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基于VBA编程的膳食调查数据录入系统
基于计算机的摄入采集和营养分析系统目前已被用来管理从大量人群中获取的膳食摄入信息。有的系统可以自动地将不同的食物分入对应的组别。然而，这些饮食分析系统大多数被设计用来通过食物记录以及24小时膳食回顾来收集短期的摄入数据。与一份标准化的饮食评估方案一同使用的话，乖离率和不完整信息将会降至最低。
只有极少数的系统被用来收集广泛地包含世界各地的传统和地方食品，或者是允许有关独特饮食习惯的文件存在的信息。在美国，研究用营养数据系统(NDSR)是一个由明尼苏达大学营养调控中心所研发的以科学研究为初衷的软件程序，它包含了一个广泛的包括食物，食谱和营养的清单，而且它能够容纳具体到个人层次的食谱。NDSR采用标准化的膳食采集草案、自动化的多通道方案来通过5个连续的步骤引导24小时膳食回顾的过程，以减少完整度有所欠缺的信息。
这些步骤如下：
- 让参与者列出过去的一天里所消费的全部可食用类物品；
- 通过列举9种被忽视频率最高的食物来询问参与者暂时忘记的食品；
- 探索每种可食用类物品被消费的具体时间和场合；
- 探索每种可食用类物品的详细信息；以及
- 探索每种可食用类物品暂时被遗忘的细节。
在欧洲，EPIC-SOFT软件是由EPIC软件公司为欧洲癌症预防研究（EPIC）项目所开发，通过24小时膳食回顾以及食品记录的方式收集和分析食品摄入、食谱和营养摄入的信息，以及进行食物分类评估工作的软件。在巴西，为了一项起始于2000年的大型周期性调查活动：巴西民众日常开支调查（HBS），建立起了一套膳食调查数据录入系统和食品营养成分表。在2009年，为期7天的个人膳食摄入评估开始采用了食品记录的方法，而不是以前所用的HBS方法。HBS方法存档记录了在给定时间内的日常饮食开支，但它没有收集关于“食品是如何制作及消费的”、“在居家之外消费了哪些食品”以及“哪些食品由家庭中的每一个成员消费”这些方面的信息。
之前所提到的每一个系统都是建立在营养成分表和供给数量上的；此外，一些系统提供了嵌入考虑到具体的地理区域，具体的饮食习惯以及具体食物的客制化食谱的途径。但是，在一些膳食分析软件无法提供有关当地食品、食谱以及食物供给规模的足够广泛的清单的国家，这些系统的用户必须依靠其他国家和地区的有关营养成分和食谱的信息，并假设来自其他国家的膳食相关信息与当地的信息相类似。因此，创建能够令世界上任何地区的人轻松使用和应用于具体活动的用于膳食信息收集和分析的软件，能够极大地简化世界上许多地区的膳食相关信息的收集处理工作。
由于录入数量庞大，Utstein风格数据的信息管理很难。 早在一九九七年就提供了两种早期的商业软件产品[1]，但显然已经不再可用了。 最近，AHA开发了国家心肺复苏登记（NRCPRreg;，Tri-Analytics，Bel Air，MD）。 这是一项专有计划，最近完成了一项非常大的CPR结果多中心报告。 NRCPRreg;是一个优秀的CPR数据管理系统，但每家医院每年花费1100-1200美元，其中包括技术支持和培训医院人员费用。 几家公司出售基于除颤器的软件，可以导入个人计算机数据库。 但是，这些程序是昂贵的，并不像MicrosoftOfficereg;数据软件那么强大。
为了使这个无国界的膳食数据系统能够在资源不足的情况下保证实用性，它必须快速、通用且低成本。本文所描述的就是一套基于Excel 2010 VBA语言的，能够适应不同种类的食品、食谱及供给规模的，多功能的，用户友好型的研究用膳食数据录入系统的创建。
基本原理和设计方案
在可用的商业化软件无法匹配具体人口环境的需要以及当地食品的营养成分必须手动登入当地的食品信息的环境下，一套用于膳食研究的代用数据录入系统是必要的。没有这套代用系统的话，居民膳食数据录入的工作会包含重复的食品和食谱信息的登记，耗时的营养成分及供给规模的计算，以及膳食数据和非膳食数据的匹配。
Dietsys系统是由一名来自巴西的营养学家、理科硕士、博士Sinara L. Rossato所编写的代理应用，她在攻读硕士和博士学位的一段经历中体验过手动进行膳食数据录入。Dietsys是以方便将来的膳食数据录入为目的而创造的，并被设计用来登记以24小时回顾或食品记录的方式收集到的摄入信息。除膳食类信息外，它同样可以收集非膳食类信息。Dietsys还能够使用当地的食品营养成分，供给规模以及食谱表单来进行膳食调查中的营养成分的计算。通过对Microsoft Excel的编程和开发，Dietsys可以在数据录入时将膳食类信息以及非膳食类信息合并，并且安排数据库以简化计算及静态分析过程。
Dietsys对参与数据采集和分析的注册营养学家及专业营养师而言可能是一条非传统的途径。在过去的关于巴西的成年人和未成年人人口健康状况的调查中，数据是通过表中所描述的步骤手动从24小时回顾中录入Excel中的，而Dietsys将表中的17个步骤缩减到了下面的5个：
- 输入数据。
2. 回顾不一致的数据，并校正输入的数据。
3. 插入LOOKUP函数使数据库中的信息保持一致，比如克或者毫升，能量或者营养。
4. 创建一个数据透视表来整理数据以便计算，比如像是以每个参与者，每天或者每餐为标准整理。
5. 将食物和营养数据发送到统计软件中进行分析。
VBA用于解决包含在此程序基本原理中的一下三个问题：
- 解决重复数据录入的问题，比如像是在供给规模方面用不同的方式去输入若干名参与者共享的同样的一组物品，以及通过允许用户在录入数据库前回顾食谱的方式来识别庞大的食谱原材料相关计算。
- 迫使用户与从各自的表格中获取的不同形式的有关食品、食谱及供给规模相关的信息进行交互
- 执行Excel中无法进行的操作，比如像是在数据库中对数据进行记录和排版、将供给规模转变成为食品或食材的数量、在将数据发送到数据库中时修正各食谱中的每种食材所占的比例，以及在信息缺失时录入数据后填补最终数据库的空单元格。
VBA程序是内嵌于Microsoft Office软件中的由额外的代码所构成的资源，它能够执行原本未置入Excel软件中的一些具体的进程。为保证用户能够激活这些进程，编程者需要添加一些与代码所构成的序列相连接的按钮。对Dietsys系统而言，我们加入一些新的按钮来触发具体的工作。举个例子来说，“在数据库里登记数据”按钮的功能，就是用来在用户选定食品的组别、种类和每一份的分量（也就是供给规模）后，在数据库中记录数据。另一个例子是“回顾食谱”按钮，它能够使用户辨别每种食材的比例，并决定是否以当前的食谱代表当前参与者的报告请况，还是需要包含一份额外的食谱。
数据透视表是内嵌于Excel中的一个包含有四个区域的工具，这四个区域排列在任务栏中，分别是：1）筛选区、2）列区、3）行区以及4）数值区。数据透视表能够用来筛选、计算以及总结大量的信息。在Dietsys系统中，当数据录入过程完成后，用户可以通过将参与者识别号码以及食物组别数拖入列区，并将以克为单位的总量拖入行区来使用数据透视表计算食物组别的总数，从而用户能够选择有利的计算函数。举例来说，“count”函数能够生成每一食物组别的消费频率，“mean”函数能够以克为单位计算每一食物组别的平均日消耗总量，以及“sum”函数能够计算每一个食物组别的总体摄入量。同样的手段也可以用来计算能量和营养的总摄入量以及具体的某种食品的总摄入量。
数据验证是另一项内嵌于Excel中的功能，用于控制工作表中可输入的内容。 它创建一个关于单元格中限制条目的项目的下拉列表，例如日期范围或整数，并为可输入的内容创建客制化的规则。 当不遵守这些限制或规则时，会弹出一个带有“错误”信息的弹出框，以显示出来。 我们将这些功能用于达到质量控制的目的，当错误发生时通知数据录入人员（例如，当输入的部分数量不一致，打印日期或时间不一致时，或者仅在专门用于计算目的的单元格中键入信息时 ）。
系统结构
为了阐述该系统的结构，我们使用了一个简单的研究方案，其中包含使用三份调查问卷来收集每个研究参与者的数据和一个24小时膳食回忆表。每次面试都包括一份非膳食类信息问卷和一次24小时的饮食回忆。总共进行了三次访谈，导出了三份非问卷调查表和三次24小时饮食回忆。所有三份调查问卷（Q1，Q2和Q3）仅用于说明系统运行情况;因此，它们与饮食摄入分析的目标无关（图1）。例如，第一个问卷（Q1）包括与采访，参与者记录号，个人信息以及血压，腰围，臀部和颈部周长等生物和人体测量指标相关的信息。研究者可以根据研究项目的目的来涉及不同的变量。基于此结构，问卷调查结束后按照以下顺序完成：管理问卷/记录数据/ 24小时饮食记忆/完成面试的数据录入/管理问卷/记录数据/ 24小时饮食回忆/完成面试的数据录入等等。
DietSys系统的设计是为了配合长形结构中的膳食类和非膳食类信息，包含食谱中的成分，并允许植入当地食品信息，比如巴西食品组合表，供给分量（规模）和份数以及食谱。 在这方面，DietSys可以适应不同的人群。 例如，如果在俄罗斯进行饮食调查，研究团队可以用俄罗斯的食品成分表，供给规模和食谱来代替巴西的成分表，供给规模和食谱，使俄罗斯人口的分析更加准确。 为了满足使用特定数据库系统的要求，研究人员可以在三个隐藏的电子表格中添加信息：第一个用于食物组合表，第二个用于部分大小，第三个用于配方。为了方便数据输入和营养成分分析，我们的系统使用基于图2所示的系统结构，使用了以下几节所述的设计。
DietSys的优点
与其他数据录入系统相比，DietSys有两个特别的优点：1）用于计算营养成分，食谱和供给规模大小的数据库适用于不同国家和地区; 2）DietSys还在数据输入时将饮食类信息与非饮食类信息相融合，因此无需将数据合并到不同的数据库中，从而优化数据质量和时间。
此外，由于DietSys列出了数据输入时所需要的关于食品，食谱和供给规模的信息，系统通过避免印刷错误和输入错误来提高数据质量。 DietSys允许添加有关新的食谱，当地的食物和供给规模的大小信息。 与以前手动输入数据的研究相比， DietSys要快得多。 在一项涉及120至150人的个人和每人每日饮食召回数量为3至10次的研究中，手工数据输入方法需要17个步骤平均14个月（见表）。而当使用DietSys进行数据录入时，该过程花费的时间不到4个月，只需要6个步骤。
DietSys的营养成分表可以通过添加尚未在数据库中的食物的营养数据进行定制。 特别是可以记录具体的文化习俗和当地生产的食物，以促进研究需要。 与许多可用的饮食分析系统一样，该系统是专门为特定国家和地区开发的，因此不能在这些区域之外轻松使用。
目前的DietSys版本包含近1300种食品和饮料以及涉及当地巴西食品的577种食谱。 它可以很容易地扩大到达到与其他数据库相似数量的食物.从这个角度来看，DietSys可以扩展成为国际饮食数据系统。 DietSys通过汇编来自不同地理区域的信息，为多中心研究提供获取更准确的本地信息的机会。
DietSys还包含有已创建的饮食分析软件中所提供的函数。 类似于Epic-Soft，其中配方成分以配方的总重量的百分比表示， DietSys还提供配方中的成分占该配方总重量的百分比，另外DietSys还有可以植入当地食谱这一项优点。
虽然来自不同国家的营养分析软件通常含有同名的食物，但营养成分和成分的制备和含量可能会有显著差异。举个例子来说，根据美国农业部的表格，100克火鸡胸肉含有90.0千卡，19.1克蛋白质，0.7克脂质，1.9克碳水化合物，40.0毫克胆固醇和1177.0毫克钠.而在巴西的食品成分表中，100 g火鸡胸肉所含营养成分为128.0千卡，14.4克蛋白质，6.8克脂质，1.4克碳水化合物，40.0毫克胆固醇和1,021毫克钠。不含盐分的煮黑豆，一种典型的巴西菜，在上述的两份表格中的营养成分也各不相同。在巴西的营养成分表中，100克熟黑豆的营养成分包含有77千卡，4.5克蛋白，0.5克脂质，14.0克碳水化合物，8.4克纤维和2.0毫克钠，而在美国农业部所给出的表中100 g的不含盐分的煮黑豆含有132千卡，8.86克蛋白质，0.54克脂质，23.71克碳水化合物，8.7克纤维和1.0毫克钠.当前版本的DietSys所计算的食谱以巴西的食谱表所提供数据和家庭日常测量数据为参考。
在其他的一些系统中也采用了相同的功能; 例如，EPIC-SOFT计算了少量添加的食物（比如像磨碎的奶酪和坚果）的预定义标准值，并且还通过标准化百分比自动计算烹饪过程中所使用的脂肪量. FINDIET采用当地食谱类书籍作为计算食谱时的参考，从而使盐和其他报告的调味料的分量标准化，就像是Dietsys所能做的一样，因为可以将本地食谱作为数据库植入系统。
检验和标准化之后的数据收集和数据录入程序是确保信息的准确性的关键。在NDSR中，这是通过使用自动多通道数据收集的方法实现的. DietSys同样具有内置机制，以避免意外错误。 第一个机制包括有关数据输入过程中出现的数据验证功能的信息框。 第二个机制可以从列表中选择食物组，食品，食谱和分量大小，从而防止用户拼写和打印错误。 但当输入几个类似术语的食品（例如含糖咖啡，咖啡糖，黑咖啡与糖，黑咖啡）时，这可能会成为一个终究要求进一步标准化以减少食品清单的问题，。
与其他软件相比，DietSys的另一个优势是能够灵活地修改系统结构以适应不同的研究目的。 然而，修改DietSys结构需要研究人员具备两个方面的专业知识：1）植入入食品信息和分解食谱，其中包含隐藏的电子表格; 和2）在数据收集方面没有足够详细的信息的情况下，了解当地的食物和食谱。 尽管DietSys的创建不需要高级的计算专长，但是经验丰富的VBA程序员
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