minitab正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1、食品科學(xué)研究中實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的案例分析正交設(shè)計(jì)優(yōu)選白芨多糖包合丹皮酚最正確工藝以及包合物的鑒定1學(xué) 年2022-2022 第一學(xué)期課程名稱食品實(shí)驗(yàn)優(yōu)化設(shè)計(jì)專業(yè)年級(jí)測試方式學(xué)生姓名學(xué) 號(hào)成 績摘要：本實(shí)驗(yàn)采用用minitab軟件設(shè)計(jì)L934正交試驗(yàn)優(yōu)選白芨多糖包合丹皮酚的最正確 工藝,結(jié)果顯示：以丹皮酚和白芨多糖的物料比、反響時(shí)間和反響溫度為考察指標(biāo),得 到優(yōu)化工藝為：物料比1:6、反響時(shí)間4h、溫度30 C,包封率可達(dá)29.38% ,收得率74.29%.關(guān)鍵詞：正交設(shè)計(jì) minitab 1正交試驗(yàn)因素水平確實(shí)定選擇丹皮酚與白芨多糖的 A物料比W/W、B反響時(shí)間h、C包合溫度C三個(gè) 對試驗(yàn)結(jié)果影響較大

2、的因素為考察對象,每個(gè)因素各取三個(gè)水平表1.采用L934正交試驗(yàn)表進(jìn)行正交試驗(yàn).以所得包合物的收得率和藥物包封率為考察指標(biāo),確定最正確 工藝.表一正交試驗(yàn)因素水平表水因素平 A物料比w/wB反響時(shí)間hC反響溫度C11:2230401: 4501: 62正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)步驟：1選擇統(tǒng)計(jì)一 DO田口一創(chuàng)立田口設(shè)計(jì).2得出田口設(shè)計(jì)窗口,在這個(gè)窗口中我們可以設(shè)計(jì)正交試驗(yàn),本試驗(yàn)選擇3水平4因素,其中一個(gè)因素作為誤差列.1*4 委*4 ItWlLJ Wi-hSJ 切制 MiflilU XWD 口 例除比討 11 1徐*itn平曲list! n 9雷,=MKhc»£liCli CICCIT

3、CJNc?nCBS3點(diǎn)擊顯示可用設(shè)計(jì),進(jìn)入如以下圖的窗口,選擇L9 2-4 X4點(diǎn)擊“設(shè)計(jì)選項(xiàng),選擇3 >WW 11 £6M«ffl mSii.BfeP ilS n PflUTXMft,CT5點(diǎn)擊“因子選項(xiàng),得到如以下圖窗口,可以對其名稱進(jìn)行設(shè)計(jì),如“A改為“ A物料比T 6直附目 f©蹲常困諱喇口整咐礪泡.卻S工：口 口陽«h-Jl£iL9 3*4 ,這樣我們就得到了L9(3 4)ZfflQ mu 看靠0 iti口 得巾» 間M：國 MHiDi XHD 口W 內(nèi)味少1 » M- Q T S Cft d>3 &#

4、174; 1b !_106設(shè)計(jì)完成,得到如以下圖的正交試驗(yàn)表dt*teJ由*4 itHio 據(jù)咐 IDWi.< MHiii! X*:u -口油J «tsh3m., - r r IL m -v 0 * 4 -Gft 6 W 為,力 ZJEIEI K r- 1一后-2川 * # . |LF x|J 上 i ：IRWi ilB>Se-l.l=M k±:»:4S三訐eh Mi.iL.h. lira vi na-ir-MttC2tJC* CT7導(dǎo)入數(shù)據(jù)包封率和收得率文件 1口 MIL' Hfiiai 泮儂 Hi-H«»口?工l&quo

5、t; SOlM> IHRhm.1«i 忙工 cjEittzirraE 1 4 A 0督舂4心 6為亙,由口口曲度-I-' .! - *N!.ni 4 ak . i底 ri調(diào)4,壬陽嗎百IJJ O itir k+L-a 】盟貳w懸3*iJ s a-4 fflfirti8點(diǎn)擊“ DOE > “田口 一> “分析田口設(shè)計(jì),得到以下圖iea io I an i a：- so： 40gCG曲EM*C -B=M > mw 1n.1&Nqd：334.X力2 0. 3d11 E. I金37.esw1 r. KBaa 1S L . <? IClCi

6、3;八*41匕Ml E DM上陽口 WiiLi解Mi加 爐H口由 13 田 M3 11113 TJUD ge破 Wl*：lllE-d. CT SO-打 BH. 口口 7 0. 00 6£i- CD T 40 7 B. A:e:> rnMi ?5iS*f.Lk.gm 0M：工知Qj WMrFgij >ASiH：i rh耽靦 立胸口ei>w 叨置!卡E 率.£!.I B.力 I 2T.dE | T," 工丸IV田口正注和金計(jì)* u>ci»4> AxnS. NHK4itlHJ -Sr .M題4堡;“ uMHlUdi+lE>K

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8、T*«i«Ut.憶啦加事感r*M"軍粵tt«4 KL3L9I.B4W. ff73-L£3&川."M, 2D. id ia. Da9在響應(yīng)數(shù)據(jù)位于欄中選擇“包封率文件舊越陶日熟揖i的計(jì)地口媒計(jì)銷宿相,.M工具口窗口出牯腳山&P 當(dāng)茁電 G in T I H Q t 00 13 的圈底而 I -Z Afll：屬|(zhì) 少Fl x|Q|,T口C20221 l-2fi門 QWH我理使用IHMub.話將PL聯(lián)福而美常吃卜閉口設(shè)計(jì)田口正交袤謾話列L9O*+陳列LC1C2C1C4C5A鋤料比B反響酎間£反響溫度D置霍t空列Ji

9、1 11地封半,C6效壽率4. 63L.t；"50. 5733I 2258. 0070,00I5.SI27.65弗007 0. 4.02L.0I78. ao74, 2971 ILm ii1210在“項(xiàng)選項(xiàng)中,選中 A B C的內(nèi)容,注意不要選中誤差列,按以下圖進(jìn)行設(shè)計(jì).寶府以ft»：L羲究如討篁國我n的船© tH«H：Q： TMin 電I匍助:口看西 i M 0督曰 1對電®田蜀,1吧口廠ILL醺齊-7 書, r-z：j ./uikiq|Tt口t也對辜,的I方！1妗朝,在總裝舊慢用舊底的S32-2Z一皆s2出山6.5LL34.E3 1= T&l

10、t;i.S5375B.-S< 息 融 I 州 R-Sq ( iW£、上 能 5LM-11點(diǎn)擊確定,可得出以下的分析數(shù)據(jù).再按上述8-11,對收得率進(jìn)行分析,可得出另外一個(gè)分析數(shù)據(jù)a u 0 煙,- m r “.0中疇JTy一嗝m宮到,翳 azniH 喜Im- + 工匚 II=11 ： |q|jrVTr Q、. LdM4-劃由忙站W(wǎng)V1M*s?12點(diǎn)擊“統(tǒng)計(jì) 一 > “方差分析一 > “一般線性模型R -俱曉,JL忘近okidiz*ra woim 簾Sm加重珈+1如*,國：,工也宿 ©封 差飛 吧口 口 f 建EbB0ft：l1二七：9工 Jig可一勝陛存U

11、J總提查吧%小單“EHttKBilEnHJ嗥337J5,543±±1ST414.4103g?D0>17 UTDalt4LC-913-2.053»WL<4均干IS陛EH嚙*«<DL&Z WEiW 0 1 EE¥M 助Ktl捍H酎儂*0#±*萬楂&制心 ,品平.不無內(nèi)心SIU.* 注一聚,五:ffWrtfiiRi.弋I M營性修:也.-hl區(qū)間國口 用王期國酷卻 日厘丹律而皿:口.13在“響應(yīng)欄中選擇“包封率,在“模型欄中選擇 A B C Dt. l- J文用EJ編輯閭期據(jù)迪計(jì)筑©茨計(jì)增曲珀指融

12、到THU窗口會(huì)幫助的E電鼻公 國t t MK Q I 噴一6引崗加吧 口巳血U刎20-10-12-4 S：42：O9雙辿住用Nimi 1讓,清提F1費(fèi)得有關(guān)低財(cái).出口設(shè)計(jì)田口正殳表設(shè)計(jì)W34)S7- 4*饋 9到L9如幻陣列TIFlTrC2B2345C3C12D怛封不C6收得率18.M4,0354= 6734.3450. 6758. 0D70. 0015.51的.6027.6570.40C16一般et性線11.8578. 00891D129.3921.0173.7114點(diǎn)擊確定,得出方差分析數(shù)據(jù),如以下圖.因子火物料出 B反廢時(shí)間L.,品舉型水平數(shù)值圉差31,國建31,包封率翱 的方差分析,在

13、檢蜘中使用調(diào)整的 ss天涯 久物和I比 B反響時(shí)間 F禹督下忌度 合計(jì)自由,篁 3 w q2S26.134.12.6SOAdj SS 52G.53 6. 51 134.23 12. 74Adj MS 2G3. 27 3. 268T. 11G. 37F 4 1.33 O. SI 10, 54P O. 024 O. &62 O. OSTR-Sq98.13%R-Sq <調(diào)整92. 51%15重復(fù)上述動(dòng)作,對收得率進(jìn)行方差分析2結(jié)果與分析2.1原論文案例白芨多糖包合丹皮酚正交試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析白芨多糖包合丹皮酚的L934正交試驗(yàn)結(jié)果見表2.經(jīng)SPSS15.0軟件分析結(jié)果表 明,以包封率為指標(biāo),

14、投料比因素的極差最大,說明投料比的影響最大,各因素對包封 率的影響程度依次為 A投料比C溫度B時(shí)間,且A因素對包封率的影響到達(dá)了 顯著性差異p0.05表3.由此分析,此包合反響條件的最正確組合為A3B3C1.以收得率為指標(biāo),投料比因素的極差也最大,投料比的影響最大,各因素對收得率的影響依次為A>C>B.最正確組合為A3B3C3.綜合考慮包封率和收得率兩個(gè)指標(biāo), 投料比對包封率的影響顯著(p<0.05),對收得率的影響較大,投料比和時(shí)間選擇一致的A3和B3o從節(jié)約能源又不太影響結(jié)果的角度考慮,溫度選擇30 Co所以最正確組合應(yīng)為A3B3C1 ,即投料比1:6、包合時(shí)間4h、溫度

15、30C、在此條件,包封率達(dá) 29.39%,收 得率 74.29% 0表2白芨多糖包合丹皮的正交試驗(yàn)方案與結(jié)果Table 2 Results of orthogonal test試驗(yàn)號(hào)ABCD包封率(%)收得率(%)111118.5454.67212224,6350.673133343458421232036705223115.8169.662326570.473I;217.857883213293974.299332121.0173.71k：5.K3765252L859丹皮粉包趕盍(%)kzk?21.27322.75116.61 117.66615.33612.666R16.9142,0819

16、 J 93ki54.44767.37066.453包合物收得率(%)k 二k?70.00075.33364.85367.55764.79368.533R20SN62.7043 . 740表3丹皮財(cái)日及多橫坦利率萬差分析表Table 3 Analysis of variance of inclusion rate方差來源離均差平方和自由度均力F顯著性校正模型3.74060.62314.831A2.96221.48135239p<0.050.03320.0160.387C0,74220,371S.829誤差0.08420.042總計(jì)118098根據(jù)選取的白芨多糖包合丹皮酚的優(yōu)化工藝條件 (A

17、3B3C1)制備3批樣品,結(jié)果白 芨多糖包合丹皮酚：收得率的均值為74.37% ,包封率均值為30.12%均明顯優(yōu)于正交試 驗(yàn)的其他組,可以驗(yàn)證正交試驗(yàn)的結(jié)果.2.2本人對白芨多糖包合丹皮酚正交試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析表2正交試驗(yàn)直觀分析圖序列號(hào)A物料比B反響時(shí) 問C反響溫 度D誤差包圭率收得率%111118.5454.67212224.6350.67313334.34584212320.36705223115.8169.66231227.6570.47313217.85788321329.3974.299332121.0173.71k1=5.83715.58321.86k2=21.27316.6115.

18、333包封率k3=22.75017.66712.667R=16.9,2.0839.193k1=54.4567.5666.45k2=70.0064.8564.79收得率%k3=75.3367.3768.37R=20.892.73.74表3.1以包封率為指標(biāo)的方差分析誤差平方和調(diào)整后的調(diào)整后的均方來源自由度SSSSMSFPA物料比2526.53526.53263.2741.330.024*B反響時(shí)間26.516.513.260.510.662C反響溫度2134.23134.2367.1110.540.087誤差212.7412.746.37合計(jì)8680.01S =：2.52375 R-Sq :=98.13% R-Sq調(diào)整=92.51%表3.2以收得率為指標(biāo)的方差分析誤差平方和調(diào)整后的調(diào)整后的均方來源自由度SSSSMSFP物料比2706.6706.6353.3211.050.005*反響時(shí)間213.6813.686.844.080.197反響溫度221.0721.0710.536.290.137誤差23.353.351.67合計(jì)744.7S = 1.2