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辽阳电工培训学校_电工杯数学建模B题内容:
B题 食品安全的抽检问题
随着我国改革开放三十年来,人民生活水平在不断地提高,对食品安全和卫生问题越来越受到人们的关注。近几年来,先后出现了苏丹红、瘦肉精、三聚氰胺等事件,以及各种不利于健康的食品添加剂、强化剂问题的出现,食品安全和卫生的检测已成为全社会,乃至政府有关部门重点关注的问题之一。
食品的质量和卫生问题涉及到原材料的使用、生产加工、运输与贮存、流通与销售等环节,在每一个环节上出现差错,都会导致食品出现安全和卫生问题,食品质量和卫生的检测工作在实际显得非常重要。但是,由于食品的种类、品牌和批次繁多,从生产加工到销售食用中间环节复杂,质检部门不可能对所有食品做到全面的质量检测,一般只能做一定的抽检。当然,对食品进行抽检也需要一定人力、物力和财力(即成本费用),抽检的越多检测效果就越好,但需要的时间就越长,其成本费用也就越高。为此,应该如何抽检,既能保证较好的检测效果,又能节省时间和成本费用?请根据实际情况,建立数学模型分析研究下列问题:
(1)根据主要食品的分类,试分析影响各类食品安全的因素,对其可能的危害性做出定量的比较评估分析。
(2)针对部分主要食品,结合实际建立合理的抽检模型,给出检测误差(即检测的可靠性)分析的方法,并对模型进行模拟检验。
(3)面粉是我国中北部地区主要的主食原材料,不妨就已推广食用的“营养强化面粉”抽检问题进行讨论,“营养强化面粉”的配方标准如表1所示。假设某地区现有12个品牌的营养强化面粉产品,每个品牌每月将有不少于60个批次(即同一企业、同一条生产线、同一批投料、同一班次生产的产品为1个批次)的产品在市场上销售,质检部门要做一次全面的质量检查,请你帮助制订一种合理的抽检方案,并分析其检测的可靠性。所需要检验项目、标准、成本和工时如表2所示。
(4)针对问题(3),如果质检部门需要连续进行多次跟踪抽检,请你给出相应的抽检策略和最佳的抽检数量,使其检测可靠性尽量高、成本尽量低、工时尽量少,并用计算机进行模拟检验。
(5)请根据你们的研究,深入分析食品安全存在的隐患和根源,并提出有效可行的解决问题办法和建议,可供主管部门和市民参考。
表1
“7+1”营养强化面粉营养配方标准
营养添加剂名称
营养添加剂含量
说明
维生素A (视黄醇)
2mg/kg(建议添加量)
多数营养元素都是人体所必须的,但过量也会对人体产生一定的危害。
维生素B1(硫胺素)
3.5mg/kg
维生素B2(核黄素或卵黄素)
3.5mg/kg
维生素B5(烟酸或尼克酸,又称烟酰胺或尼克酰胺尼克酸)
35mg/kg
维生素B11(叶酸)
2mg/kg
铁Fe
20mg/kg
锌Zn
25mg/kg
钙Ca
1000mg/kg
表2 营养强化面粉的质检项目与指标数据
序号
检验项目
标准指标值
成本费用
检验工时
备注
1
水分/(%)
≤
14.5
平均检测成本费用为50元/每次/每项
平均检测时间为2小时/每次/每项
按照GBT 21122-2007 《营养强化小麦粉》的要求,这里给出的是主要检测项目。
每一次检测取样量为1kg。
2
过氧化苯甲酞(mg/kg)≤
60
3
维生素A(mg/kg)
2
4
维生素B1(mg/kg)
3.5
5
维生素B2(mg/kg)
3.5
6
维生素B5(mg/kg)
35
7
维生素B11(mg/kg)
2
8
铁(mg/kg)
20
9
锌(mg/kg)
25
10
钙(mg/kg)
1000
请参见相关资料:
附件1:中国居民营养与健康现状
附件2:中国居民膳食营养参考摄入量
附件3:食品质量检测问题背景材料
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