實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法在食品加工方面應(yīng)用畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2025-07-20 14:13 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 為90min。結(jié)論與極差分析法相同。響應(yīng)曲面設(shè)計(jì)方法(Response SufaceMethodology，RSM)是利用合理的試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法并通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到一定數(shù)據(jù)，采用多元二次回歸方程來(lái)擬合因素與響應(yīng)值之間的函數(shù)關(guān)系，通過(guò)對(duì)回歸方程的分析來(lái)尋求最優(yōu)工藝參數(shù)，解決多變量問(wèn)題的一種統(tǒng)計(jì)方法（又稱回歸設(shè)計(jì)）。響應(yīng)面優(yōu)化法的優(yōu)點(diǎn)：①考慮了試驗(yàn)隨機(jī)誤差②響應(yīng)面法將復(fù)雜的未知的函數(shù)關(guān)系在小區(qū)域內(nèi)用簡(jiǎn)單的一次或二次多項(xiàng)式模型來(lái)擬合，計(jì)算比較簡(jiǎn)便，是降低開(kāi)發(fā)成本、優(yōu)化加工條件、提高產(chǎn)品質(zhì)量，解決生產(chǎn)過(guò)程中的實(shí)際問(wèn)題的一種有效方法③與正交試驗(yàn)相比，其優(yōu)勢(shì)是在試驗(yàn)條件尋優(yōu)過(guò)程中，可以連續(xù)的對(duì)試驗(yàn)的各個(gè)水平進(jìn)行分析，而正交試驗(yàn)只能對(duì)一個(gè)個(gè)孤立的試驗(yàn)點(diǎn)進(jìn)行分析。響應(yīng)面優(yōu)化法的局限性: 在使用響應(yīng)面優(yōu)化法之前，應(yīng)當(dāng)確立合理的實(shí)驗(yàn)的各因素和水平。因?yàn)轫憫?yīng)面優(yōu)化法的前提是設(shè)計(jì)的試驗(yàn)點(diǎn)應(yīng)包括最佳的實(shí)驗(yàn)條件，如果試驗(yàn)點(diǎn)的選取不當(dāng)，實(shí)驗(yàn)響應(yīng)面優(yōu)化法就不能得到很好的優(yōu)化結(jié)果。 舉例：響應(yīng)面法優(yōu)化冷榨提取火麻仁油脂的工藝參數(shù)根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果，采用響應(yīng)面設(shè)計(jì)，應(yīng)用BoxBehnken中心組合設(shè)計(jì)原理[6]，選取入榨水分含量（X1）、入榨溫度（X2）、壓榨壓力（X3）、壓榨時(shí)間（X4）4個(gè)因素為自變量，每個(gè)因素取3個(gè)水平，以0、1編碼，以火麻仁油脂提取率為響應(yīng)值，設(shè)計(jì)四因素三水平試驗(yàn)。 響應(yīng)面分析因素水平表因素水平101X1 ：水分含量/%X2 ：入榨溫度/℃505560X3 ：壓榨壓力/Mpa 203040X4 ：壓榨時(shí)間/min203040 中心試驗(yàn)設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)結(jié)果 試驗(yàn)號(hào) X1 X2 X3X4提取率（%）110012011031001410105110061100701018011091010101001111010121010130101140110150110160011171100180101191100201001210101220011230011240011250000260000270000280000290000 ，在29個(gè)實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)1~24為析因?qū)嶒?yàn)，24個(gè)析因點(diǎn)為自變量取值在X1 、X2 、 X3 、X4所構(gòu)成的三維定點(diǎn)；25~29為中心零點(diǎn)實(shí)驗(yàn)，零點(diǎn)實(shí)驗(yàn)重復(fù)5次，用于估計(jì)實(shí)驗(yàn)誤差。采用DesignExpert 。 回歸方程的回歸分析方差來(lái)源平方和自由度均方F值P值顯著性Model14＜**X11＜**X
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