minitab正交試驗設計

1、食品科學研究中實驗設計的案例分析正交設計優(yōu)選白芨多糖包合丹皮酚最佳工藝以及包合物的鑒定1學年2010-2011第一學期課程名稱食品實驗優(yōu)化設計專業(yè)年級考試方式學生姓名學號成績摘要:本實驗采用用minitab軟件設計L9(34)正交試驗優(yōu)選白芨多糖包合丹皮酚的最佳工藝，結果顯示：以丹皮酚和白芨多糖的物料比、反應時間和反應溫度為考察指標，得到優(yōu)化工藝為：物料比1:6、反應時間4h、溫度30C，包封率可達29.38%，收得率74.29%。關鍵詞:正交設計minitab1正交試驗因素水平的確定選擇丹皮酚與白芨多糖的A物料比(W/W)、B反應時間(h)、C包合溫度(C)三個對試驗結果影響較大的因素為考察

2、對象，每個因素各取三個水平(表1)。采用L9(34)正交試驗表進行正交試驗。以所得包合物的收得率和藥物包封率為考察指標，確定最佳工藝。表一正交試驗因素水平表水因素平A物料比(w/w)B反應時間(h)C反應溫度(C)11:223021:4340a3點擊顯示可用設計，進入如下圖的窗口，選擇L92-4501：62正交試驗設計步驟：1選擇統(tǒng)計一DOE田口一創(chuàng)建田口設計。2得出田口設計窗口，在這個窗口中我們可以設計正交試驗，本試驗選擇3水平4因素，其中一個因素作為誤差列。CliCldClCT*CE-IJ站舊*.1i+SJt：-Mig強mWIi*：L：Wl=K11M0t僉話4)3a-aC3IH莖如雀縣吳|

3、糾T.亦砥ethlHuu.L-iJtrtnrri少書也占*町EW1E5P&AIt+J匚I餌僭aaiBiLLiIJUURO蠻電蟲G6QS|:l|tIAIGtA.屯估目弓站孑：口口037臥互P冥aTW-U-MiUinlVClflCI4ClcCfflCM店11唱曲jjd.i.tJt-ittfiiFLFfiWS-fitir空科1日B：i|i+Hiriffi+fE：lQL；唱MBlilIJliri用口回Z創(chuàng)蟲4點擊“設計”選項，選擇L93*4,這樣我們就得到了L9(34)tfsiprTJjWT電aa3aiid:-口口班x、*持R-M.曲Uaao；t9寫刪第Hlhiii?ri賦dv=icrcmCll-ci

4、cn0*1CT25點擊“因子”選項，得到如下圖窗口，可以對其名稱進行設計，如“A”改為“A物料比”6設計完成，得到如下圖的正交試驗表CEcTtccriM*D*&啟:fta?i：+|fcJwtaiSkdEdfiitjIJUD內田昨疋歸ti#*!0、2乜豐HFFlPWMWhr田口錢計4口112+cClCdC4r-i口iiriif：R1鼻CHCMCMCI41*era匚ElCB；-144U1H瞬邑科丘杳荃.豈:fl*J.I11I2I222313Ud4?1?3b25.1riEJ1T&L汝IIJ213y32:iIID11IEJ.Dl7導入數(shù)據（包封率和收得率）U3Mmiiciki-HEPWU*rl心曲JK

5、1.+*Ei：O*rt+(HAMGMHF14W3工貝畑WOdWftUjj3lj包.基如sI-i凹”話0m也如Iej甲工aiuiiiEimi住Arjijj扯：聲ii二丨i丄k；.|氣.i.11UUI=K3-MlIa=MSMCI!:didKCLiHirJTlNFi3ik-b.i.詒FJJ(Sfet9CTLSLflPttri,IJJOiAM口口H宜啊說*十L陽*3段0列t*E*+”M-?d8點擊“DOE”一“田口”一“分析田口設計”，得到下圖XITT：-i-l#K：i甘ri.A*fflItt+t-Hia3trdti+3*吧-LAjpBui*：-羽豈X.mRyti-hac贏*工世枷9居V9IFJHI詁

6、*y科ILU113W-+!H,.BF掘田口Hit型.-1CTC3Cicv-0dCTcuUIUCl1CIH4ZI3CMCl-Cl*CllCIVCIMCUUcai.MIKlifctlFIII才:加用jiwD鱗丄45：ffb邑弄恆曰丁Ka；lLi.1d.MN.dT予I292M.dlJ199J4.91M.OD4L13LTI.SB1U.QU1r&空i1?T乩*T即朋的他1山JI1Ii7IT.Mhis.nn-i之i.AM3na2Ifi.illT3.Ti1*斗9在響應數(shù)據位于欄中選擇“包封率”立悴|日關芯如計1SIQ址計I勺圈瑕!3拐柑冊功工JUD=KW)Mftbitl)總R魯*為宇口戲電喪用n曲詢J厲恒J

7、1農捋茍林肋.田口複卄田口正交賽甘計L93=；CL1C2反壺科同f反應爲虞cC44.C5Q-54*36342D.3615-QL帕手Sfl?50.6?SB.OUID.DU27h6E.JT.05的.60TBuOO29-3921.DLT.29T37LH?10在“項”選項中，選中ABC的內容，注意不要選中誤差列，按下圖進行設計。鳶沖g出*;口HlflW計場廠抵葉a罔來Xfi事比刮1口ZJi(DSOM*購HJBOTli.Wh在苦匕呼圧用舊3旳SB253513e.siLEM1、212.TBCIH1AJJ35X4jIT口132U2Ta刖乳盜【姐Id7u12.TG3Ttr3aDOGU(I.EL0MioocmC

8、l科出4C6ce54.fl?匝ATsa.0070.(nJC9.CU?n.7B.no曲H9卜毗上一1科藥G:V衛(wèi)曹苕習；廣；已口屈唇i|幾1和1：/1J(S1II十戸=II73X:-.tT11點擊確定，可得出下列的分析數(shù)據。(再按上述8-11，對收得率進行分析，可得出另外一個分析數(shù)據)A云IKI13在“響應”欄中選擇“包封率”,在“模型”欄中選擇ABCDidMt.WdtapifckpMtoW“方差分析”一“一般線性模型”*只nT9iSS&lHi*十牛.毗朝出bHGMi胡GJ|1SB37JE-55321.D空32?3|?ETTSIdl.fldbjl-T11B0獨iy_i1xu；出i.e-9i.nJ

9、忖i.E.iT1?卜JWE!卻懺土畑誡BUI_lIjIi.IItHA取E)F：Ll旺干熨型怖?！肮约籽J狂曲缶屈總I平爵彌津豆柚晶-JBtW”長掃標思IT時看方蹩樓姑唧IIE11SIED：LI.王ME&t0.回Etirtni&i.Cl亡2亡3CB。最佳組合為A3B3C3。綜合考慮包封率和收得率兩個指標，投料比對包封率的影響顯著（pV0.05）,對收得率的影響較大，投料比和時間選擇一致的A3和B3。從節(jié)約能源又不太影響結果的角度考慮，溫度選擇30C。所以最佳組合應為A3B3C1，即投料比1:6、包合時間4h、溫度30C、在此條件，包封率達29.39%，收得率74.29%。表2白芨多慵包合丹皮酚正

10、交試驗方系與結果Table2R-esuItsofcrthoonaltest試驗號ABCD包封率（）收得率（）11118.5454.67212224.6350.67313334.3458421237(J3223115,Bl69.66231227.6570.47313217.85788321329.3974.299332121.0】73.7145.S3715.58521.859応21.27316.61I5.336丹皮酚包封證（）22.75117.66612.666艮I6.942.081919354,4476737()66.43ki70.00064.85364.793包合物收得蚩%）ka75.333

11、67.55768.533R20.SS62.7043.7斗0麥3丹反動曰及至檎邑封軍萬產分新者Table3Analysisofvarianceofinclusionrate方差來源離均差平方和自由度均方r顯著性校正模型3.74060.62314.83DA2.96221.48135.230pC(反應溫度)B(反應時間)，且A因素對包封率的影響達到了顯著性差異(pV0.05)。由此分析，此包合反應條件的最佳組合為A3C1B3。以收得率為指標，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ACB，最佳組合為A3C3B1，原論文案例出現(xiàn)的錯誤是包合物收得率對B反應時間的k1和k3求法有誤，兩者結果正好相反，由此得出的最佳組合是有誤的，經校正后的結果是最佳組合是A3C3B1。綜合考慮包封率和收得率兩個指標，投料比對包封率的影響顯著(pV0.05),對收得率的影響極顯著，投料比選擇A3,根據包封率和收得率的方差分析可知，只有投料比