一种复配多糖抗氧化性预测方法和装置

本发明涉及复配多糖抗氧化性预测算法，具体涉及一种复配多糖抗氧化性预测方法和装置。

背景技术：

1、近几十年来，天然多糖对健康的影响，如抗氧化、改善代谢、抗肿瘤、免疫调节等功能受到越来越多的关注。多糖的组成和结构是其发挥健康功能的基础。多糖是指聚合度≥10的糖类聚合物，由糖或糖衍生物亚基通过糖苷键连接而成。

2、复配多糖的单糖组成比例与其抗氧化性具有密切的关系，然而，现有技术对复配多糖抗氧化性预测处于探索阶段，并没有有效的预测方法。发明人手动整合了数千种已公开发表的天然多糖的结构和功能信息，构建了dolphin数据库(database oflong-chainpolysaccharide for health in nature)，并基于数据库的大数据构建预测模型深入探索多糖的单糖组成比例与其抗氧化性的关系。

3、基于这一技术背景，本发明研究了一种复配多糖抗氧化性预测方法和装置。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供一种复配多糖抗氧化性预测方法和装置，该方法可以根据多糖的单糖组成比例预测其抗氧化性能，并基于算法预测出满足特定需要的抗氧化能力的多糖应有怎样的组成结构特征，可以用于指导开发具有不同抗氧化能力的复配多糖产品，适用于食品、药品和化妆品等领域。

2、为了实现上述目的，本发明的第一方面提供一种复配多糖抗氧化性预测方法，包括：

3、构建具有多层感知器的神经网络模型；

4、采用均方误差和adam算法对所述神经网络模型进行训练；

5、对训练好的所述神经网络模型进行评估得到评估模型；

6、向所述评估模型输入设计复配多糖组方时所需要的抗氧化性数据的均值范围和特定值，预测相应的复配多糖组方中各单糖应有的比例。

7、本发明的第二方面提供一种复配多糖抗氧化性预测装置，包括：

8、模型构建模块，用于构建具有多层感知器的神经网络模型；

9、训练模块，用于采用均方误差和adam算法对所述神经网络模型进行训练；

10、评估模块，用于对训练好的所述神经网络模型进行评估得到评估模型；

11、预测模块，用于向所述评估模型输入设计复配多糖组方时所需要的抗氧化性数据的均值范围和特定值，预测相应的复配多糖组方中各单糖应有的比例。

12、本发明的第三方面提供一种电子设备，所述电子设备包括：

13、存储器，存储有可执行指令；

14、处理器，所述处理器运行所述存储器中的所述可执行指令，以实现第一方面所述的复配多糖抗氧化性预测方法。

15、本发明的第四方面提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现第一方面所述的复配多糖抗氧化性预测方法。

16、本发明的有益效果包括：

17、本发明提出的复配多糖抗氧化性预测方法，可以根据多糖的单糖组成比例预测其抗氧化性能，并基于算法预测出满足特定需要的抗氧化能力的多糖应有怎样的组成结构特征，可以用于指导开发具有不同抗氧化能力的复配多糖产品，适用于食品、药品和化妆品等领域。

18、本发明的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。

技术特征：

1.一种复配多糖抗氧化性预测方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述神经网络模型的隐藏层为8层；

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述神经网络模型所用的函数包括损失函数、优化器、正向传播函数体、反相传播函数体和更新权重函数体。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述损失函数所用的公式为：

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述正向传播函数体包括relu函数和softmax函数；

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对训练好的所述神经网络模型进行评估得到评估模型包括：

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述神经网络模型进行训练的学习率设定为0.0001-0.01；

8.一种复配多糖抗氧化性预测装置，其特征在于，包括：

9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，该计算机可读存储介质存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-7中任一项所述的复配多糖抗氧化性预测方法。

技术总结本发明涉及复配多糖抗氧化性预测算法技术领域，具体公开一种复配多糖抗氧化性预测方法和装置，该方法包括：构建具有多层感知器的神经网络模型；采用均方误差和Adam算法对神经网络模型进行训练；对训练好的神经网络模型进行评估得到评估模型；向所述评估模型输入设计复配多糖组方时所需要的抗氧化性数据的均值范围和特定值，预测相应的复配多糖组方中各单糖应有的比例。本发明提出的复配多糖抗氧化性预测方法，可以根据多糖的单糖组成比例预测其抗氧化性能，并基于算法预测出满足特定需要的抗氧化能力的多糖应有怎样的组成结构特征，可以用于指导开发具有不同抗氧化能力的复配多糖产品，适用于食品、药品和化妆品等领域。技术研发人员：王华林,莘业夫,曹咏玲,陈思,田宇,杨书恒,田苗,代剑,石京,余秉聪,谷尼可受保护的技术使用者：武汉轻工大学技术研发日：技术公布日：2024/11/18