《食品無損檢測技術(shù)》課程教學(xué)大綱（本科）

1、食品無損檢測技術(shù)(The technology of food quality detecting)課程代碼：09410075學(xué)分：2學(xué)時：32 （其中：課堂教學(xué)學(xué)時：28實驗學(xué)時：4上機(jī)學(xué)時：0課程實踐學(xué)時：0 ）先修課程：大學(xué)物理；食品分析；食品化學(xué)；計算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)；電工電子學(xué)適用專業(yè)：食品科學(xué)與工程；食品質(zhì)量與安全教材：食品與農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)無損檢測新技術(shù)；陳斌主編；化學(xué)工業(yè)出版社；第一版一、課程性質(zhì)與課程目標(biāo)（-）課程性質(zhì)通過對食品無損檢測技術(shù)的基本流程、常見檢測技術(shù)檢測原理與檢測系統(tǒng)、其它快速檢測 新技術(shù)的原理與檢測系統(tǒng)、化學(xué)計量學(xué)方法等知識的學(xué)習(xí)，使學(xué)生熟悉與食品相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、知 識產(chǎn)

2、權(quán)、產(chǎn)業(yè)政策和法律法規(guī)，了解企業(yè)ISO、HACCP管理體系；針對復(fù)雜食品工程問題，學(xué)生能 夠基于專業(yè)理論，根據(jù)對象特征選擇合適的檢測方法，設(shè)計可行檢測方案或者檢測系統(tǒng)；能識別， 量化和分析食品新產(chǎn)品、新技術(shù)、新工藝的開發(fā)和應(yīng)用對社會、健康、安全、法律以及文化的潛在 影響；以及能客觀評價食品生產(chǎn)對社會、健康、安全、法律以及文化的影響。（二）課程目標(biāo)課程目標(biāo)1:知識方面：了解我國食品農(nóng)產(chǎn)品的加工、品質(zhì)檢測現(xiàn)狀。掌握食品無損檢測的定義、基本原理以及建立預(yù)測模型的步驟；了解食品過程檢測的五個 發(fā)展階段。掌握力學(xué)特性、電學(xué)特性、光學(xué)特性檢測技術(shù)、計算機(jī)圖像處理技術(shù)的基本內(nèi)容、原理和 檢測系統(tǒng)。掌握氣味傳

3、感器技術(shù)、生物傳感器技術(shù)和高光譜圖像技術(shù)的基本內(nèi)容、原理和檢測系統(tǒng)。了解化學(xué)計量學(xué)的發(fā)展歷程；掌握食品無損檢測中常用的數(shù)學(xué)方法。課程目標(biāo)2：能力與素質(zhì)方面：具有查閱、使用食品無損檢測相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、知識產(chǎn)權(quán)、產(chǎn)業(yè)政策和法律法規(guī)的能力。能夠針對復(fù)雜食品工程問題，能夠基于所學(xué)的無損檢測技術(shù)，根據(jù)待測對象的特征選擇合適的無損檢測方法，設(shè)計可行的檢測方案。能夠設(shè)計相應(yīng)的食品、農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)檢測系統(tǒng)及裝置，為食品的分級、加工等關(guān)鍵環(huán)節(jié)提供 科學(xué)參數(shù)。能夠客觀的分析已有的、設(shè)計的無損檢測方法及裝置對社會、健康、安全、法律以及文化 的影響。（三）課程目標(biāo)與專業(yè)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的對應(yīng)關(guān)系本課程支撐專業(yè)培養(yǎng)計劃中畢業(yè)

4、要求指標(biāo)點(diǎn)6-2和6-3業(yè)要求6.2:熟悉與食品相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、知識產(chǎn)權(quán)、產(chǎn)業(yè)政策和法律法規(guī)，了解企業(yè)ISO、HACCP、IS022000等管理體系業(yè)要求6-3：能識別、量化和分析食品新產(chǎn)品、新技術(shù)、新工藝的開發(fā)和應(yīng)用對社會、健康、安全、法律以及文化的潛在影響，并能作出客觀評價和理解應(yīng)承擔(dān)的責(zé)任。程目標(biāo)畢業(yè)要求課程 目標(biāo)1.1課程 目標(biāo)1.2課程 目標(biāo)1.3課程 目標(biāo)1.4課程 目標(biāo)1.5課程 目標(biāo)2.1課程 目標(biāo)2.2課程 目標(biāo)2.3課程 目標(biāo)2.4指標(biāo)點(diǎn)6-2：熟悉與食品相關(guān) 的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、知識產(chǎn)權(quán)、產(chǎn)業(yè) 政策和法律法規(guī)，了解企業(yè) ISO、HACCP、IS022000 等管 理體系VVVV指

5、標(biāo)點(diǎn)6-3：能識別、量化和 分析食品新產(chǎn)品、新技術(shù)、新 工藝的開發(fā)和應(yīng)用對社會、健 康、安全、法律以及文化的潛 在影響，并能作出客觀評價和 理解應(yīng)承擔(dān)的責(zé)任。VVVVVVVV注：課程目標(biāo)與畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)對接的單元格中可輸入也可標(biāo)注“H、M、L”。二、課程內(nèi)容與教學(xué)要求第一章緒論（一）課程內(nèi)容（1）知識方面：我國食品加工業(yè)的現(xiàn)狀、食品品質(zhì)的定義以及常見食品品質(zhì)檢測方法的原理和特點(diǎn)；食品無損檢測技術(shù)的發(fā)展與展望。（2）能力與素質(zhì)方面：無損檢測在食品質(zhì)量與安全中的作用；無損檢測方法的基本原理及特征; 食品過程檢測的5個發(fā)展階段。（二）教學(xué)要求（1）知識方面：了解我國食品加工業(yè)的現(xiàn)狀、食品品質(zhì)的定義以

6、及常見食品品質(zhì)檢測方法的原 理和特點(diǎn)；掌握無損檢測方法的基本原理及特征。（2）能力與素質(zhì)方面：能夠閱讀、使用食品檢測的相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，能夠客觀的分析不同的食品 檢測方法對社會、健康、安全方面的影響。（三）重點(diǎn)與難點(diǎn).重點(diǎn)無損檢測的特征、原理、方法及一般步驟。.難點(diǎn)食品無損檢測方法的特征。第二章利用力學(xué)（機(jī)械）特性的檢測技術(shù)（-）課程內(nèi)容（1）知識方面：力學(xué)特性檢測技術(shù)、聲學(xué)特性檢測技術(shù)、超聲波檢測技術(shù)的基本原理；力學(xué)特 性檢測技術(shù)、聲學(xué)特性檢測技術(shù)、超聲波檢測技術(shù)在食品品質(zhì)檢測中的應(yīng)用情況；（2）能力與素質(zhì)方面：力學(xué)特性檢測的常用儀器與設(shè)備的選型，常用檢測儀器的工作原理和使 用方法。（二）教學(xué)要

7、求（1）知識方面：掌握力學(xué)特性檢測技術(shù)、聲學(xué)特性檢測技術(shù)、超聲波檢測技術(shù)的基本原理；了 解力學(xué)特性檢測技術(shù)、聲學(xué)特性檢測技術(shù)、超聲波檢測技術(shù)在食品品質(zhì)檢測中的應(yīng)用情況；理解力 學(xué)特性檢測技術(shù)在食品檢測中的適用范圍。（2）能力與素質(zhì)方面：能夠根據(jù)不同食品的特性，選擇合適的力學(xué)特性檢測儀器與設(shè)備；能夠 根據(jù)具體的檢測目標(biāo)，選擇合適的力學(xué)特性檢測參數(shù)并設(shè)計相應(yīng)的檢測方案；能夠根據(jù)檢測儀器的 工作原理和使用方法對食品的力學(xué)特性進(jìn)行檢測，并客觀評估該方法對社會、健康、安全方面的影 響。（三）重點(diǎn)與難點(diǎn).重點(diǎn)力學(xué)特性檢測技術(shù)、聲學(xué)特性檢測技術(shù)、超聲波檢測技術(shù)的基本原理.難點(diǎn) 力學(xué)特性檢測技術(shù)在食品檢測中的

8、適用范圍。第三章利用電學(xué)特性的檢測技術(shù)（一）課程內(nèi)容（1）知識方面：食品物料的電磁波特性、靜電場特性、電阻抗特性；利用靜電特性、交流電特 性的檢測技術(shù)及相關(guān)的應(yīng)用實例。（2）能力與素質(zhì)方面：各種電特性的物理意義及其與食品品質(zhì)直接的關(guān)系；電學(xué)特性檢測的常 用儀器與設(shè)備的選型，常用檢測儀器的工作原理和使用方法。（二）教學(xué)要求（1）知識方面：掌握食品物料的電磁波特性、靜電場特性、電阻抗特性，理解；各種電特性的 物理意義及其與食品品質(zhì)直接的關(guān)系；了解利用靜電特性、交流電特性的檢測技術(shù)及相關(guān)的應(yīng)用實 例。（2）能力與素質(zhì)方面：能夠根據(jù)不同食品的特性，選擇合適的電學(xué)特性檢測儀器與設(shè)備；能夠 根據(jù)具體的檢測

9、目標(biāo)，選擇合適的電學(xué)特性檢測參數(shù)并設(shè)計相應(yīng)的檢測方案；能夠根據(jù)檢測儀器的 工作原理和使用方法對食品的電學(xué)特性進(jìn)行檢測，并客觀評估該方法對社會、健康、安全方面的影 響。（三）重點(diǎn)與難點(diǎn).重點(diǎn)食品物料的電磁波特性、靜電場特性、電阻抗特性。.難點(diǎn)食品物料的電特性，與食品自身的性質(zhì)以及環(huán)境因素之間的關(guān)系。第四章利用光學(xué)特性的檢測技術(shù)（一）課程內(nèi)容（1）知識方面：可見光檢測技術(shù)、紫外光檢測技術(shù)、紅外光檢測技術(shù)的基本原理.；物理光學(xué)基 礎(chǔ)、光與食（農(nóng)產(chǎn)）品物料的相互作用特點(diǎn)；可見光檢測技術(shù)、紫外光檢測技術(shù)、紅外光檢測技術(shù)的 應(yīng)用實例。（2）能力與素質(zhì)方面：光學(xué)特性檢測的常用儀器與設(shè)備的選型，常用檢測儀器的

10、工作原理和使 用方法；光學(xué)特性檢測系統(tǒng)的構(gòu)成及評價指標(biāo)。（二）教學(xué)要求（1）知識方面：掌握可見光檢測技術(shù)、紫外光檢測技術(shù)、紅外光檢測技術(shù)的基本原理；理解物 理光學(xué)基礎(chǔ)、光與食(農(nóng)產(chǎn))品物料的相互作用特點(diǎn)；了解可見光檢測技術(shù)、紫外光檢測技術(shù)、紅外 光檢測技術(shù)的應(yīng)用實例。(2)能力與素質(zhì)方面：能夠根據(jù)不同食品的特性，選擇合適的光學(xué)特性檢測儀器與設(shè)備；能夠 根據(jù)具體的檢測目標(biāo)，選擇合適的光學(xué)特性檢測參數(shù)并設(shè)計相應(yīng)的檢測方案；能夠根據(jù)檢測儀器的 工作原理和使用方法對食品的光學(xué)特性進(jìn)行檢測，并客觀評估該方法對社會、健康、安全方面的影 響。(三)重點(diǎn)與難點(diǎn).重點(diǎn)可見光檢測技術(shù)、紫外光檢測技術(shù)、紅外光檢測技

11、術(shù)的基本原理。.難點(diǎn)食品光學(xué)特性與品質(zhì)之間的關(guān)系及影響因素。第五章利用計算機(jī)圖象處理的檢測技術(shù)(-)課程內(nèi)容(1)知識方面：圖像分類，數(shù)字圖像，數(shù)字圖像處理，圖像處理與計算機(jī)視覺的區(qū)別與聯(lián)系， 圖像處理與計算機(jī)視覺的發(fā)展；圖像處理與計算機(jī)視覺的系統(tǒng)構(gòu)成：圖像信息的獲取，圖像信息的 存儲、圖像信息處理，圖像信息的輸出，圖像信息的顯示；圖像處理的應(yīng)用。(2)能力與素質(zhì)方面：圖像獲取裝置的選擇，圖像處理的基本步驟。(二)教學(xué)要求(1)知識方面：掌握數(shù)字圖像處理基本的概念；了解圖像處理與計算機(jī)視覺的系統(tǒng)構(gòu)成；了解 圖像數(shù)字化處理的基本方法；了解數(shù)字圖像處理技術(shù)在食品品質(zhì)檢測中的應(yīng)用情況。(2)能力與素

12、質(zhì)方面：能夠根據(jù)不同食品、食品的特性，選擇合適圖像獲取裝置的能力，及選 擇具體圖像處理步驟的能力；能夠設(shè)計相應(yīng)的食品、食品品質(zhì)檢測系統(tǒng)及裝置，為食品的分級、加 工等關(guān)鍵環(huán)節(jié)提供科學(xué)參數(shù)；能夠客觀地分析圖像處理方法及裝置對社會、健康、安全等方面的影 響。(三)重點(diǎn)與難點(diǎn).重點(diǎn)圖像數(shù)字化、像素、分辨率、灰度、顏色等基本概念。.難點(diǎn)圖像處理檢測系統(tǒng)的設(shè)計與構(gòu)建。第六章其他快速檢測新技術(shù)(一)課程內(nèi)容(1)知識方面：氣味傳感器技術(shù)、生物傳感器技術(shù)、高光譜成像技術(shù)的原理及系統(tǒng)組成，及其 食品品質(zhì)檢測中的應(yīng)用。(2)能力與素質(zhì)方面：傳感器的工作原理。(二)教學(xué)要求(1)知識方面：了解氣味傳感器技術(shù)的原理及

13、系統(tǒng)組成，及其在食品品質(zhì)檢測中的應(yīng)用情況； 了解生物傳感器的組成及功能，及其在食品品質(zhì)檢測中的應(yīng)用情況；了解高光譜成像技術(shù)的原理、 特點(diǎn)及其在食品品質(zhì)檢測中的應(yīng)用情況。(2)能力與素質(zhì)方面：能夠根據(jù)食品的品質(zhì)特征選擇合適的傳感器檢測裝置，能夠客觀地分析 氣味傳感器技術(shù)、生物傳感器技術(shù)、高光譜成像技術(shù)對社會、健康、安全等方面的影響。(三)重點(diǎn)與難點(diǎn).重點(diǎn)氣味傳感器技術(shù)、生物傳感器技術(shù)、高光譜成像技術(shù)的原理。.難點(diǎn)生物傳感器的組成及功能第七章化學(xué)計量學(xué)在快速檢測中的應(yīng)用(-)課程內(nèi)容(1)知識方面：化學(xué)計量學(xué)簡介；化學(xué)計量學(xué)解決的問題；化學(xué)計量學(xué)常用的方法。(2)能力與素質(zhì)方面：常用化學(xué)計量學(xué)方法

14、的基本原理。(二)教學(xué)要求(1)知識方面：了解化學(xué)計量學(xué)的發(fā)展歷程；了解化學(xué)計量學(xué)能夠解決的問題；掌握利用化學(xué) 計量學(xué)常用的方法。(2)能力與素質(zhì)方面：能夠根據(jù)具體的數(shù)據(jù)分析要求，選擇合適的化學(xué)計量學(xué)方法；能夠應(yīng)用 合適的化學(xué)計量學(xué)方法建立模型，用于設(shè)計相應(yīng)的食品品質(zhì)檢測系統(tǒng)及裝置，為食品的分級、加工 等關(guān)鍵環(huán)節(jié)提供科學(xué)參數(shù)。(三)重點(diǎn)與難點(diǎn).重點(diǎn)化學(xué)計量學(xué)常用方法的簡介及作用。.難點(diǎn)化學(xué)計量學(xué)常用方法的原理。三、本課程開設(shè)的實驗項目編號實驗項目名稱學(xué)時類型要求支撐的課程目標(biāo)1食品品質(zhì)的近紅外光譜檢測2綜合性必做1.3、2.2、1.5、2.32食品外觀品質(zhì)快速測定2綜合性必做1.3、2.2、1

15、.5、2.3注：L “類型”填驗證性、綜合性、設(shè)計性等；. “要求”填必做、選做。實驗一、食品品質(zhì)的近紅外光譜檢測(支撐的課程目標(biāo)1.2、1.3、2.2)了解近紅外光譜的基本原理；(2)掌握近紅外光譜儀的基本組成及操作步驟；(3)根據(jù)不同的樣品會選擇相應(yīng)的模塊，并進(jìn)行參數(shù)設(shè)定；(4)采集不同樣品的近紅外光譜圖；(5)進(jìn)行實驗結(jié)果的分析與評價，撰寫實驗報告。實驗二、食品外觀品質(zhì)快速測定(支撐的課程目標(biāo)L4、2.3)了解高光譜圖像技術(shù)的基本原理；(2)掌握高光譜圖像系統(tǒng)的基本組成及操作步驟；(3)分析不同特征波段下樣品灰度圖的特征；(4)進(jìn)行實驗結(jié)果的分析與評價，撰寫實驗報告。四、學(xué)時分配及教學(xué)方

16、法章（按序填寫）教學(xué)形式及學(xué)時分配主要教學(xué)方法支撐的課程目標(biāo)課堂 教學(xué)實 驗上機(jī)課程 實踐小計第一章緒論40000講授法1. 1、1.2、2. 1、2.4第二章利用力學(xué) （機(jī)械）特性的檢測技術(shù)20000講授法1. 3、2. 1、2. 2、2.4第三章利用電學(xué) 特性的檢測技術(shù)40000講授法1. 3、2. 1、2. 2、2.4第四章利用光學(xué) 特性的檢測技術(shù)42000講授法1. 3、2. 1、2. 2、2.4第五章利用計算 機(jī)圖象處理的檢 測技術(shù)22000討論法1.3、2.2、2. 3第六章其他快速 檢測新技術(shù)60000研究型教學(xué)方法1.4、2.2第七章化學(xué)計量 學(xué)在快速檢測中 的應(yīng)用60000研究型教學(xué)方法1.5、2.3合計284000注：1.課程實踐學(xué)時按相關(guān)專業(yè)培養(yǎng)計劃列入表格；.主要教學(xué)方法包括講授法、討論法、演示法、研究型教學(xué)方法（基于問題、項目、案例 等教學(xué)方法）等。五、課程考核考核形式考核要求考核權(quán)重備注課堂表現(xiàn)作業(yè)、出勤20%期末考試開卷80%注：1.分學(xué)期設(shè)置和考核的課程應(yīng)按學(xué)期分別填寫上表。.考核形式主要包括課堂表現(xiàn)、平時作業(yè)、階段測試、期中考試、期末考試、大作業(yè)、小 論文、項目設(shè)計和作品等。.考核要求包括作業(yè)次數(shù)、考