个与它拟合最好的数学模型，利用MATLAB中的函数库对这个数学模型的参数进行估计来得到仿真函数库，以便与其他语言的调用，有利于其他人利用此函数库对微生物的生长进行快速预测。

参考文献

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