МНОГОКРИТЕРИАЛЬНАЯ ОПТИМИЗАЦИЯ РЕЦЕПТУРНОГО СОСТАВА ПРОДУКТА

Научное направление моделирования многокомпонентных пищевых продуктов с определенным набором показателей пищевой и энергетической ценности до сих пор актуально во всем мире. В настоящее время хорошо изучены математические основы решения задач по одному критерию (однокритериальная оптимизация). Однако в различных областях инженерных решений, научно-исследовательской и управленческой деятельности встречаются многокритериальные задачи, в которых систему необходимо оптимизировать по нескольким критериям одновременно. Цель работы теоретическое обоснование методологии многокритериальной модели оптимизации рецептурного состава пищевого продукта в различных постановках для различных критериев пищевой, биологической, энергетической ценности, а так-же аминокислотного, жирно-кислотного, витаминного и минерального соответствия. Предлагается использовать эффективный метод многокритериальной оптимизации — метод Парето. В связи с тем, что Парето-оптимальное решение может быть не единственным дано определение Парето-оптимального множества решений, как множества недоминируемых альтернатив. Авторами предлагается не выделять недоминирующие варианты продуктов питания, а несколько расширить подмножество путем выделения в исходном множестве ядра, все альтернативы которого несравнимы между собой, и любой вариант, не вошедший в ядро, доминируется хотя бы одной альтернативой ядра. Дальнейшее усечение вариантов может быть достигнуто заданием других более жестких ограничений, например, увеличением порогового значения индекса согласия С и уменьшением порога индекса несогласия. Использование it-технологий, реализуемых методами многокритериальной структурной оптимизации и математического программирования, которые позволяют скорректировать и оптимизировать рецептуры пищевых продуктов по различным критериям нелинейного характера, структурировать полученное множество альтернатив и определить оптимальный вариант рецептуры пищевого продукта заданного качества, состава и свойств или рациона питания для определенной категории людей с учетом лечебно-профилактической направленности.

1. Основы государственной политики Российской Федерации в области здорового питания населения на период до 2020 года: Распоряжение Правительства РФ № 1873-р от 25 октября 2010 г. [Электронный ресурс: http://docs.cntd.ru/document/902242308 Дата обращения 22.06.2018]

2. Липатов, Н.Н., Рогов, И.А. (1987). Методология проектирования продуктов питания с требуемым комплексом показателей пищевой ценности. Известия вузов. Пищевая технология, 2, 9–15.

3. Липатов, Н.Н. (1990). Принципы и методы проектирования рецептур продуктов, балансирующих рационы. Известия вузов. Пищевая технология, 6, 5–10.

4. Лисин, П.А. (2007). Компьютерные технологии в рецептурах расчетах молочных продуктов. М, ДеЛи принт. — 102 с.

5. Сатина, О.В., Юдина, С.Б. (2010). Информационные технологии проектирования продуктов геронтологического питания. Мясная индустрия, 6, 56–58.

6. Муратова, Е.И., Толстых, С.Г., Дворецкий С.И., Зюзина, О.В., Леонов, Д.В. (2011). Автоматизированное проектирование сложных многокомпонентных продуктов питания: Учебное пособие. Тамбов, ТГТУ. — 80 с.

7. Борисенко, А.А. (2006). Алгоритм моделирования поликомпонентных смесей с использованием рекурсивного цикла и реляционной базы данных. Информационные технологии, 7, 69–71.

8. Бессонова, Л.П. (2009). Научная основа и практическая значимость использования метода QFD в улучшении качества пищевых продуктов. М., Изд-во Истоки. — 200 с.

9. Санина, Т.В., Сербулов, Ю.С. (2004). Дифференцированный подход в комплексной оценке качества хлебобулочных изделий. Хранение и переработка сельхозсырья, 5, 47–50.

10. Запорожский, А.А., Запорожская, С.П., Ковтун, Т.В., Ревенко, М.Г. (2012). Перспективы научных исследований в области разработки продуктов геродиетического назначения. Известия высших учебных заведений. Пищевая технология, 2–3(326–327), 5–9.

11. Резниченко, И.Ю., Алешина, Ю.А., Галиева, А.И., Егорова, Е.Ю. (2012). Методология проектирования кондитерских изделий функционального назначения. Пищевая промышленность, 9, 28–30.

12. Киселев, В.М., Першина, Е.Г. (2009). Эволюционная методология проектирования функциональных продуктов питания. Пищевая промышленность, 11, 57–59.

13. Борисенко, А.А. (2005). «Etalon»: Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2005610751. М., Роспатент.

14. Колесникова, Н.Г., Бородихин, А.С., Шамкова, Н.Т., Зайко, Г.М., Григорьев, А.С. (2005). Электронный ресурс для расчёта рационов школьного питания (ШкоОптиПит): Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2005612711. М., Роспатент.

15. Бугаец, И.А., Москаленко, Ф.В., Тамова, М.Ю., Бугаец, Н.А. (2007). Разработка рецептур композиций из растительного сырья (РКРС): Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2007610187. М., Роспатент.

16. Запорожский, А.А., Запорожский, В.А. (2005). Программа для автоматизированного проектирования, расчёта и оценки качества многокомпонентных рецептур пищевых продуктов (Generic-2.0): Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2005611720. М., Роспатент.

17. Гращенков, Д.В., Николаева, Л.И. (2002). Система расчетов для общественного питания: Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2002610284. М., Рос патент.

18. Кравченко, Э.Ф., Дунаев, А.В., Волкова, Т.А. (2010). Продукты из вторичного молочного сырья для рецептур плавленых сыров. Сыроделие и маслоделие, 2, 14–17.

19. Вижен-софт: автоматизация питания [Электронный ресурс: http://pitaniesoft.ru/nutrition_programs/baby_food/. Дата обращения 22.04.2018]

20. УМК «Работа с ИАС «Аверс: Расчет меню питания» [Электронный ресурс: http://www.avers-edu.ru/UMK/index0.html. Дата обращения 22.04.2018]

21. ChefExpert: Правильные документы для общепита [Электронный ресурс: https://www.chefexpert.ru. Дата обращения 22.04.2018]

22. Трифонов, А.Г. Многокритериальная оптимизация. [Электронный ресурс: http://matlab.exponenta.ru/optimiz/book_1/16.php. Дата обращения 18.05.2018]

23. Штойер, Р. (1992). Многокритериальная оптимизация. Теория, вычисления и приложение / пер. с англ. М, Радио и связь. — 504 с.

24. Eichfelder, G. (2008). Adaptive scalarization methods in multiobjective optimization. Springer Berlin Heidelberg. [Электронный ресурс: doi: 10.1007/978–3–540–79159. Дата обращения 08.01.2018]

25. Fliege, J., Drummond, L.M.G., Svaiter, B.F. (2009). Newton’s method for multiobjective optimization. Journal on Optimization, 2(20), 602–626.

26. Yu, Po-Lung (1985). Multiple-criteria decision making: concepts, techniques and extensions. Springer US. — 402 p.

27. Поддиновский, В.В. (1982). Парето-оптимальные решения многокритериальных задач. М, Наука. — 256 с.

28. Эффективность по Парето [Электронный ресурс: ru.wikipedia.org. Дата обращения 25.06.2018]

29. Титов, Е.И., Рогов, И.А., Ивашкин, Ю.А., Никитина, М.А., Глазкова, И.В., Митасева, Л.Ф. (2009). Экспертная система оптимизации состава продуктов и рационов питания. М., МГУПБ. — 124 с.