食品安全的抽检问题

食品安全的抽检问题

摘要：

对问题一引入危险因子来评价添加剂的偏移程度，通过分析影响各类食品安全的因素，运用分层分析法定量的对食品危害性进行评估分析，并建立数学模型；通过对食品抽检的准确性和各因素如：成本，时间因素的影响，优化的对食品进行抽取检查；

对问题二通过随机抽样及其约束条件建立抽检回归性数学模型，运用泊松分布法算出测检误差在11。83%～1。02%之间，并进行随机的模拟检验；

对于问题三提出的面粉质量抽查，运用分步优化法先对检测的准确度进行分析；

对问题四，在充分保证食品安全性的条件下，分析食品检测的成本和时间，对食品综合分析讨论，得到随机抽样方案，并模拟检验。

对问题五进行食品安全隐患和根源深入分析，提出了合理且有效的方法和建议。

关键词：随机抽样；危险因子e；泊松分布；灵敏度；营子；模拟检验

一、问题描述

影响各类食品安全的因素有很多，本文只考虑几种主要影响因素：原材料的质量、加工时加入的食品添加剂和发生的化学反应、包装材料有可能的污染、假冒伪劣产品。考虑到主要食品安全问题都是生产量大，次品率很小的概率问题，本文采用泊松分布来模拟产品的次品率，运用MATLAB找到随机抽取面粉的最合理的数目、综合成本费用及检测时间来定量的分析可得一次检测中合理的样本容量，针对检测营养元素含量，引进营养因子，用归一化法对各个元素综合的进行分析，化定面粉的标准。

二、条件假设

1.每次检测的结果真实可靠；

2.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；

3.运输工具、温度、环境相同；

4.每次抽取时都公平的对待每一品牌，每一批次，均由计算机随机选出.

三、符号说明

:食品i中的j添加剂的最大使用量

F

ij

:食品i中的j添加剂的实际添加量

f

ij

:食品i中的j添加剂的危险因子，即添加剂偏离最大添加量的百分e

ij

比

h

(i=1,2,3,4,5)：流通过程中对食品包装性能要求的5个方面：阻隔性i

能，拉伸性能，薄膜爽滑性，热封性能，油墨性能

(i=1,2,3)：不达标的面粉的概率

m

i

w：食品包装的危险系数

N：检测批的面粉袋数

n：抽取个数

J：N袋中实际不合格面粉袋数

s：随机抽取n个个体中的不合格数

S：设为随机抽取i个个体中的不合格的比例

：为实际产品的不合格比例

S

a

η：检测误差

e

为危险因子

i

为标准营养素含量

M

i

a

为检测出的营养素含量

i

a为方法灵敏度

β为营养因子

L

（i=1,2,3….）为抽检时抽出袋数

i

四、模型建立

4.1问题一：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。

4.1.1问题的背影和立意

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，近年，食品安全问题也备受人们的关注，特别是三鹿牛奶事件的发生，人们对食品健康更加关注。今年12月10日起，中国将在全国范围内启动打击违法添加非食用物质和滥用食品添加剂专项整治行动。微量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。而添加剂过量也会对人民有害，因此对食品危害性主要在维生素和添加剂原材料的使用、生产加工、运输与贮存、流通与销售等环节上进行分层分析。

4.1.2 主要食品每天摄入量进行分析

图1 1982，1992，2002年城乡居民摄入量（克/标准人/日）

通过图一我们可以看到米类、豆类、禽兽类、奶制品、蛋制品、鱼虾类和植物油有明显的增加，其中2002年的禽兽类、奶制品和鱼虾类比1982年分别增加了132.46%，224.68%和171.17%而其他谷类、薯类、蔬菜再者三年的调查中多是显著减少，其中与1982年相比2002年薯类减少72.48%; 其他食物的变化不大，充分表明在1982年到2002年人民的膳食质量明显提高。

4.1.3对微量元素进行分析

表2 微量元素1982，1992，2002年摄入量和RNIs或AIs表注：RNIs为微量元素的推荐摄入量

AIs为微量元素的适宜摄入量

图2 微量元素1982，1992，2002年摄入量和RNIs或AIs柱形图

通过图二可知：维生素B5，钙在1982年到2002年间的摄入量有减少，而维生素A在1982年到2002年间虽然有所增加，同比增加了184.2%，但都远远没有达到推荐摄入量(BNIs)或适宜摄入量(AIs),维生素B1维生素B2和锌的摄入量的变化比较稳定，与推荐摄入量(BNIs)或适宜摄入量(AIs)相比，他们的摄入量也是比较符合标准的。但是人们每天摄入的铁含量1992年比1982年减少了13.7mg,2002年与1992年相比减少了0.1mg,着说明人们摄入的铁的含量在后十年是相对稳定的，而铁每天推荐摄入量才15mg，到2002年止，人们每天的摄入量有23.3mg，人们每天摄入铁过量，我们算出铁的危害性因子e=55.33%，严重超过了摄入微量元素铁的指标，营养元素是人体所必须的，但过量也会对人体产生一定的危害。过量的铁元素会应起多种疾病，如：咽喉癌和胃癌、肝脏疾病、神经变性性疾病、心血管疾病、免疫系统痰病等疾病。

4.1.4对食品添加剂的危害性分析

从附件三知食品添加剂虽然在食品工业中必不可少，但它在食品中添加的量极少，根据《食品添加剂使用卫生标准》，一般应控制在0.1/kg—0.019/kg之间。在此范围内使用食品添加剂是安全的，而一旦过量，将造成巨大危害。根据表2列示的食品加工过程中易滥用的食品添加剂品种名单（第一批），对主食中的危