响应面分析实验的设计案例分析.docx
- 文档编号:16479304
- 上传时间:2023-07-13
- 格式:DOCX
- 页数:42
- 大小:425.39KB
响应面分析实验的设计案例分析.docx
《响应面分析实验的设计案例分析.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《响应面分析实验的设计案例分析.docx(42页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
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Design-Expert优化得到最优条件为超声波处理时间28.42min、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87.36%。
与参考文献SAS软件处理的结果中比较差异很小。
关键字:
Design-Expert响应面分析
1.比较分析
表一响应面试验设计
因素—
水平
-1
0
1
超声波处理时间X1(min)
20
30
40
超声波功率X(W)
132
176
220
超声波水浴温度X3(C)
50
55
60
酶解时间X4(h)
1
2
3
2.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。
1/18
2.1数据的输入
2.2Box-Behnken响应面试验设计与结果
h>m*Mr*n1amdIrlF"nijlill■h■■逗■北帚科■Jfti.■TRf-iihfn-flap-ritF.I.i-七
Ji|7
Fi
I
St
i
F«r-2F*m«「纽■就Mi刨
FUinbbw•巧
aww?
HerPh
K44Wtn
\~L■^Kt'i
—
1
3iin
taim
SSjD
Zfl>
S5J3
Llaw
«tw
iN»
W4
3*"
啊期
卜riLi«
3
ZEiQCi
sum
S£D
e
Kat
L丄m
2
231DO
遊
44W
L£
1KhjBOk'iM
£■
1
SM
■flJ»
弭喷
1®
fJ9
*
wc
■HiDfr
4«^>
14»
4114
?
狗IM
辺罚
迹
twit
1\
9
ZDlDE!
inis
WjCD
如
MJd
t
津厲
iHiXh
C
40Xi
■nm
S5B
10D>
ms
■H
WJB
霭m
*4M
IJ
坤QC
WiT
van
0
■詈w
«x
M
ww
nm
TOO?
zoo
JM-jr
n
j»w
ism
U3W
sub
HlV
M»
滸g
种S
MM
IT
2DSO
mm*
SUB
zid
ns
旳
4W
询IB
WCD
■MH
it
能闊
>«
M3t
XI
400
"iHl
MW
?
0)
*1»
刁
WOT
•Jim
*H=B
i.v>
■mg
g
•iM
弄
»w
・W
» W wa» TTiTJi Z3ED 3O> »«- ww 询闻 珈 tfM S 富 KW 再CD >» vr» «? >» 图2 2/18 2.3选择模型 AFiHJ'i■«SirlAR: iih."n.、Rlfh・p«i|! ji」■山■.卄”・虽1! .■! "D^nk«n>■■p*itT.I.I-____豐怛通 t-Be铀人l^nUi4油审*BIMrJrap-|Ht *Iir *曲时・Hioaiitl屢ifeup-»+.^ltIfl 呂巧和•小.机b"LE! tMt內肌t1・fl ■X ! ■MM 2.4方差分析 FlAEH^iicnilAIH^m*K^&JftT-Db«Aih-Ihp*iIt.I.i PHpl审“"iIMh1 _AaatyrH Fn皿也* faOpr«wi I阿iNuBSk'iM —Irm: 心討呻fEE云 /Aj! ・i ■勺 r-LGrKri-i^L^m 显hlrp^ar«Bh *31*M+ &77. 1 1 11I1 I Mb-* v«aiE4 円1»+・ ■ 电卑屮 V4M IMj-1 101fa li ? A fDOMh 12fl 1.■■4T d«.*,J 11^ I rift 弟硒 ■理 IM flW-M ■刪 ? ■MiM 血関 ■“诞, .4# IMw* 4mn 4< ■>i 扌X>* 40 JRWM^ ? JWW-4¥? i 町ism dC rm? ACM rhk» g 衝* ■fll OP ik^mt ■JAM 1D»1 ? Mi" MBC ・4SM, • t貿 E Iff dittLir **> •M ■时 ■j—F —沖 WM WS3 MSWiF Pixriu・ IJD u am 上時 g 1fcVI ■4钿 An£mv J! ■s购 — g* 1C]» JS ftng dvi flWiW Uw 2■*< *-! ]"■T«»«d' 0ECI ! =l Lv■ a.« PwiP^H-M QEPH 一 TO* HH IIPA ujf-M •PS Fhm 审— ■ few Lvh «4 PTCF4vf e? «r 1 4W — A-*=Hrfarr-i ■as 1 ai2 •C.T3 NN 1£E 在本例中,模型显著性检验p<0.05,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(p<0.05)。 失拟项用来表示所用模型与实验拟合的程度,即二者差异的程度。 本例P值为0.0861>0.05,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。 —IMiiMg珅侍/49E云—L.■^Kt'i IL? 卜.W|IH Tfrlukiu^-M faib I已h>,-—■■■ 蠱《>! ■**¥ 11.E 1.C| MIhu| □(UPHi-aafii 'ng"Vfl■、am t-l"强hIlin*4祖串Jmp-IHf- : Nta细.|占 图5 由图5可知: 校正决定系数R2(adj)(0.9788>0.80)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 «M3«3 ,凹幽虏灶*4*・『+屮应直4AM% -DCCMJJ ■«! ■蚁阳4e'fcWrjAh -2U11X-U4 -amXDEHM -■5WMUM ? 翰网Z ・11富E4*iBP rEAE : JM-i; 直怛y 0则r 5*C'i"i? iii"«! «n14lw£IhikEM1! t>niXBIF'■■"«pj: ! Jkitll*i|i--SjBliA11^1! .-dtaTiifrvinp^it3*.i.i ・U■書扯电T r»*ih*4«! .・<+•+挺・■茸動e<+i士初申■*iMfinh些d*oi・ 通过Design-Expert软件进行二次响应面回归分析,得到如下多元二次响应面回归模型: 丫(%)=—146.18542+2.23483X1+0.095966X2+6.40533X3+14.56083X4—0.016775X, +5.68182x10-6X1X2—0.023300X1X3+0.00025X1X4—2.49225x10-4X22—4.59229x10-7X2X3— 22 0.000625X2X4—0.052150X32—0.0005X3X4—3.21125X42 2.6数据点的分布图 U心仙IE ! «->iii-■db»d弘利F■h■・《i|.・I: ■山■君■■空•**! 曆鼻■虽■TF>fe! : «i>>ap*ifT.1.t bl>SV litn抽4油申Jncip-l^dl-U^f- 运4=4-住耳四_«0|££ — ■■ ■ ■g[P口 □口日・ 一 ■ ■ ■ ■ ■■ ■■口口 图7 E-3itinVnDnpJ好•TI4MDMIflTsiLl|«U 3IH61,fe|J#>1? r| 卜.^nwr 丄giCawiML*E-^MH —[ A: ^ilirirvrt 电.*■电下 血专闹®Egit? S4UwaifeR1 PredictedvsActual L■altfiMliWi ColorpointsbyvalueM BO-36 AtliJal iANh^l£MJ "NnwK・ 史也啤 ■PrfiV^ri F-3-Sidf.ja-MIFl 图8 P/'CiYhuL-auirild匕讥・"Iw11¥』■丄b_|切芈呷■idP|價Fif<_注.血丫ba^h^nlap+iEftL.,I 70® E-litiKVnEuH好幽昇屮DMirTsaLiIaI#-nIMP.」I圖电I1询 —II™»IU -■i*£h4Pi I卜- 卜匕 兰削IE Lg]#MhM疔氏Ilull 卜二Mno*・ "r也嶼k・ ITcrUff.JB<3.和 护MiWvrt *»ttfjJ I话讯氐《n■■丁 吋、W[J*二hWWn^ItiMhra^ L^gign-LsjpertYSfl-nwara R1 Cdci R1. 沪ffl一暫工心此蛊5WAnew京uu CUT 203 &0A ■203 ExternallyStudenteedResiduals 0■i.or.W.ha*审 从图7-9可知道,数据的分布的线性明显,没有出现异常的数据点。 VtuL-aaririljamIJCiHitjjwi4l4tfrAAllA1! lt£l■: JtaTL>nji T.I」P.'Yff E-Li(InVnhl|J4^fell444DM1flTsiLl|«J4- ・i・bwiw mlw■电 实验实际值 AtkJrihM Tu 心gihAitfi卜二Nnn・卜.dnvfcri ■WIPr也・・肯1 程预测值迪•八 ■jariMidi Mi*卜 虚.11 J Lew* asn ・*r—t曲1 pj-^jjjJ MHAU4-11 Ml^l* rwiiiri [511 uahi. lu* “好 3E 1! 二 7 Q479 Q«3 nm 2 9-M1 斜OB Q期 1.GH *附 12W 0JH6 e > 酩朋I /硼 a^3 t*n anr f ■i OaHJ 鋼31 /啣 am c » ”jq/ EZj fV13- ams Q0 P5M I3JX2 q 0 W1D1 RS DJH akj 1JJH- ijMir 1jn ana 汕 ? 询 侮 MIA (iAtt 巾帖 1 E3S VrX awi DW $0 im nm -4 ft <9tJ5 m.i-j- 站、 aau Cl4? 5 Ci-rU 1X34? aat! db 0 M)W UHJ 5 ■m* 1JU2 Q㈱ tf 04«1 MA 013 am D-4fB
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 响应 分析 实验 设计 案例