1.一种基于多维度指数法的食物分类方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1、建立食物分类目录,给定参照食物组并设定所述参照食物组内各个营养成分对应的累积营养成分贡献率的目标值NCCR-A-T-NCN后,通过膳食调查建立目标区域对应的膳食调查数据库;
S2、基于所述膳食调查数据库,获取每个调查个体调查期间内所摄入的食物编码FC以及调查摄入量;
S3、按照摄入的食物编码FC分类汇总求和每一被调查个体在调查期间各自对应的调查摄入总量;
S4、将参与食物分类的非限制摄入的n种营养成分NCN的含量数据C-NCN以食物编码FC为关键变量分别与步骤S3数据合并形成n个数据组;同时在所有n个数据组中,分别计算每种食物在各自对应的数据组内所贡献的营养成分的调查摄入量IS-all-NCN,并汇总求和得到变量IS-all-NCN-total,然后计算每种食物在各自对应的数据组内对对应的营养成分的调查摄入量贡献率NCCR-NCN;并对调查摄入量贡献率NCCR-NCN进行降序排列;
S5、基于设定的跨类参照食物组选择策略,将n个数据组内各个食物纳入待确定的跨类参照食物组中,所述跨类参照食物组选择策略包括:按照营养成分类别以NCCR-NCN从高到低将食物纳入跨类参照食物组,直到累积营养成分贡献率NCCR-A-NCN达到或超过目标值NCCR-A-T-NCN,且若该食物已被纳入则不再重复选择;所述营养成分类别包括:宏量营养素、膳食纤维、微量营养素、其他营养成分;
S6、再次计算步骤S5中所确定的跨类参照食物组中所有n种营养成分NCN的累积营养成分贡献率,并判断是否都均不低于目标值NCCR-A-T-NCN,是则确定跨类参照食物组符合设计要求,否则重复上述过程直至符合设计要求,进而完成覆盖膳食调查所有区域及人群的跨类参照食物组的建立;
S7、基于所建立食物分类目录对所述跨类参照食物组中食物进行分类以获得多个分类参照食物组;
S8、分别完成对跨类参照食物组以及分类参照食物组的多维度指数计算以获取相应维度的综合营养成分密度指数;其中,多维度至少包括维生素、矿物质、其他营养成分以及限制性摄入营养成分中的至少一项维度,即所述综合营养成分密度指数至少包括综合维生素密度指数、矿物质密度指数、其他营养成分密度指数、限制摄入营养成分密度指数中一项指数;
S9、分别计算跨类参照食物组以及分类参照食物组的食物综合营养成分密度等级以及食物综合营养成分健康等级,进而获取跨类参照食物组以及分类参照食物组的组内评价结果;
S10、选定待评价食物并将其插入上述跨类参照食物组以及分类参照食物组,形成新的跨类参照食物组以及分类参照食物组以获取被评价食物跨类参照食物组以及分类参照食物组的组外评价结果,并以组外评价结果进行横向比较,所述待评价食物包含已归入到跨类参照食物组以及分类参照食物组内的食物;同时得到任何被评价食物组外评价结果,并且根据组外评价结果对食物进行分类。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤S1包括:
S11、建立食物分类目录并给定相应的计量单位;
S12、设定各个营养成分累积营养成分贡献率目标值;
S13、确定目标区域,并判断是否有目标区域的膳食调查数据库;是则直接调用所述膳食调查数据库,否则在目标区域进行膳食调查建立膳食调查数据库。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤S9包括:
S91、计算参照食物组的食物综合营养成分密度等级,进而获取参照食物组的组内评价结果;具体包括如下方法:
首先,计算参照食物组的食物综合营养成分密度指数值CNCDI-Food,其对应的变量形式为CNCDI-Foodi,对应的计算公式为:CNCDI-Foodi=CNCDI-Vsi+CNCDI-Msi+CNCDI-ONCsi,i=1,2,3…n,n为参照组内食物数量;其中,CNCDI-Vsi为综合维生素密度指数的变量形式,CNCDI-Msi为综合矿物质密度指数的变量形式,CNCDI-ONCsi为综合其他营养成分密度指数的变量形式;
其次,分别将跨类食物参照组和分类食物参照组内的食物,按照各自对应的CNCDI-Food进行降序排列,得到一个跨类参照序列及若干分类参照序列;
最后,计算食物综合营养成分密度等级CNCDPR-Food,CNCDPR-Food对应的变量形式为CNCDPR-Foodi,:对应的计算公式为:CNCDPR-Foodi=100-(100Ri-50)/n,其中,R为所述参照序列内食物序号,n为参照组内食物数量,i=1,2,3…n;
S92、计算参照食物组的食物综合营养成分健康等级,进而获取参照食物组的组内评价结果;具体包括如下方法:
首先,计算参照食物组的食物综合营养成分健康指数值CNCHI-Food,其对应的变量形式为CNCHI-Foodi,其对应的计算公式为:CNCHI-Foodi=CNCDI-Vsi+CNCDI-Msi+CNCDI-ONCsi–CNCDI-RNCsi;
其中,CNCDI-RNCsi为综合限制摄入营养成分密度指数的变量形式;
其次,分别将跨类食物参照组和分类食物参照组内的食物,按照各自对应的CNCHI-Food进行降序排列,得到一个跨类参照序列及若干分类参照序列;
最后,计算食物综合营养成分健康等级CNCHPR-Food,对应的变量形式为CNCHPR-Foodi对应的计算公式为:CNCHPR-Foodi=100-(100Ri-50)/n;其中,R为所述参照序列内食物序号,n为参照组内食物数量,i=1,2,3…n。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤S9包括:
S91′、计算参照食物组的食物综合营养成分密度等级,进而获取参照食物组的组内评价结果;具体包括如下方法:
首先,构建食物综合营养成分密度指数评价矩阵,设定评价指标即其包括参与多维度评价计算过程的维生素、矿物质以及其他营养成分,其中所述矿物质不包括Na成分;其次,获取贴进度S并计算食物综合营养成分密度指数CNCDI-Food,其中,贴进度S的变量形式为Si,食物综合营养成分密度指数CNCDI-Food的变量形式为CNCDI-Foodi,对应的计算公式为:CNCDI-Foodi=Si*100;并将跨类、分类参照组以CNCDI-Food降序排列,得到一个跨类及若干分类参照序列;最后,计算食物综合营养成分密度等级CNCDPR-Food,其变量形式为CNCDPR-Foodi,对应的计算公式为:CNCDPR-Foodi=100-(100Ri-50)/n,其中,R为参照序列内食物序号,n为参照组内食物数量,i=1,2,3…n;
S92′、计算参照食物组的食物综合营养成分健康等级,进而获取参照食物组的组内评价结果;具体包括如下方法:
首先,构建食物综合营养成分健康指数评价矩阵X,设定评价指标即其包括参与多维度评价计算过程的维生素、矿物质、限制摄入营养成分以及其他营养成分,所述矿物质不包括Na元素;其次,获取贴进度S并计算食物综合营养成分密度指数CNCHI-Food,其中,贴进度S的变量形式为Si,食物综合营养成分密度指数CNCHI-Food的变量形式为CNCHI-Foodi,对应的计算公式为:CNCHI-Foodi=Si*100;并将跨类、分类参照组以CNCHI-Food降序排列,得到一个跨类及若干分类参照序列;最后,计算食物综合营养成分健康等级CNCHPR-Food,其变量形式为CNCHPR-Foodi,对应的计算公式为:CNCHPR-Foodi=100-(100Ri-50)/n,其中,R为参照序列内食物序号,n为参照组内食物数量,i=1,2,3…n。
5.根据权利要求3或4所述的方法,其特征在于,所述步骤S10包括:
S101、选定待评价食物并将其插入上述跨类参照食物组以及分类参照食物组,形成新的跨类参照食物组以及分类参照食物组,所述待评价食物包含已归入到跨类参照食物组以及分类参照食物组内的食物;
S102、分别完成对新的跨类参照食物组以及分类参照食物组的多维度参数计算以获取相应维度的综合营养成分密度指数;其中,多维度至少包括维生素、矿物质、其他营养成分以及限制性摄入营养成分中的至少一项维度,即所述综合营养成分密度指数至少包括综合维生素密度指数、矿物质密度指数、其他营养成分密度指数、限制摄入营养成分密度指数中一项指数;
S103、分别计算新的跨类参照食物组以及分类参照食物组的食物综合营养成分密度等级以及食物综合营养成分健康等级,进而获取待评价食物的跨类参照食物组以及分类参照食物组的组外评价结果并且根据组外评价结果对该食物进行分类。
6.一种基于多维度指数法的食物分类系统,其包括:
第一数据获取单元,其用于建立食物分类目录,给定参照食物组并设定所述参照食物组内各个营养成分对应的累积营养成分贡献率目标值NCCR-A-T-NCN后,通过膳食调查建立目标区域对应的膳食调查数据库;
第二数据获取单元,其用于基于所述膳食调查数据库,获取每个调查个体调查期间内所摄入的食物编码FC以及调查摄入量;
第三数据获取单元,其用于按照摄入的食物编码FC分类汇总求和每一被调查个体在调查期间各自对应的调查摄入总量;
第一数据计算单元,其用于将参与食物分类的非限制摄入的n种营养成分NCN的含量数据C-NCN以食物编码FC为关键变量分别与步骤S3数据合并形成n个数据组;同时在所有n个数据组中,分别计算每种食物在各自对应的数据组内所贡献的营养成分的调查摄入量IS-all-NCN,并汇总求和得到变量IS-all-NCN-total,然后计算每种食物在各自对应的数据组内对对应的营养成分的调查摄入量贡献率NCCR-NCN;对调查摄入量贡献率NCCR-NCN进行降序排列;
跨类食物组选择单元,其用于基于设定的跨类参照食物组选择策略,将n个数据组内各个食物纳入待确定的跨类参照食物组中,所述跨类参照食物组选择策略包括:按照营养成分类别以NCCR-NCN从高到低将食物纳入跨类参照食物组,直到累积营养成分贡献率NCCR-A-NCN达到或超过目标值NCCR-A-T-NCN,且若该食物已被纳入则不再重复选择;所述营养成分类别包括:宏量营养素、膳食纤维、微量营养素、其他营养成分;
第二数据计算单元,其用于再次计算所确定的跨类参照食物组中所有n种营养成分NCN的累积营养成分贡献率,并判断是否都均不低于目标值NCCR-A-T-NCN,是则确定跨类参照食物组符合设计要求,否则重复上述过程直至符合设计要求,进而完成覆盖膳食调查所有区域及人群的跨类参照食物组的建立;
分类食物组选择单元,其用于基于所建立食物分类目录对所述跨类参照食物组中食物进行分类以获得多个分类参照食物组;
第三数据计算单元,其用于分别完成对跨类参照食物组以及分类参照食物组的多维度指数计算以获取相应维度的综合营养成分密度指数;其中,多维度至少包括维生素、矿物质、其他营养成分以及限制性摄入营养成分中的至少一项维度,即所述综合营养成分密度指数至少包括综合维生素密度指数、矿物质密度指数、其他营养成分密度指数、限制摄入营养成分密度指数中一项指数;
第一数据评价单元,其用于分别计算跨类参照食物组以及分类参照食物组的食物综合营养成分密度等级以及食物综合营养成分健康等级,进而获取跨类参照食物组以及分类参照食物组的组内评价结果;
第二数据评价单元,其用于选定待评价食物并将其插入上述跨类参照食物组以及分类参照食物组,形成新的跨类参照食物组以及分类参照食物组以获取被评价食物跨类参照食物组以及分类参照食物组的组外评价结果,并以组外评价结果进行横向比较,所述待评价食物包含已归入到跨类参照食物组以及分类参照食物组内的食物;同时得到任何被评价食物组外评价结果,并且根据组外评价结果对食物进行分类。
7.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述第一数据获取单元包括:
食物分类目录建立模块,其用于建立食物分类目录并给定相应的食物评价/分类的计量单位;
目标设定模块,其用于给定参照食物组,设定各个营养成分累积营养成分贡献率目标值NCCR-A-T-NCN;
目标区域确定模块,其用于确定食物评价体系的适用地域范围即目标区域,并判断是否有目标区域的膳食调查数据库;是则直接调用所述膳食调查数据库,否则在目标区域进行膳食调查建立膳食调查数据库。
8.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述第一数据评价单元中各个数据计算过程包括:
T1、计算参照食物组的食物综合营养成分密度等级,进而获取参照食物组的组内评价结果;具体包括如下方法:
首先,计算参照食物组的食物综合营养成分密度指数值CNCDI-Food,其对应的变量形式为CNCDI-Foodi,对应的计算公式为:CNCDI-Foodi=CNCDI-Vsi+CNCDI-Msi+CNCDI-ONCsi,i=1,2,3…n,n为参照组内食物数量;其中,CNCDI-Vsi为综合维生素密度指数的变量形式,CNCDI-Msi为综合矿物质密度指数的变量形式,CNCDI-ONCsi为综合其他营养成分密度指数的变量形式;
其次,分别将跨类食物参照组和分类食物参照组内的食物,按照各自对应的CNCDI-Food进行降序排列,得到一个跨类参照序列及若干分类参照序列;
最后,计算食物综合营养成分密度等级CNCDPR-Food,CNCDPR-Food对应的变量形式为CNCDPR-Foodi,:对应的计算公式为:CNCDPR-Foodi=100-(100Ri-50)/n,其中,R为所述参照序列内食物序号,n为参照组内食物数量,i=1,2,3…n;
T2、计算参照食物组的食物综合营养成分健康等级,进而获取参照食物组的组内评价结果;具体包括如下方法:
首先,计算参照食物组的食物综合营养成分健康指数值CNCHI-Food,其对应的变量形式为CNCHI-Foodi,其对应的计算公式为:CNCHI-Foodi=CNCDI-Vsi+CNCDI-Msi+CNCDI-ONCsi–CNCDI-RNCsi;
其中,CNCDI-RNCsi为综合限制摄入营养成分密度指数的变量形式;
其次,分别将跨类食物参照组和分类食物参照组内的食物,按照各自对应的CNCHI-Food进行降序排列,得到一个跨类参照序列及若干分类参照序列;
最后,计算食物综合营养成分健康等级CNCHPR-Food,对应的变量形式为CNCHPR-Foodi,对应的计算公式为:CNCHPR-Foodi=100-(100Ri-50)/n;其中,R为所述参照序列内食物序号,n为参照组内食物数量,i=1,2,3…n。
9.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述第一数据评价单元中各个数据计算过程包括:
T1′、计算参照食物组的食物综合营养成分密度等级,进而获取参照食物组的组内评价结果;具体包括如下方法:
首先,构建食物综合营养成分密度指数评价矩阵,设定评价指标即其包括参与多维度评价计算过程的维生素、矿物质以及其他营养成分,其中所述矿物质不包括Na成分;其次,获取贴进度S并计算食物综合营养成分密度指数CNCDI-Food,其中,贴进度S的变量形式为Si,食物综合营养成分密度指数CNCDI-Food的变量形式为CNCDI-Foodi,对应的计算公式为:CNCDI-Foodi=Si*100;并将跨类、分类参照组以CNCDI-Food降序排列,得到一个跨类及若干分类参照序列;最后,计算食物综合营养成分密度等级CNCDPR-Food,其变量形式为CNCDPR-Foodi,对应的计算公式为:CNCDPR-Foodi=100-(100Ri-50)/n,其中,R为参照序列内食物序号,n为参照组内食物数量,i=1,2,3…n;
T2′、计算参照食物组的食物综合营养成分健康等级,进而获取参照食物组的组内评价结果;具体包括如下方法:
首先,构建食物综合营养成分健康指数评价矩阵X,设定评价指标即其包括参与多维度评价计算过程的维生素、矿物质、限制摄入营养成分以及其他营养成分,所述矿物质不包括Na元素;其次,获取贴进度S并计算食物综合营养成分密度指数CNCHI-Food,其中,贴进度S的变量形式为Si,食物综合营养成分密度指数CNCHI-Food的变量形式为CNCHI-Food-Foodi,对应的计算公式为:CNCHI-Foodi=Si*100;并将跨类、分类参照组以CNCHI-Food降序排列,得到一个跨类及若干分类参照序列;最后,计算食物综合营养成分健康等级CNCHPR-Food,其变量形式为CNCHPR-Foodi,对应的计算公式为:CNCHPR-Foodi=100-(100Ri-50)/n,其中,R为参照序列内食物序号,n为参照组内食物数量,i=1,2,3…n。
10.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述第二数据评价单元中各个数据计算过程包括:
选定待评价食物并将其插入上述跨类参照食物组以及分类参照食物组,形成新的跨类参照食物组以及分类参照食物组,所述待评价食物包含已归入到跨类参照食物组以及分类参照食物组内的食物;
分别完成对新的跨类参照食物组以及分类参照食物组的多维度参数计算以获取相应维度的综合营养成分密度指数;其中,多维度至少包括维生素、矿物质、其他营养成分以及限制性摄入营养成分中的至少一项维度,即所述综合营养成分密度指数至少包括综合维生素密度指数、矿物质密度指数、其他营养成分密度指数、限制摄入营养成分密度指数中一项指数;
分别计算新的跨类参照食物组以及分类参照食物组的食物综合营养成分密度等级以及食物综合营养成分健康等级,进而获取待评价食物的跨类参照食物组以及分类参照食物组的组外评价结果并且根据组外评价结果对该食物进行分类。