Dynamic Modelling and Simulation of Food Systems
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Aggiungere al carrellonach der Bestellung gedruckt Neuware - Printed after ordering - Several factors influence consumers' choices of food products. While price remains the main criterion, quality, pleasure, convenience, and health are also important driving factors in food market evolution. Food enterprises are making significant efforts to manufacture products that meet consumers' demands without compromising on safety standards. Additionally, the food industry also aims to improve the efficiency of transformation and conservation processes by minimizing energy consumption, process duration, and waste generation. However, foods are highly complex systems in which: (i) Non-linear dynamics and interactions among different temporal and spatial scales must be considered; (ii) A wide range of physical phenomena occur; (iii) Different food matrices, with different microstructures and properties are involved; and (iv) The number of quality and safety indicators (such as bacteria, total volatile basic nitrogen, color, texture, odor, and sensory characteristics) is substantial. Mathematical modeling and simulation are key elements that allow us to gain a deeper understanding of food processes and enable the use of tools such as optimization and real-time control to improve their efficiency. This Special Issue gathers research on the development of dynamic mathematical models that describe the relevant factors in food processes, and model-based tools to improve such processes. The contributions published in this Special Issue can be grouped into two categories: the evolution of safety and quality indicators in unprocessed food systems, and transformation and preservation processes.
Codice articolo 9783036566924
Diversi fattori influenzano le scelte dei consumatori di prodotti alimentari. Sebbene il prezzo rimanga il criterio principale, qualità, piacere, convenienza e salute sono anche importanti fattori trainanti nell'evoluzione del mercato alimentare. Le aziende alimentari stanno compiendo sforzi significativi per produrre prodotti che soddisfino le esigenze dei consumatori senza compromettere gli standard di sicurezza. Inoltre, l'industria alimentare mira anche a migliorare l'efficienza dei processi di trasformazione e conservazione riducendo al minimo il consumo di energia, la durata del processo e la generazione di rifiuti. Tuttavia, gli alimenti sono sistemi altamente complessi in cui: (i) Devono essere considerate dinamiche e interazioni non lineari tra diverse scale temporali e spaziali; (ii) Si verifica un'ampia gamma di fenomeni fisici; (iii) Sono coinvolte diverse matrici alimentari, con microstrutture e proprietà diverse; e (iv) Il numero di indicatori di qualità e sicurezza (come batteri, azoto base volatile totale, colore, consistenza; odore e sensoriale caratteristiche) è sostanziale. La modellazione matematica e la simulazione sono elementi chiave che ci permettono di acquisire una comprensione più profonda dei processi alimentari e consentono l'utilizzo di strumenti come l'ottimizzazione e il controllo in tempo reale per migliorarne l'efficienza. Questo numero speciale raccoglie ricerche sullo sviluppo di modelli matematici dinamici che descrivono i fattori rilevanti nei processi alimentari e strumenti basati su modelli per migliorare tali processi. I contributi pubblicati in questo numero speciale possono essere raggruppati in due categorie: l'evoluzione degli indicatori di sicurezza e qualità nei sistemi alimentari non trasformati e i processi di trasformazione e conservazione.
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