1、响应面分析实验的设计案例分析学校学 年2010-2011 第-学期课程名称食品实验优化设计专业年级考试方式案例分析论文学生姓名学 号成 绩食品科学研究中实验设计的案例分析响应面法优化超声波辅助酶法制备燕麦 ACE抑制肽的工艺研究摘要：选择对ACE抑制率有显著影响的四个因素：超声波处理时间 （X1）、超声波功率 （X2）、超声波水浴温度（X3）和酶解时间（X4）,进行四因素三水平的响应面分析试验，经 过Desig n-Expert优化得到最优条件为超声波处理时间 28.42mi n、超声波功率190.04W、 超声波水浴温度55.05C、酶解时间2.24h,在此条件下燕麦ACE抑制肽的抑制率87
2、.36%。 与参考文献SAS软件处理的结果中比较差异很小。关键字：Desig n-Expert响应面分析1.比较分析表一响应面试验设计因素 水平-101超声波处理时间X1（min）203040超声波功率X（W）132176220超声波水浴温度X3（C ）505560酶解时间X4（h）1232.Design-Expert响应面分析分析试验设计包括：方差分析、拟合二次回归方程、残差图等数据点分布图、二次 项的等高线和响应面图。优化四个因素（超声波处理时间、超声波功率、超声波水浴温 度、酶解时间）使响应值最大，最终得到最大响应值和相应四个因素的值。利用Design-Expert软件可以与文献SAS软
3、件比较，结果可以得到最优，通过上述 步骤分析可以判断分析结果的可靠性。1 / 182.1数据的输入2.2 Box-Beh nke n响应面试验设计与结果hm*Mr*n1 a md IrlF nijlill h 逗北帚科 Jfti. T Rf-iihfn- flap-rit F. I. i - 七J i|7F iIStiFr- 2 F*m 纽就Mi刨FUi n bbw巧aww?Her PhK44Wtn L Kti13iintai mSSjDZflS5J3Ll awtwiNW43*啊期卜 riL i3ZEiQCisumSDeKat,L丄m2231 DO遊44WL1 KhjBOkiM1SMflJ弭喷
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7、Lvh4PTC F4vfe?r14WA-*=Hrf arr-ias1ai2C.T3NN1 E在本例中，模型显著性检验p0.05，表明该模型具有统计学意义。 由图4知其自变量一次项 A ,B , D，二次项 AC,A2,B2,C2,D2显著(p0.05，对模型是有利的，无失拟因素存在，因此可用该回归方程代 替试验真实点对实验结果进行分析。I MiiM g珅侍/49E 云 L. KtiI L?卜.W|IHT frl ukiu-Mfai bI 已 h, - 蠱!*11.E1.C|MI hu| (UP Hi-aafiing Vfl 、a mt-l 强 h Ilin *4祖串 Jmp- IHf-:Nta
8、 细.| 占图5由图5可知：校正决定系数R2(adj)(0.97880.80)和变异系数(CV )为0.51%，说明该模型只有2.12%的变异，能由该模型解释。进一步说明模型拟合优度较好 ，可用来对超声波辅助酶法制备燕麦 ACE抑制肽的工艺研究进行初步分析和预测。2.5多元二次响应面回归分析g匸承R吨HO订M33，凹幽虏灶*4*+屮应直4 AM%-DCCMJJ !蚁阳 4e fcWrj Ah-2 U11X-U4-amXDEHM-5 WMU M?翰网Z 11 富 E4*iBPr EAE:JM-i；直怛y0则r5* Ci i? iii!n14 lw I hikEM1! t ni X B IF pj
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12、mD-4fBir再19nQ0*4OJM*g *!iiMJr 男址Q 甘u lllffili npi_讣t車wHn p*钏* i!图10实验实际值与方程预测值2.7等高线和三维响应曲面图分析做岀响应曲面，分析超声波处理时间（A、超声波功率（B）、超声波水浴温度（C）和酶解时间（D）对ACE抑制 率的影响情况，结果见图1122。蹩 M寿-W+1-btEMislgn-Eweit?Soltwar eRl De创的 PointsXI = A甜记诲吋宵时R(mln)X2-B:ActUUl FkIotS.C- tgi*麓M；科混匱戊I 55.00D 1|解讯阖冊丸常宅二.4砸电却-mmenmmJDCfii1
13、00 I 弘 DO 一R1nanA:趙声就处雀时冋（mini0 hit * iKx-un图11 A与B对ACE抑制率影响的等高线87.238Q.M71D DUUJ3S3i*F i s -rn- Ba*i lI r*tm mr is呻/JRE 云t-i e |Aik 和片 DiWpl串 “AU Jrap- Stril-勺MALL- GrKri-iZm I L二匕|耳曲 k Lf riiJur4* rwrwiI 匸*IpJQWMI PwvJhw/ WW=- 材Ml *#科*皿Design-ExpM PSofriwareR1 C eign 严 划NR 圖門拥7楚* ikWM锄rMA AMh*&e5l
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15、率影响的响应面图19 B与D对ACE抑制率影响的等高线图20 B及D对ACE抑制率影响的响应面ILAMliril d aoril匕机七 L” 1 Cl lly丄 h伽M 1 曲疥二匸.la.T DajiJi la E T.,E-li tin Vn DiH好#ii砂 DMiifi TsaLi IQ | | A Vp 肚* WM%mL 客3C4W4114M IHl fl Ta all |1id-J r*i IM|- T| HlEtVi lMii|” tt却疥5叶:寧浙EfQ事制Giw-Cwim Writal-1 Ihb*l L ” 沪 r rirSVd 山 ihftdiVi昭禺肚:由对叵（口图25图26图27
