ЭлБиб

ХРАНЕНИЕ И ПЕРЕРАБОТКА СЕЛЬХОЗСЫРЬЯ, № 6, 2011

òðè÷åñêàÿ ìîäåëü (ÑÏÌ). Íà íà÷àëüíîì ýòàïå óñ-

òàíàâëèâàåòñÿ òèï òåëîñëîæåíèÿ (âûõîäíàÿ ïåðå-

ìåííàÿ

) â çàâèñèìîñòè îò âîçðàñòà, ïîëà, ðîñòà è

ìàññû òåëà (âõîäíûå ïåðåìåííûå —

ñî-

îòâåòñòâåííî) (òàáë. 1).

Äëÿ ñîçäàíèÿ áàçû äàííûõ ïî óñòàíîâëåíèþ òèïà

òåëîñëîæåíèÿ èñïîëüçîâàëè àëãîðèòìè÷åñêèé ÿçûê

Pascal (ðàçðàáîòêà ìàññèâà) è òàáëèöû ïî ñîîòíîøå-

íèþ ðîñòà è ìàññû òåëà ó ìóæ÷èí è æåíùèí ðàçíîãî

âîçðàñòà [5–7].

Îïòèìèçàöèîííûé ìîäóëü ïîçâîëÿåò â çàâèñè-

ìîñòè îò âõîäíûõ ïàðàìåòðîâ (

) âûïîë-

íèòü àíàëèç òèïà òåëîñëîæåíèÿ

Ãðóïïà èíòåíñèâíîñòè òðóäà, ïîë, òèï òåëîñëîæå-

íèÿ è ìàññà ÿâëÿþòñÿ âõîäíûìè ïåðåìåííûìè äëÿ

ðàñ÷åòà ñóòî÷íîé ïîòðåáíîñòè â êàëîðèÿõ, æèâîò-

íîì áåëêå è æèðå, îïðåäåëåíèÿ íåäîñòàòêà ïèùåâûõ

âîëîêîí (ðèñ. 1). Òðåáóåìîå êîëè÷åñòâî êîìïîíåí-

òîâ æèâîòíîãî ïðîèñõîæäåíèÿ è ðåêîìåíäàöèè äèå-

òîëîãîâ ñëóæàò îñíîâîé äëÿ ðàçðàáîòêè ðåöåïòóð

ìÿñîïðîäóêòîâ äëÿ èíäèâèäóàëüíîãî ïèòàíèÿ.

Ðàöèîíàëüíûå ïî àìèíîêèñëîòíîìó ñîñòàâó êîì-

ïîçèöèè îïðåäåëÿëè èç ìàññèâà äàííûõ, ïîëó÷åí-

íûõ â ðåçóëüòàòå ðàñ÷åòîâ â ïðèëîæåíèè Excel. Ìàñ-

ñèâ ñîñòàâëÿëñÿ ñ ó÷åòîì èñïîëüçîâàíèÿ â ðåöåïòó-

ðàõ ìÿñîïðîäóêòîâ èç ðàçëè÷íîãî âèäà ñûðüÿ. Â ðå-

çóëüòàòå ðàçðàáîòàíû ðàöèîíàëüíûå áåëêîâûå êîì-

ïîçèöèè, â êîòîðûõ îñíîâíàÿ äîëÿ íåçàìåíèìûõ

àìèíîêèñëîò èñïîëüçóåòñÿ íà àíàáîëè÷åñêèå íóæäû.

Íà îñíîâàíèè ðàöèîíàëüíûõ ïî àìèíîêèñëîòíî-

ìó ñîñòàâó êîìïîçèöèé ðàçðàáîòàíû îñíîâíûå ðå-

öåïòóðû âàðåíûõ êîëáàñíûõ èçäåëèé è èçó÷åíû èõ

íåêîòîðûå êà÷åñòâåííûå õàðàêòåðèñòèêè. Ìåòîäà-

ìè ýêñïåðòíûõ îöåíîê, ïàðíûõ ñðàâíåíèé è ìîäè-

ôèöèðîâàííûì ìåòîäîì ðàíãîâ îïðåäåëåíà ýôôåê-

òèâíîñòü ðàçðàáîòàííûõ êîìïîçèöèé.

Íà ñëåäóþùåì ýòàïå ñîçäàíèÿ ñòðóêòóðíî-ïàðà-

ìåòðè÷åñêîé ìîäåëè â ñîîòâåòñòâèè ñ âûÿâëåííûìè

ðàíåå ðàöèîíàëüíûìè ðåöåïòóðàìè, ðåêîìåíäàöèÿ-

ìè âðà÷åé-äèåòîëîãîâ, ñáàëàíñèðîâàííîñòüþ àìè-

íîêèñëîòíîãî ñîñòàâà è ñ ó÷åòîì îðãàíîëåïòè÷åñêèõ

è ýêîíîìè÷åñêèõ ïîêàçàòåëåé ðàçðàáîòàíà áàçà äàí-

íûõ (16 êîìïîçèöèé), ïîçâîëÿþùàÿ âûÿâèòü îïòè-

ìàëüíûé âàðèàíò ìÿñîïðîäóêòà, ðàññ÷èòàòü åãî

ýíåðãåòè÷åñêóþ öåííîñòü è ðåêîìåíäóåìóþ ñóòî÷-

íóþ íîðìó ïîòðåáëåíèÿ (òàáë. 2).

Äàííûå òàáë. 2 ïîñëóæèëè îñíîâîé äëÿ ñîçäàíèÿ

íåéðîñåòåâîãî ìîäóëÿ ñòðóêòóðíî-ïàðàìåòðè÷åñêîé

ìîäåëè. Âõîäíûìè ïàðàìåòðàìè â àðõèòåêòóðå íåé-

ðîííîé ñåòè áûëè ïîòðåáíîñòü â æèâîòíîì áåëêå

ñîäåðæàíèå áåëêà

è æèðà

; âûõîäíûìè — ýíåð-

ãåòè÷åñêàÿ öåííîñòü 100 ã ïðîäóêòà

, ñóòî÷íàÿ íîð-

ìà ïîòðåáëåíèÿ ïðîäóêòà

è ýíåðãåòè÷åñêàÿ öåí-

íîñòü ñóòî÷íîé íîðìû

. Áåçðàçìåðíûé ïîêàçàòåëü

ýôôåêòèâíîñòè èñïîëüçî-âàëñÿ â áàçå äàííûõ äëÿ

âûáîðà îïòèìàëüíîãî âàðèàíòà ìÿñîïðîäóêòà.

Îäíàêî ïîëüçîâàòåëþ, íåäîñòàòî÷íî õîðîøî âëà-

äåþùåìó íåéðîñåòåâûìè òåõíîëîãèÿìè è ìåòîäàìè

êëàññèôèêàöèè, áóäåò ñëîæíî îðèåíòèðîâàòüñÿ â

ðàçðàáîòàííûõ áàçàõ äàííûõ. Ïîýòîìó äëÿ îïðåäå-

ëåíèÿ ýôôåêòèâíîé ðåöåïòóðû, ñóòî÷íîé íîðìû

ïîòðåáëåíèÿ è ýíåðãåòè÷åñêîé öåííîñòè ïðîäóêòà

öåëåñîîáðàçíî èñïîëüçîâàòü ìîäóëü Data Miner.

Íà ðèñ. 2 ïðåäñòàâëåíà ñòðóêòóðíî-ïàðàìåòðè÷åñ-

êàÿ ìîäåëü ïðîåêòèðîâàíèÿ ðàöèîíîâ ïèùåâûõ ïðî-

äóêòîâ äëÿ èíäèâèäóàëüíîãî ïèòàíèÿ.

Íà íà÷àëüíîì ýòàïå (1-é ýòàï) ðàçðàáàòûâàåòñÿ

íåéðîñåòåâàÿ ìîäåëü ïî óñòàíîâëåíèþ òèïà òåëîñëî-

æåíèÿ (õóäîé, íîðìàëüíûé, îæèðåíèå 1-é, 2-é èëè

3-é ñòåïåíè) â çàâèñèìîñòè îò âîçðàñòà, ïîëà, ðîñòà

è ìàññû òåëà.

Ãðóïïà èíòåíñèâíîñòè òðóäà, ïîë, òèï òåëîñëîæå-

íèÿ è ìàññà ÿâëÿþòñÿ âõîäíûìè ïåðåìåííûìè äëÿ

ðàñ÷åòà ñóòî÷íîé ïîòðåáíîñòè â êàëîðèÿõ, æèâîò-

íîì áåëêå è æèðå, îïðåäåëåíèè íåäîñòàòêà ïèùåâûõ

âîëîêîí (2-é ýòàï). Òðåáóåìîå êîëè÷åñòâî êîìïî-

íåíòîâ æèâîòíîãî ïðîèñõîæäåíèÿ è ðåêîìåíäàöèè

äèåòîëîãîâ ëåãëè â îñíîâó ðàçðàáîòêè áàçû äàííûõ

ðåöåïòóð äëÿ èíäèâèäóàëüíîãî ïèòàíèÿ.

Íà 3-ì ýòàïå ñ ïîìîùüþ ïàðàìåòðè÷åñêîé ìîäåëè

îïðåäåëÿåòñÿ îïòèìàëüíûé âàðèàíò ðåöåïòóðû, ðàñ-

ñ÷èòûâàþòñÿ åãî ýíåðãåòè÷åñêàÿ öåííîñòü è ðåêî-

ìåíäóåìàÿ ñóòî÷íàÿ íîðìà ïîòðåáëåíèÿ.

Íà êàæäîì ýòàïå âû÷èñëåíèé â ñòðóêòóðíî-ïàðà-

ìåòðè÷åñêîé ìîäåëè âûõîäíûå ïàðàìåòðû (ïîëó-

м 150 51,3 Нормальный

м 150 51,3

....

ж 150 55,7 Нормальный

....

6298

ж 190 87,3

Х дой

....

10539

ж 150 57,1 Ожирение

1-й степени

....

18900

ж 190 148,6 Ожирение

3-й степени

Таблица 1

Определение типа телосложения

№

варианта

Тип тело-

сложения

Возраст

, лет

Пол

Рост

, см

Масса,

, +/

Исходные

данные

Оптимизационный

мод ль

Тип архите+т ры

Нейронная сеть

Ðèñ. 1. Îïðåäåëåíèå êàëîðèéíîñòè ñóòî÷íîãî ðàöèîíà è ïî-

òðåáíîñòè â áåëêå è æèðå æèâîòíîãî ïðîèñõîæäåíèÿ. Â ãðà-

ôå «ãðóïïà òðóäà» ïðèíÿòû ñëåäóþùèå óñëîâíûå îáîçíà÷å-

íèÿ: V1 ãðóïïà – ðàáîòíèêè ïðåèìóùåñòâåííî óìñòâåííîãî

òðóäà; V2 ãðóïïà – ðàáîòíèêè, çàíÿòûå ëåãêèì ôèçè÷åñêèì

òðóäîì; V3 ãðóïïà – ðàáîòíèêè ñðåäíåãî ïî òÿæåñòè òðó-

äà; V4 ãðóïïà – ðàáîòíèêè òÿæåëîãî ôèçè÷åñêîãî òðóäà;

V5 ãðóïïà – ðàáîòíèêè, çàíÿòûå îñîáî òÿæåëûì òðóäîì;

V6 – ñïîðòñìåíû; V7, V8 – ëþäè ïîæèëîãî âîçðàñòà

Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека