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1、食品无损检测技术(The technology of food quality detecting)课程代码：09410075学分：2学时：32 （其中：课堂教学学时：28实验学时：4上机学时：0课程实践学时：0 ）先修课程：大学物理；食品分析；食品化学；计算机应用基础；电工电子学适用专业：食品科学与工程；食品质量与安全教材：食品与农产品品质无损检测新技术；陈斌主编；化学工业出版社；第一版一、课程性质与课程目标（-）课程性质通过对食品无损检测技术的基本流程、常见检测技术检测原理与检测系统、其它快速检测 新技术的原理与检测系统、化学计量学方法等知识的学习，使学生熟悉与食品相关的技术标准、知 识产
2、权、产业政策和法律法规，了解企业ISO、HACCP管理体系；针对复杂食品工程问题，学生能 够基于专业理论，根据对象特征选择合适的检测方法，设计可行检测方案或者检测系统；能识别， 量化和分析食品新产品、新技术、新工艺的开发和应用对社会、健康、安全、法律以及文化的潜在 影响；以及能客观评价食品生产对社会、健康、安全、法律以及文化的影响。（二）课程目标课程目标1:知识方面：1.1 了解我国食品农产品的加工、品质检测现状。1.2 掌握食品无损检测的定义、基本原理以及建立预测模型的步骤；了解食品过程检测的五个 发展阶段。1.3 掌握力学特性、电学特性、光学特性检测技术、计算机图像处理技术的基本内容、原理
3、和 检测系统。1.4 掌握气味传感器技术、生物传感器技术和高光谱图像技术的基本内容、原理和检测系统。1.5 了解化学计量学的发展历程；掌握食品无损检测中常用的数学方法。课程目标2：能力与素质方面：2.1 具有查阅、使用食品无损检测相关的技术标准、知识产权、产业政策和法律法规的能力。2.2 能够针对复杂食品工程问题，能够基于所学的无损检测技术，根据待测对象的特征选择合适的无损检测方法，设计可行的检测方案。2.3 能够设计相应的食品、农产品品质检测系统及装置，为食品的分级、加工等关键环节提供 科学参数。2.4 能够客观的分析已有的、设计的无损检测方法及装置对社会、健康、安全、法律以及文化 的影响。
4、（三）课程目标与专业毕业要求指标点的对应关系本课程支撑专业培养计划中毕业要求指标点6-2和6-32.5 业要求6.2:熟悉与食品相关的技术标准、知识产权、产业政策和法律法规，了解企业ISO、HACCP、IS022000等管理体系业要求6-3：能识别、量化和分析食品新产品、新技术、新工艺的开发和应用对社会、健康、安全、法律以及文化的潜在影响，并能作出客观评价和理解应承担的责任。程目标毕业要求课程 目标1.1课程 目标1.2课程 目标1.3课程 目标1.4课程 目标1.5课程 目标2.1课程 目标2.2课程 目标2.3课程 目标2.4指标点6-2：熟悉与食品相关 的技术标准、知识产权、产业 政策和
5、法律法规，了解企业 ISO、HACCP、IS022000 等管 理体系VVVV指标点6-3：能识别、量化和 分析食品新产品、新技术、新 工艺的开发和应用对社会、健 康、安全、法律以及文化的潜 在影响，并能作出客观评价和 理解应承担的责任。VVVVVVVV注：课程目标与毕业要求指标点对接的单元格中可输入也可标注“H、M、L”。二、课程内容与教学要求第一章绪论（一）课程内容（1）知识方面：我国食品加工业的现状、食品品质的定义以及常见食品品质检测方法的原理和特点；食品无损检测技术的发展与展望。（2）能力与素质方面：无损检测在食品质量与安全中的作用；无损检测方法的基本原理及特征; 食品过程检测的5个发
6、展阶段。（二）教学要求（1）知识方面：了解我国食品加工业的现状、食品品质的定义以及常见食品品质检测方法的原 理和特点；掌握无损检测方法的基本原理及特征。（2）能力与素质方面：能够阅读、使用食品检测的相关技术标准，能够客观的分析不同的食品 检测方法对社会、健康、安全方面的影响。（三）重点与难点.重点无损检测的特征、原理、方法及一般步骤。1 .难点食品无损检测方法的特征。第二章利用力学（机械）特性的检测技术（-）课程内容（1）知识方面：力学特性检测技术、声学特性检测技术、超声波检测技术的基本原理；力学特 性检测技术、声学特性检测技术、超声波检测技术在食品品质检测中的应用情况；（2）能力与素质方面：
7、力学特性检测的常用仪器与设备的选型，常用检测仪器的工作原理和使 用方法。（二）教学要求（1）知识方面：掌握力学特性检测技术、声学特性检测技术、超声波检测技术的基本原理；了 解力学特性检测技术、声学特性检测技术、超声波检测技术在食品品质检测中的应用情况；理解力 学特性检测技术在食品检测中的适用范围。（2）能力与素质方面：能够根据不同食品的特性，选择合适的力学特性检测仪器与设备；能够 根据具体的检测目标，选择合适的力学特性检测参数并设计相应的检测方案；能够根据检测仪器的 工作原理和使用方法对食品的力学特性进行检测，并客观评估该方法对社会、健康、安全方面的影 响。（三）重点与难点.重点力学特性检测技
8、术、声学特性检测技术、超声波检测技术的基本原理.难点 力学特性检测技术在食品检测中的适用范围。第三章利用电学特性的检测技术（一）课程内容（1）知识方面：食品物料的电磁波特性、静电场特性、电阻抗特性；利用静电特性、交流电特 性的检测技术及相关的应用实例。（2）能力与素质方面：各种电特性的物理意义及其与食品品质直接的关系；电学特性检测的常 用仪器与设备的选型，常用检测仪器的工作原理和使用方法。（二）教学要求（1）知识方面：掌握食品物料的电磁波特性、静电场特性、电阻抗特性，理解；各种电特性的 物理意义及其与食品品质直接的关系；了解利用静电特性、交流电特性的检测技术及相关的应用实 例。（2）能力与素质
9、方面：能够根据不同食品的特性，选择合适的电学特性检测仪器与设备；能够 根据具体的检测目标，选择合适的电学特性检测参数并设计相应的检测方案；能够根据检测仪器的 工作原理和使用方法对食品的电学特性进行检测，并客观评估该方法对社会、健康、安全方面的影 响。（三）重点与难点.重点食品物料的电磁波特性、静电场特性、电阻抗特性。1 .难点食品物料的电特性，与食品自身的性质以及环境因素之间的关系。第四章利用光学特性的检测技术（一）课程内容（1）知识方面：可见光检测技术、紫外光检测技术、红外光检测技术的基本原理.；物理光学基 础、光与食（农产）品物料的相互作用特点；可见光检测技术、紫外光检测技术、红外光检测技
10、术的 应用实例。（2）能力与素质方面：光学特性检测的常用仪器与设备的选型，常用检测仪器的工作原理和使 用方法；光学特性检测系统的构成及评价指标。（二）教学要求（1）知识方面：掌握可见光检测技术、紫外光检测技术、红外光检测技术的基本原理；理解物 理光学基础、光与食(农产)品物料的相互作用特点；了解可见光检测技术、紫外光检测技术、红外 光检测技术的应用实例。(2)能力与素质方面：能够根据不同食品的特性，选择合适的光学特性检测仪器与设备；能够 根据具体的检测目标，选择合适的光学特性检测参数并设计相应的检测方案；能够根据检测仪器的 工作原理和使用方法对食品的光学特性进行检测，并客观评估该方法对社会、健
11、康、安全方面的影 响。(三)重点与难点.重点可见光检测技术、紫外光检测技术、红外光检测技术的基本原理。1 .难点食品光学特性与品质之间的关系及影响因素。第五章利用计算机图象处理的检测技术(-)课程内容(1)知识方面：图像分类，数字图像，数字图像处理，图像处理与计算机视觉的区别与联系， 图像处理与计算机视觉的发展；图像处理与计算机视觉的系统构成：图像信息的获取，图像信息的 存储、图像信息处理，图像信息的输出，图像信息的显示；图像处理的应用。(2)能力与素质方面：图像获取装置的选择，图像处理的基本步骤。(二)教学要求(1)知识方面：掌握数字图像处理基本的概念；了解图像处理与计算机视觉的系统构成；了
12、解 图像数字化处理的基本方法；了解数字图像处理技术在食品品质检测中的应用情况。(2)能力与素质方面：能够根据不同食品、食品的特性，选择合适图像获取装置的能力，及选 择具体图像处理步骤的能力；能够设计相应的食品、食品品质检测系统及装置，为食品的分级、加 工等关键环节提供科学参数；能够客观地分析图像处理方法及装置对社会、健康、安全等方面的影 响。(三)重点与难点.重点图像数字化、像素、分辨率、灰度、颜色等基本概念。1 .难点图像处理检测系统的设计与构建。第六章其他快速检测新技术(一)课程内容(1)知识方面：气味传感器技术、生物传感器技术、高光谱成像技术的原理及系统组成，及其 食品品质检测中的应用。
13、(2)能力与素质方面：传感器的工作原理。(二)教学要求(1)知识方面：了解气味传感器技术的原理及系统组成，及其在食品品质检测中的应用情况； 了解生物传感器的组成及功能，及其在食品品质检测中的应用情况；了解高光谱成像技术的原理、 特点及其在食品品质检测中的应用情况。(2)能力与素质方面：能够根据食品的品质特征选择合适的传感器检测装置，能够客观地分析 气味传感器技术、生物传感器技术、高光谱成像技术对社会、健康、安全等方面的影响。(三)重点与难点.重点气味传感器技术、生物传感器技术、高光谱成像技术的原理。1 .难点生物传感器的组成及功能第七章化学计量学在快速检测中的应用(-)课程内容(1)知识方面：
14、化学计量学简介；化学计量学解决的问题；化学计量学常用的方法。(2)能力与素质方面：常用化学计量学方法的基本原理。(二)教学要求(1)知识方面：了解化学计量学的发展历程；了解化学计量学能够解决的问题；掌握利用化学 计量学常用的方法。(2)能力与素质方面：能够根据具体的数据分析要求，选择合适的化学计量学方法；能够应用 合适的化学计量学方法建立模型，用于设计相应的食品品质检测系统及装置，为食品的分级、加工 等关键环节提供科学参数。(三)重点与难点.重点化学计量学常用方法的简介及作用。1 .难点化学计量学常用方法的原理。三、本课程开设的实验项目编号实验项目名称学时类型要求支撑的课程目标1食品品质的近红
15、外光谱检测2综合性必做1.3、2.2、1.5、2.32食品外观品质快速测定2综合性必做1.3、2.2、1.5、2.3注：L “类型”填验证性、综合性、设计性等；. “要求”填必做、选做。实验一、食品品质的近红外光谱检测(支撑的课程目标1.2、1.3、2.2)(1) 了解近红外光谱的基本原理；(2)掌握近红外光谱仪的基本组成及操作步骤；(3)根据不同的样品会选择相应的模块，并进行参数设定；(4)采集不同样品的近红外光谱图；(5)进行实验结果的分析与评价，撰写实验报告。实验二、食品外观品质快速测定(支撑的课程目标L4、2.3)(2) 了解高光谱图像技术的基本原理；(2)掌握高光谱图像系统的基本组成
16、及操作步骤；(3)分析不同特征波段下样品灰度图的特征；(4)进行实验结果的分析与评价，撰写实验报告。四、学时分配及教学方法章（按序填写）教学形式及学时分配主要教学方法支撑的课程目标课堂 教学实 验上机课程 实践小计第一章绪论40000讲授法1. 1、1.2、2. 1、2.4第二章利用力学 （机械）特性的检测技术20000讲授法1. 3、2. 1、2. 2、2.4第三章利用电学 特性的检测技术40000讲授法1. 3、2. 1、2. 2、2.4第四章利用光学 特性的检测技术42000讲授法1. 3、2. 1、2. 2、2.4第五章利用计算 机图象处理的检 测技术22000讨论法1.3、2.2、2
17、. 3第六章其他快速 检测新技术60000研究型教学方法1.4、2.2第七章化学计量 学在快速检测中 的应用60000研究型教学方法1.5、2.3合计284000注：1.课程实践学时按相关专业培养计划列入表格；2 .主要教学方法包括讲授法、讨论法、演示法、研究型教学方法（基于问题、项目、案例 等教学方法）等。五、课程考核考核形式考核要求考核权重备注课堂表现作业、出勤20%期末考试开卷80%注：1.分学期设置和考核的课程应按学期分别填写上表。3 .考核形式主要包括课堂表现、平时作业、阶段测试、期中考试、期末考试、大作业、小 论文、项目设计和作品等。4 .考核要求包括作业次数、考试方式（开卷、闭卷）、项目设计要求等。5 .考核权重指该考核方式或途径在总成绩中所占比重。六 参考书目及学习资料(1)农产品无损检测技术和数据分析方法，邹小波、赵杰文，中国轻工业出版社，2007年(2)食品、农产品检测中数据处理与分析，赵杰文、林颖，科学出版社，2012年(3)现代成像技术及其在食品、农产品检测中的应用，赵杰文、陈全胜、林颗，机械工业出版 社，2011年(4)现代食品检测技术，赵杰文、孙永海，中国轻工业出版社，2008年七、大纲说明出勤随机签到5次，考核权重10%；平时作业占考核权重10%。2017年9月25日