I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   A d v a n c e s   i n   A p p l i e d   S c i e n c e s   V o l . 1 ,   N o . 1 ,   M a r c h   2 0 1 2 ,   p p .   2 9 ~ 3 4   I S S N :   2 2 5 2 - 8 8 1 4             2 9       J o u r n a l   h o m e p a g e :   h t t p : / / i a e s j o u r n a l . c o m / o n l i n e / i n d e x . p h p / I J A A S   D y n a m i c   S c i e n t i f i c   M e t h o d   f o r   P r e d i c t i n g   S h e l f   L i f e   o f   B u f f a l o   M i l k   D a i r y   P r o d u c t         S u m i t   G o y a l ,   G y a n e n d r a   K u m a r   G o y a l   N a t i o n a l   D a i r y   Re s e a r c h   I n s t i t u t e ,   K a r n a l ,   I n d i a   t h e s u m i t g o y a l @ g m a i l . c o m ,   g k g 5 8 7 8 @ y a h o o . c o m         A r t i c l e   I n f o     A B S T R A C T   A r t i c l e   h i s t o r y :   R e c e i v e d   F e b   2 ,   2 0 1 2   R e v i s e d   F e b   2 8 ,   2 0 1 2   A c c e p t e d   M a r   7 ,   2 0 1 2       F e e d f o r w a r d   m u l t i l a y e r   m a c h i n e   l e a r n i n g   m o d e l s   w e r e   d e v e l o p e d   f o r   p r e d i c t i n g   t h e   s h e l f   l i f e   o f   b u r f i   s t o r e d   a t   3 0 o C .   E x p e r i m e n t a l   d a t a   o f   t h e   p r o d u c t   r e l a t i n g   t o   m o i s t u r e ,   t i t r a t a b l e   a c i d i t y ,   f r e e   f a t t y   a c i d s ,   t y r o s i n e ,   a n d   p e r o x i d e   v a l u e   w e r e   u s e d   a s   i n p u t   v a r i a b l e s   a n d   t h e   o v e r a l l   a c c e p t a b i l i t y   s c o r e   a s s i g n e d   b y   t h e   s e n s o r y   e x p e r t   p a n e l   a s   t h e   o u t p u t   v a r i a b l e .   Ba y e s i a n   r e g u l a r i z a t i o n   a l g o r i t h m   w a s   a p p l i e d   f o r   t r a i n i n g   t h e   n e t w o r k .   T h e   t r a n s f e r   f u n c t i o n   f o r   h i d d e n   l a y e r s   w a s   t a n g e n t   s i g m o i d ,   a n d   f o r   t h e   o u t p u t   l a y e r   i t   w a s   p u r e l i n e a r   f u n c t i o n .   T h e   n e t w o r k   w a s   t r a i n e d   w i t h   1 0 0   e p o c h s ,   a n d   n e u r o n s   i n   e a c h   h i d d e n   l a y e r s   v a r i e d   f r o m   3 : 3   t o   2 0 : 2 0 .   E x c e l l e n t   a g r e e m e n t   w a s   f o u n d   b e t w e e n   t h e   a c t u a l   a n d   p r e d i c t e d   v a l u e s   e s t a b l i s h i n g   t h a t   f e e d f o r w a r d   m u l t i l a y e r   m a c h i n e   l e a r n i n g   m o d e l s   a r e   e f f i c i e n t   i n   p r e d i c t i n g   t h e   s h e l f   l i f e   o f   b u r f i .   K e y w o r d :   A r t i f i c i a l   N e u r a l   N e t w o r k s   B u f f a l o   M i l k   B u r f i   D a i r y   P r o d u c t   M a c h i n e   L e a r n i n g     Co p y r i g h t   ©   2 0 1 2   I n s t i t u t e   o f   A d v a n c e d   E n g i n e e r i n g   a n d   S c i e n c e .     A l l   r i g h t s   r e s e r v e d .   C o r r e s p o n d i n g   A u t h o r :   S u m i t   G o y a l   N a t i o n a l   D a i r y   R e s e a r c h   I n s t i t u t e ,   K a r n a l ,   I n d i a   E m a i l :   t h e s u m i t g o y a l @ g m a i l . c o m ,   g k g 5 8 7 8 @ y a h o o . c o m       1 .   I N T R O D U C T I O N       T h e   f i r s t   A r t i f i c i a l   N e u r a l   N e t w o r k   ( A N N )   w a s   i n v e n t e d   i n   1 9 5 8   b y   p s y c h o l o g i s t   F r a n k   R o s e n b l a t t .   I t   w a s   i n t e n d e d   t o   m o d e l   h o w   t h e   h u m a n   b r a i n   p r o c e s s e d   v i s u a l   d a t a   a n d   l e a r n e d   t o   r e c o g n i z e   o b j e c t s .   O t h e r   r e s e a r c h e r s   h a v e   s i n c e   u s e d   s i m i l a r   A N N s   t o   s t u d y   h u m a n   c o g n i t i o n .   A n   A N N   o p e r a t e s   b y   c r e a t i n g   c o n n e c t i o n s   b e t w e e n   m a n y   d i f f e r e n t   p r o c e s s i n g   e l e m e n t s ,   e a c h   a n a l o g o u s   t o   a   s i n g l e   n e u r o n   i n   a   b i o l o g i c a l   b r a i n .   T h e s e   n e u r o n s   m a y   b e   p h y s i c a l l y   c o n s t r u c t e d   o r   s i m u l a t e d   b y   a   d i g i t a l   c o m p u t e r .   E a c h   n e u r o n   t a k e s   m a n y   i n p u t   s i g n a l s ,   t h e n   b a s e d   o n   a n   i n t e r n a l   w e i g h t i n g   s y s t e m ,   p r o d u c e s   a   s i n g l e   o u t p u t   s i g n a l   t h a t   i s   t y p i c a l l y   s e n t   a s   i n p u t   t o   a n o t h e r   n e u r o n .   T h e   n e u r o n s   a r e   t i g h t l y   i n t e r c o n n e c t e d   a n d   o r g a n i z e d   i n t o   d i f f e r e n t   l a y e r s .   T h e   i n p u t   l a y e r   r e c e i v e s   t h e   i n p u t ;   t h e   o u t p u t   l a y e r   p r o d u c e s   t h e   f i n a l   o u t p u t   [ 1 ] .   A   f e e d f o r w a r d   n e u r a l   n e t w o r k   i s   a n   A N N   w h e r e   c o n n e c t i o n s   b e t w e e n   t h e   u n i t s   d o   n o t   f o r m   a   d i r e c t e d   c y c l e .   T h i s   i s   d i f f e r e n t   f r o m   r e c u r r e n t   n e u r a l   n e t w o r k s .   T h e   f e e d f o r w a r d   n e u r a l   n e t w o r k   w a s   t h e   f i r s t   a n d   s i m p l e s t   t y p e   o f   A N N   d e v i s e d .   I n   t h i s   n e t w o r k ,   t h e   i n f o r m a t i o n   m o v e s   i n   o n l y   o n e   d i r e c t i o n ,   f o r w a r d ,   f r o m   t h e   i n p u t   n o d e s ,   t h r o u g h   t h e   h i d d e n   n o d e s   ( i f   a n y )   a n d   t o   t h e   o u t p u t   n o d e s .   T h e r e   a r e   n o   c y c l e s   o r   l o o p s   i n   t h e   n e t w o r k .   M u l t i l a y e r   F e e d f o r w a r d   N e u r a l   N e t w o r k   c o n s i s t s   o f   m u l t i p l e   l a y e r s   o f   c o m p u t a t i o n a l   u n i t s ,   u s u a l l y   i n t e r c o n n e c t e d   i n   a   f e e d f o r w a r d   w a y .   E a c h   n e u r o n   i n   o n e   l a y e r   h a s   d i r e c t e d   c o n n e c t i o n s   t o   t h e   n e u r o n s   o f   t h e   s u b s e q u e n t   l a y e r .   I n   m a n y   a p p l i c a t i o n s   t h e   u n i t s   o f   t h e s e   n e t w o r k s   a p p l y   a   s i g m o i d   f u n c t i o n   a s   a n   a c t i v a t i o n   f u n c t i o n .   M u l t i l a y e r   n e t w o r k s   u s e   a   v a r i e t y   o f   l e a r n i n g   t e c h n i q u e s ,   t h e   m o s t   p o p u l a r   b e i n g   b a c k - p r o p a g a t i o n .   H e r e ,   t h e   o u t p u t   v a l u e s   a r e   c o m p a r e d   w i t h   t h e   c o r r e c t   a n s w e r   t o   c o m p u t e   t h e   v a l u e   o f   s o m e   p r e d e f i n e d   e r r o r - f u n c t i o n .   B y   v a r i o u s   t e c h n i q u e s ,   t h e   e r r o r   i s   t h e n   f e d   b a c k   t h r o u g h   t h e   n e t w o r k .   U s i n g   t h i s   i n f o r m a t i o n ,   t h e   a l g o r i t h m   a d j u s t s   t h e   w e i g h t s   o f   e a c h   c o n n e c t i o n   i n   o r d e r   t o   r e d u c e   t h e   v a l u e   o f   t h e   e r r o r   f u n c t i o n   b y   s o m e   s m a l l   a m o u n t .   A f t e r   r e p e a t i n g   t h i s   p r o c e s s   f o r   a   s u f f i c i e n t l y   l a r g e   n u m b e r   o f   t r a i n i n g   c y c l e s ,   t h e   n e t w o r k   u s u a l l y   c o n v e r g e   t o   s o m e   s t a t e   w h e r e   t h e   e r r o r   o f   t h e   c a l c u l a t i o n s   i s   s m a l l   [ 2 ] .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2 2 5 2 - 8 8 1 4   I J A A S   V o l .   1 ,   N o .   1 ,   M a r c h   2 0 1 2   :   2 9     3 4   3 0   B u r f i   i s   v e r y   p o p u l a r   s w e e t   c o n f e c t i o n   p r e p a r e d   b y   d e s i c c a t i n g   w a t e r   b u f f a l o   m i l k .   I n   I n d i a n   s u b c o n t i n e n t   b u r f i   i s   e s s e n t i a l l y   a n d   c u s t o m a r i l y   s e r v e d   a n d   c o n s u m e d   o n   a l l   f e s t i v e   o c c a s i o n s   a n d   a l s o   d u r i n g   s o c i a l   g a t h e r i n g s .   T h o u g h ,   s e v e r a l   v a r i e t i e s   o f   b u r f i     s u c h   a s   c o c o n u t   b u r f i ,   c h o c o l a t e   b u r f i ,   c a s h e w   n u t   b u r f i ,   a l m o n d   b u r f i ,   p i s t a c h i o   b u r f i ,   c a r d a m o m   b u r f i   a n d   p l a i n   b u r f i   a r e   s o l d   i n   t h e   m a r k e t ,   b u t   t h e   l a t t e r   v a r i e t y   i s   m o s t   p o p u l a r   w h i c h   c o n t a i n s   m i l k   s o l i d s   a n d   s u g a r .   T h e   u p p e r   s u r f a c e   o f   b u r f i   p i e c e s   a r e   g e n e r a l l y   c o a t e d   w i t h   a n   e d i b l e   t h i n   m e t a l l i c   s i l v e r   l e a f   i n   o r d e r   t o   m a k e   i t   m o r e   a t t r a c t i v e   a n d   a l s o   d u e   t o   i t s   t h e r a p e u t i c   v a l u e .     S h e l f   l i f e   s t u d i e s   p r o v i d e   i m p o r t a n t   i n f o r m a t i o n   t o   p r o d u c t   d e v e l o p e r s   a n d   m a n u f a c t u r e r s   e n a b l i n g   t h e m   t o   e n s u r e   t h a t   t h e   c o n s u m e r   g e t s   a   h i g h   q u a l i t y   p r o d u c t   f o r   a   s i g n i f i c a n t   p e r i o d   o f   t i m e   a f t e r   i t s   m a n u f a c t u r e .   T h e   e x p e n s i v e   a n d   l o n g   t i m e   t a k i n g   s h e l f   l i f e   s t u d i e s   c o n d u c t e d   i n   t h e   l a b o r a t o r y   d o   n o t   f i t   w i t h   t h e   s p e e d   r e q u i r e m e n t   o f   t h e   i n d u s t r y ;   t h e r e f o r e ,   o f   l a t e   a c c e l e r a t e d   s t u d i e s   f o r   s h e l f   l i f e   d e t e r m i n a t i o n   h a v e   b e e n   i n n o v a t e d .   A s   t h e   m e c h a n i s m s   o f   f o o d   d e t e r i o r a t i o n   b e c a m e   k n o w n   t o   t h e   f o o d   s c i e n t i s t s ,   m e t h o d s   o f   c o u n t e r a c t i n g   t h e m   h a v e   b e e n   d e v i s e d .   T h e   i n c r e a s i n g   n u m b e r   o f   n e w l y   d e v e l o p e d   f o o d s   c o m p e t e   f o r   s p a c e   o n   s u p e r m a r k e t   s h e l v e s ,   t h e   w o r d s   s p e e d   a n d   i n n o v a t i o n   h a v e   b e c o m e   t h e   k e y w o r d s   f o r   f o o d   c o m p a n i e s   s e e k i n g   t o   b e c o m e   f i r s t   t o   m a r k e t   w i t h   s u c c e s s f u l   p r o d u c t s .   T h e   o v e r a l l   q u a l i t y   o f   t h e   p r o d u c t   i s   m o s t   i m p o r t a n t   i n   p r e s e n t   c o m p e t i t i v e   s c e n a r i o   a n d   n e e d s   t o   b e   m a i n t a i n e d   i n t o   t h e   s p e e d   a n d   i n n o v a t i o n   s y s t e m .   H o w   t h e   c o n s u m e r   p e r c e i v e s   t h e   p r o d u c t   i s   t h e   u l t i m a t e   m e a s u r e   o f   t o t a l   f o o d   q u a l i t y .   T h e r e f o r e ,   t h e   q u a l i t y   b u i l t   i n   d u r i n g   t h e   d e v e l o p m e n t   a n d   p r o d u c t i o n   p r o c e s s   m u s t   l a s t   t h r o u g h   t h e   d i s t r i b u t i o n   a n d   c o n s u m p t i o n   s t a g e s   [ 3 ] .     A N N s   h a v e   b e e n   i m p l e m e n t e d   f o r   p r e d i c t i n g   t h e   s h e l f   l i f e   o f   s e v e r a l   m i l k   b a s e d   p r o d u c t s .   G o y a l   a n d   G o y a l   [ 4 , 5 ]   s u g g e s t e d   a r t i f i c i a l l y   i n t e l l i g e n t   s c i e n t i f i c   c o m p u t i n g   m o d e l s   f o r   s h e l f   l i f e   p r e d i c t i o n   o f   c a k e s .   C a s c a d e   b a c k p r o p a g a t i o n   m o d e l s   w e r e   i m p l e m e n t e d   f o r   p r e d i c t i n g   t h e   s h e l f   l i f e   o f   K a l a k a n d   [ 6 ] .   A N N   m o d e l s   h a v e   b e e n     r e p o r t e d   t o   b e   v e r y   e f f i c i e n t   f o r   f o r e c a s t i n g   t h e   s h e l f   l i f e   o f   m i l k   b a s e d   c o f f e e   d r i n k   [ 7 - 9 ] ,   m i l k y   w h i t e   d e s s e r t   j e w e l e d   w i t h   p i s t a c h i o s   [ 1 0 ] ,   b r o w n   m i l k   c a k e s   d e c o r a t e d   w i t h   a l m o n d s   [ 1 1 ] ,     s o f t   m o u t h   m e l t i n g   m i l k   c a k e s   [ 1 2 ]   a n d   p r o c e s s e d   c h e e s e   [ 1 3 - 1 9 ] .       T h e   a i m   o f   t h i s   s t u d y   i s   t o   d e v e l o p   f e e d f o r w a r d   m a c h i n e   l e a r n i n g   m u l t i l a y e r   A N N   m o d e l s   f o r   e s t i m a t i n g   t h e   s h e l f   l i f e   o f   b u r f i   s t o r e d   a t   3 0 º C .   T h e   f i n d i n g s   o f   t h i s   i n v e s t i g a t i o n   w o u l d   b e   v e r y   b e n e f i c i a l   t o   t h e   p r o d u c t   m a n u f a c t u r e r s ,   w h o l e s a l e r s ,   r e t a i l e r s ,   c o n s u m e r s ,   r e g u l a t o r y   a u t h o r i t i e s ,   r e s e a r c h e r s   a n d   a c a d e m i c i a n s .       2 .   M E T H O D   M A T E R I A L   F o r   d e v e l o p i n g   t h e   m u l t i l a y e r   f e e d f o r w a r d   m o d e l   4 8   o b s e r v a t i o n s   w e r e   u s e d ,   w h i c h   w e r e   d i v i d e d   i n t o   t w o   d i s j o i n t   s u b s e t s ,   v i z . ,   t r a i n i n g   s e t   h a v i n g   4 0   o b s e r v a t i o n s   a n d   v a l i d a t i o n   s e t   8 .   M e a n   S q u a r e   E r r o r   M S E   ( 1 ) ,   R o o t   M e a n   S q u a r e   E r r o r   R M S E   ( 2 ) ,   C o e f f i c i e n t   o f   D e t e r m i n a t i o n   R 2     ( 3 )     a n d   N a s h   -   S u t c l i f f o   C o e f f i c i e n t   E 2   ( 4 )   w e r e   a p p l i e d   i n   o r d e r   t o   c o m p a r e   t h e   p r e d i c t i o n   c a p a b i l i t y   o f   t h e   m o d e l s .   T h e   N e u r a l   N e t w o r k   T o o l b o x   u n d e r   M A T L A B   s o f t w a r e   w a s   u s e d   f o r   d e v e l o p m e n t   o f   t h e   m o d e l s .   - = 2 1 e x p N c a l n Q Q M S E                     ( 1 )   - = 2 1 e x p e x p 1 N c a l Q Q Q n R M S E               ( 2 )   - - = 2 1 2 e x p e x p 2 1 N c a l Q Q Q R               ( 3 )   - - - = 2 1 e x p e x p e x p 2 1 N c a l Q Q Q Q E               ( 4 )     W h e r e ,   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J A A S   I S S N :   2 2 5 2 - 8 8 1 4       D y n a m i c   S c i e n t i f i c   M e t h o d   f o r   P r e d i c t i n g   S h e l f   L i f e   o f   B u f f a l o   M i l k   D a i r y   P r o d u c t   ( S u m i t   G . )   3 1 e x p Q   =   O b s e r v e d   v a l u e ; c a l Q   =   P r e d i c t e d   v a l u e ;   e x p Q = M e a n   p r e d i c t e d   v a l u e ;   n =   N u m b e r   o f   o b s e r v a t i o n s   i n   d a t a s e t .   T h e   e x p e r i m e n t a l l y   o b t a i n e d   q u a l i t y   p a r a m e t e r   d a t a   o f   b u r f i   r e l a t i n g   t o   m o i s t u r e ,   t i t r a t a b l e   a c i d i t y   ( T A ) ,   f r e e   f a t t y   a c i d s   ( F F A ) ,   t y r o s i n e ,   a n d   p e r o x i d e   v a l u e   ( P V )   w e r e   t a k e n   a s   i n p u t   v a r i a b l e s   a n d   t h e   o v e r a l l   a c c e p t a b i l i t y   s c o r e   ( O A S )   a s s i g n e d   b y   t h e   e x p e r t   p a n e l   b a s e d   o n   H e d o n i c   s c a l e   a s   t h e   o u t p u t   f o r   e x a m i n i n g   t h e   s u i t a b i l i t y   o f   t h e   d e v e l o p e d   f e e d f o r w a r d   m u l t i l a y e r   m o d e l s   f o r   e s t i m a t i n g   t h e   s h e l f   l i f e   o f   t h e   p r o d u c t   ( F i g u r e   1 ) .           F i g u r e   1 .   I n p u t   a n d   o u t p u t   v a r i a b l e s       3 .   R E S U L T S   A N D   D I S C U S S I O N     F e e d f o r w a r d   A N N   m o d e l s   p e r f o r m a n c e   m a t r i c e s   f o r   p r e d i c t i n g   t h e   O A S   a r e   d e p i c t e d   i n   T a b l e   1 .       T a b l e   1 .   R e s u l t s   o f   f e e d f o r w a r d   m o d e l   N e u r o n s   M S E   R M S E   R 2   E 2   3 : 3   0 . 0 0 0 1 3 1 0 1 8   0 . 0 1 1 4 4 6 2 9 1   0 . 9 8 8 5 5 3 7 0 9   0 . 9 9 9 8 6 8 9 8 2   4 : 4   5 . 9 0 8 2 E - 0 6   0 . 0 0 2 4 3 0 6 8   0 . 9 9 7 5 6 9 3 2   0 . 9 9 9 9 9 4 0 9 2   5 : 5   2 . 5 1 8 4 8 E - 0 6   0 . 0 0 1 5 8 6 9 7 3   0 . 9 9 8 4 1 3 0 2 7   0 . 9 9 9 9 9 7 4 8 2   6 : 6   5 . 2 9 9 7 3 E - 0 6   0 . 0 0 2 3 0 2 1 1 5   0 . 9 9 7 6 9 7 8 8 5   0 . 9 9 9 9 9 4 7   7 : 7   2 . 0 9 7 7 5 E - 0 5   0 . 0 0 4 5 8 0 1 2 3   0 . 9 9 5 4 1 9 8 7 7   0 . 9 9 9 9 7 9 0 2 2   8 : 8   8 . 4 7 2 1 7 E - 0 5   0 . 0 0 9 2 0 4 4 4 1   0 . 9 9 0 7 9 5 5 5 9   0 . 9 9 9 9 1 5 2 7 8   9 : 9   3 . 7 0 9 7 4 E - 0 5   0 . 0 0 6 0 9 0 7 6 1   0 . 9 9 3 9 0 9 2 3 9   0 . 9 9 9 9 6 2 9 0 3   1 0 : 1 0   2 . 7 2 6 6 4 E - 0 6   0 . 0 0 1 6 5 1 2 5 5   0 . 9 9 8 3 4 8 7 4 5   0 . 9 9 9 9 9 7 2 7 3   1 1 : 1 1   3 . 1 1 8 7 E - 0 7   0 . 0 0 0 5 5 8 4 5 4   0 . 9 9 9 4 4 1 5 4 6   0 . 9 9 9 9 9 9 6 8 8   1 2 : 1 2   4 . 4 1 5 1 8 E - 0 6   0 . 0 0 2 1 0 1 2 3 2   0 . 9 9 7 8 9 8 7 6 8   0 . 9 9 9 9 9 5 5 8 5   1 3 : 1 3   8 . 4 1 4 3 2 E - 0 6   0 . 0 0 2 9 0 0 7 4 5   0 . 9 9 7 0 9 9 2 5 5   0 . 9 9 9 9 9 1 5 8 6   1 4 : 1 4   6 . 9 4 6 2 8 E - 0 6   0 . 0 0 2 6 3 5 5 8   0 . 9 9 7 3 6 4 4 2   0 . 9 9 9 9 9 3 0 5 4   1 5 : 1 5   7 . 8 4 1 7 E - 0 6   0 . 0 0 2 8 0 0 3 0 4   0 . 9 9 7 1 9 9 6 9 6   0 . 9 9 9 9 9 2 1 5 8   1 6 : 1 6   3 . 6 7 0 6 9 E - 0 5   0 . 0 0 6 0 5 8 6 1 9   0 . 9 9 3 9 4 1 3 8 1   0 . 9 9 9 9 6 3 2 9 3   1 7 : 1 7   4 . 5 1 2 5 E - 0 5   0 . 0 0 6 7 1 7 5 1 4   0 . 9 9 3 2 8 2 4 8 6   0 . 9 9 9 9 5 4 8 7 5   1 8 : 1 8   3 . 5 2 6 0 9 E - 0 5   0 . 0 0 5 9 3 8 0 9   0 . 9 9 4 0 6 1 9 1   0 . 9 9 9 9 6 4 7 3 9   1 9 : 1 9   4 . 0 1 9 3 8 E - 0 5   0 . 0 0 6 3 3 9 8 5 5   0 . 9 9 3 6 6 0 1 4 5   0 . 9 9 9 9 5 9 8 0 6   2 0 : 2 0   7 . 8 6 4 2 2 E - 0 6   0 . 0 0 2 8 0 4 3 2 1   0 . 9 9 7 1 9 5 6 7 9   0 . 9 9 9 9 9 2 1 3 6       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2 2 5 2 - 8 8 1 4   I J A A S   V o l .   1 ,   N o .   1 ,   M a r c h   2 0 1 2   :   2 9     3 4   3 2 T h e   c o m p a r i s o n   o f   a c t u a l   o v e r a l l   a c c e p t a b i l i t y   s c o r e   ( A O A S )   a n d   p r e d i c t e d   o v e r a l l   a c c e p t a b i l i t y   s c o r e   ( P O A S )   f o r   A N N   m o d e l   i s   i l l u s t r a t e d   i n   F i g u r e   2 .         F i g u r e   2 .   C o m p a r i s o n   o f   A O A S   a n d   P O A S   f o r   f e e d f o r w a r d   m u l t i l a y e r   m o d e l       F e e d f o r w a r d   m u l t i l a y e r   m o d e l s   w e r e   d e v e l o p e d   a n d   c o m p a r e d   w i t h   e a c h   o t h e r   f o r   p r e d i c t i n g   t h e   s h e l f   l i f e   o f   b u r f i .   B a y e s i a n   r e g u l a r i z a t i o n   a l g o r i t h m   w a s   u s e d   f o r   t r a i n i n g .   T h e   t r a n s f e r   f u n c t i o n   f o r   h i d d e n   l a y e r s   w a s   t a n g e n t   s i g m o i d ,   a n d   f o r   t h e   o u t p u t   l a y e r   i t   w a s   p u r e   l i n e a r   f u n c t i o n .   T h e   n e t w o r k   w a s   t r a i n e d   w i t h   1 0 0   e p o c h s ,   a n d   n e u r o n s   i n   e a c h   h i d d e n   l a y e r s   v a r i e d   f r o m   3 : 3   t o   2 0 : 2 0 .   T h e   b e s t   r e s u l t s   w e r e   o b t a i n e d   w i t h   t h e   c o m b i n a t i o n   o f   5 1 1 1 1 1 ,   w i t h   h i g h   c o e f f i c i e n t   o f   d e t e r m i n a t i o n   ( 0 . 9 9 9 4 4 1 5 4 6 ) ,   N a s h   -   s u t c l i f f o   c o e f f i c i e n t   ( 0 . 9 9 9 9 9 9 6 8 8 )   a n d   R M S E   a s   l o w   a s   0 . 0 0 0 5 5 8 4 5 4   ( T a b l e   1 ) ,   e x h i b i t i n g   e x c e l l e n t   c o r r e l a t i o n   b e t w e e n   t h e   a c t u a l   a n d   t h e   p r e d i c t e d   v a l u e s .   F r o m   t h e   o b t a i n e d   r e s u l t s   i t   i s   o b s e r v e d   t h a t   t h e   d e v e l o p e d   f e e d f o r w a r d   m u l t i l a y e r   m o d e l s   a r e   q u i t e   s u i t a b l e   f o r   p r e d i c t i n g   t h e   s h e l f   l i f e   o f   b u r f i .     4 .   C O N C L U S I O N   I n   t h e   e s t a b l i s h m e n t   o f   p r e d i c t i o n   m o d e l   f o r   b u r f i ,   t h e   d a t a   o f   t h e   p r o d u c t   r e l a t i n g   t o   m o i s t u r e ,   t i t r a t a b l e   a c i d i t y ,   f r e e   f a t t y   a c i d s ,   t y r o s i n e ,   a n d   p e r o x i d e   v a l u e   w e r e   t a k e n   a s   i n p u t   v a r i a b l e s ,   a n d   o v e r a l l   a c c e p t a b i l i t y   s c o r e   a s s i g n e d   b y   t h e   e x p e r t   p a n e l   b a s e d   o n   H e d o n i c   s c a l e   a s   t h e   o u t p u t .   M e a n   s q u a r e   e r r o r ,   r o o t   m e a n   s q u a r e   e r r o r ,   c o e f f i c i e n t   o f   d e t e r m i n a t i o n   a n d   N a s h   -   s u t c l i f f o   c o e f f i c i e n t   w e r e   u s e d   a s   p e r f o r m a n c e   m e a s u r e s   f o r   t e s t i n g   t h e   p r e d i c t i o n   a b i l i t y   o f   t h e   d e v e l o p e d   m o d e l s .   T h e   i n v e s t i g a t i o n   s h o w e d   v e r y   g o o d   c o r r e l a t i o n   b e t w e e n   t h e   a c t u a l   a n d   t h e   p r e d i c t e d   v a l u e s   w i t h   a   h i g h   d e t e r m i n a t i o n   c o e f f i c i e n t   a n d   N a s h - s u t c l i f f o   c o e f f i c i e n t ,   a n d   l o w   r o o t   m e a n   s q u a r e   e r r o r ,   s u g g e s t i n g   t h a t   t h e   d e v e l o p e d   m o d e l s   w e r e   a b l e   t o   a n a l y z e   n o n - l i n e a r   m u l t i v a r i a t e   d a t a   w i t h   e x c e l l e n t   p e r f o r m a n c e .   F r o m   t h e   s t u d y ,   i t   i s   c o n c l u d e d   t h a t   t h e   a p p l i c a t i o n   o f   d e v e l o p e d   f e e d f o r w a r d   m u l t i l a y e r   m o d e l   i s   a   b e t t e r   o p t i o n   t o   e x p e n s i v e ,   c u m b e r s o m e   a n d   l o n g   t i m e   t a k i n g   l a b o r a t o r y   t e s t i n g   m e t h o d   f o r   d e t e r m i n i n g   t h e   s h e l f   l i f e   o f   b u f f a l o   m i l k   d a i r y   p r o d u c t ,   v i z . ,   b u r f i .       R E F E R E N C E S   [ 1 ]   h t t p : / / w w w . c o m p u t e r w o r l d . c o m / s / a r t i c l e / 5 7 5 4 5 / A r t i f i c i a l _ N e u r a l _ N e t w o r k s   ( a c c e s s e d   o n   2 0 . 1 . 2 0 1 1 ) .   [ 2 ]   h t t p : / / e n . w i k i p e d i a . o r g / w i k i / F e e d f o r w a r d _ n e u r a l _ n e t w o r k   ( a c c e s s e d   o n   2 1 . 1 . 2 0 1 1 ) .   [ 3 ]   M e d l a b s   W e b s i t e ,   2 0 1 1 :   h t t p : / / w w w . m e d l a b s . c o m / D o w n l o a d s / f o o d _ p r o d u c t _ s h e l f _ l i f e _ w e b . p d f   ( a c c e s s e d   o n   1 5 . 1 . 2 0 1 1 ) .   [ 4 ]   S u m i t   G o y a l   a n d   G . K .   G o y a l .   Br a i n   b a s e d   a r t i f i c i a l   n e u r a l   n e t w o r k   s c i e n t i f i c   c o m p u t i n g   m o d e l s   f o r   s h e l f   l i f e   p r e d i c t i o n   o f   c a k e s .   Ca n a d i a n   J o u r n a l   o n   A r t i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e ,   M a c h i n e   L e a r n i n g   a n d   P a t t e r n   R e c o g n i t i o n .   v o l . 2 ,   n o . 6 ,   p p . 7 3 - 7 7 ,   2 0 1 1 .   [ 5 ]   S u m i t   G o y a l   a n d   G . K .   G o y a l . S i m u l a t e d   n e u r a l   n e t w o r k   i n t e l l i g e n t   c o m p u t i n g   m o d e l s   f o r   p r e d i c t i n g   s h e l f   l i f e   o f   s o f t   c a k e s .   G l o b a l   J o u r n a l   o f   C o m p u t e r   S c i e n c e   a n d   T e c h n o l o g y .   v o l . 1 1 ,   n o . 1 4 ,   v e r s i o n 1 . 0 ,   p p . 2 9 - 3 3 , 2 0 1 1 .   [ 6 ]   S u m i t   G o y a l   a n d   G . K .   G o y a l . A d v a n c e d   c o m p u t i n g   r e s e a r c h   o n     c a s c a d e   s i n g l e   a n d   d o u b l e   h i d d e n   l a y e r s   f o r   d e t e c t i n g   s h e l f   l i f e   o f   k a l a k a n d :   A n   a r t i f i c i a l   n e u r a l   n e t w o r k   a p p r o a c h .   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f       Co m p u t e r   S c i e n c e   &   E m e r g i n g   T e c h n o l o g i e s ,   v o l . 2 ,   n o . 5 ,   p p . 2 9 2 -   2 9 5 ,   2 0 1 1 .   [ 7 ]   S u m i t   G o y a l   a n d   G . K .   G o y a l .   A p p l i c a t i o n   o f     a r t i f i c i a l     n e u r a l   e n g i n e e r i n g   a n d   r e g r e s s i o n     m o d e l s   f o r   f o r e c a s t i n g   s h e l f   l i f e   o f   i n s t a n t   c o f f e e   d r i n k .   I n t e r n a t i o n a l   j o u r n a l   o f   c o m p u t e r   s c i e n c e   i s s u e s ,   v o l .   8 ,   n o . 4 ,   p p .   3 2 0 -   3 2 4 ,   2 0 1 1 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J A A S   I S S N :   2 2 5 2 - 8 8 1 4       D y n a m i c   S c i e n t i f i c   M e t h o d   f o r   P r e d i c t i n g   S h e l f   L i f e   o f   B u f f a l o   M i l k   D a i r y   P r o d u c t   ( S u m i t   G . )   3 3 [ 8 ]   S u m i t   G o y a l   a n d   G . K .   G o y a l .   Ca s c a d e   a n d   f e e d f o r w a r d   b a c k p r o p a g a t i o n   a r t i f i c i a l   n e u r a l   n e t w o r k s   m o d e l s   f o r   p r e d i c t i o n   o f   s e n s o r y   q u a l i t y   o f   i n s t a n t   c o f f e e   f l a v o u r e d   s t e r i l i z e d   d r i n k .   Ca n a d i a n   J o u r n a l   o n     A r t i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e ,   M a c h i n e   L e a r n i n g     a n d   P a t t e r n     R e c o g n i t i o n .   v o l . 2 ,   n o . 6 ,   p p . 7 8 - 8 2 ,   2 0 1 1 .   [ 9 ]   S u m i t   G o y a l   a n d   G . K .   G o y a l .   D e v e l o p m e n t   o f   n e u r o n   b a s e d   a r t i f i c i a l   i n t e l l i g e n t   s c i e n t i f i c   c o m p u t e r   e n g i n e e r i n g   m o d e l s   f o r   e s t i m a t i n g   s h e l f   l i f e   o f   i n s t a n t   c o f f e e   s t e r i l i z e d   d r i n k .   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   Co m p u t a t i o n a l   I n t e l l i g e n c e   a n d   I n f o r m a t i o n   S e c u r i t y .   v o l . 2 ,   n o . 7 ,   p p . 4 - 1 2 ,   2 0 1 1 .   [ 1 0 ]   S u m i t   G o y a l   a n d   G . K .   G o y a l . A   n e w   s c i e n t i f i c   a p p r o a c h   o f   i n t e l l i g e n t   a r t i f i c i a l   n e u r a l   n e t w o r k   e n g i n e e r i n g   f o r   p r e d i c t i n g   s h e l f   l i f e   o f   m i l k y   w h i t e   d e s s e r t   j e w e l e d   w i t h   p i s t a c h i o .   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f     S c i e n t i f i c   a n d   E n g i n e e r i n g   R e s e a r c h ,   v o l . 2 ,   n o . 9 ,   p p . 1 - 4 ,   2 0 1 1 .   [ 1 1 ]   S u m i t   G o y a l   a n d   G . K .   G o y a l . R a d i a l   b a s i s   a r t i f i c i a l   n e u r a l   n e t w o r k   c o m p u t e r   e n g i n e e r i n g   a p p r o a c h   f o r   p r e d i c t i n g   s h e l f   l i f e   o f     b r o w n   m i l k   c a k e s   d e c o r a t e d   w i t h   a l m o n d s .   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f     L a t e s t   T r e n d s   i n   Co m p u t i n g . v o l . 2 ,   n o . 3 ,   p p . 4 3 4 - 4 3 8 ,   2 0 1 1 .   [ 1 2 ]   S u m i t   G o y a l   a n d   G . K .   G o y a l . D e v e l o p m e n t   o f   i n t e l l i g e n t   c o m p u t i n g   e x p e r t   s y s t e m   m o d e l s   f o r   s h e l f   l i f e   p r e d i c t i o n   o f   s o f t   m o u t h   m e l t i n g   m i l k   c a k e s .   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   C o m p u t e r   A p p l i c a t i o n s ,   v o l . 2 5 ,   n o . 9 ,   p p . 4 1 - 4 4 ,   2 0 1 1 .   [ 1 3 ]   S u m i t   G o y a l   a n d   G . K .   G o y a l . E s t i m a t i n g   p r o c e s s e d   c h e e s e   s h e l f   l i f e   w i t h   a r t i f i c i a l   n e u r a l   n e t w o r k s .   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   A r t i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e ,   v o l . 1 ,   n o . 1 ,   p p . 1 9 - 2 4 ,   2 0 1 2 .   [ 1 4 ]   S u m i t   G o y a l   a n d   G . K .   G o y a l . Ra d i a l   b a s i s   ( e x a c t   f i t )   a n d   l i n e a r   l a y e r   ( d e s i g n )   A N N   m o d e l s   f o r   s h e l f   l i f e   p r e d i c t i o n   o f   p r o c e s s e d   c h e e s e .   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   u -   a n d   e -   S e r v i c e ,   S c i e n c e   a n d   T e c h n o l o g y ,   v o l . 5 ,   n o . 1 ,   p p . 6 3 - 6 9 ,   2 0 1 2 .   [ 1 5 ]   S u m i t   G o y a l   a n d   G . K .   G o y a l . T i m e - d e l a y   a r t i f i c i a l   n e u r a l   n e t w o r k   c o m p u t i n g   m o d e l s   f o r   p r e d i c t i n g   s h e l f   l i f e   o f   p r o c e s s e d   c h e e s e .   B R A I N.   B r o a d   R e s e a r c h   i n   A r t i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e   a n d   Ne u r o s c i e n c e ,   v o l . 3 ,   n o . 1 ,   p p . 6 3 - 7 0 ,   2 0 1 2 .   [ 1 6 ]   S u m i t   G o y a l   a n d   G . K .   G o y a l . S h e l f   l i f e   e s t i m a t i o n   o f   p r o c e s s e d   c h e e s e   b y   a r t i f i c i a l   n e u r a l   n e t w o r k   e x p e r t   s y s t e m s .   J o u r n a l   o f   A d v a n c e d   C o m p u t e r   S c i e n c e   &   T e c h n o l o g y ,   v o l . 1 ,   n o . 1 ,   p p . 3 2 - 4 1 ,   2 0 1 2 .   [ 1 7 ]   S u m i t   G o y a l   a n d   G . K .   G o y a l . A   n o v e l   m e t h o d   f o r   s h e l f   l i f e   d e t e c t i o n   o f   p r o c e s s e d   c h e e s e   u s i n g   c a s c a d e   s i n g l e   a n d   m u l t i   l a y e r   a r t i f i c i a l   n e u r a l   n e t w o r k   c o m p u t i n g   m o d e l s .   A R P J o u r n a l   o f   S y s t e m s   a n d   S o f t wa r e ,   v o l . 2 ,   n o . 2 ,   p p . 7 9 - 8 3 ,   2 0 1 2 .   [ 1 8 ]   S u m i t   G o y a l   a n d   G . K .   G o y a l . L i n e a r   l a y e r   a n d   g e n e r a l i z e d   r e g r e s s i o n   c o m p u t a t i o n a l   i n t e l l i g e n c e   m o d e l s   f o r   p r e d i c t i n g   s h e l f   l i f e   o f   p r o c e s s e d   c h e e s e .   R u s s i a n   J o u r n a l   o f   A g r i c u l t u r a l   a n d   S o c i o - E c o n o m i c   S c i e n c e s ,   v o l . 3 ,   n o . 3 ,   p p . 2 8 - 3 2 ,   2 0 1 2 .   [ 1 9 ]   S u m i t   G o y a l   a n d   G . K .   G o y a l . P e r f o r m a n c e   o f   g e n e r a l i z e d   r e g r e s s i o n ,   r a d i a l   b a s i s   ( f e w e r   n e u r o n s ) ,   a n d   l i n e a r   l a y e r   ( d e s i g n )   c o m p u t a t i o n a l   A N N   t e c h n i q u e s   f o r   s h e l f   l i f e   p r e d i c t i o n   o f   p r o c e s s e d   c h e e s e .   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   A r t i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e   a n d   K n o wl e d g e   D i s c o v e r y ,   v o l . 1 ,   n o . 4 ,   p p . 1 2 - 1 5 ,   2 0 1 2 .                                                                     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2 2 5 2 - 8 8 1 4   I J A A S   V o l .   1 ,   N o .   1 ,   M a r c h   2 0 1 2   :   2 9     3 4   3 4       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.