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文档简介
第三章计算机在食品数据统计分析中的应用第二节食品工艺过程的计算机优化3.2.1响应面分析概述响应面分析(ResponseSurfaceAnalysis,RSA)原理是用一个多元回归方程拟合多因子试验中多个因子与试验结果(响应值)之间的关系,即利用回归方程作为了函数估算的工具,计算确定回归方程的系数,并通过对该方程求极限的方法达到参数优化的目的。各因子与相应值之间的关系的显著程度用方差分析验证,从而确定该分析结果的可靠程度。3.2.2响应面分析的基本方法RSA优化的过程分为四步:试验设计:确定待分析、优化的工艺因子和参数。试验操作:根据设计对各种组合进行试验,获取数据。程序分析:对试验结果进行分析。作图:可以利用软件做出直观分析图。3.2.3举例分析例:初步研究发现:培养基中的还原糖浓度、氮源、磷源是影响酵母产量和发酵活力的三个主要因素。试利用响应面分析RSA设计试验结果,以确定达到最高酵母产量及发酵活力的培养基组成。分析步骤:1.指标:y1—酵母产量(指最终发酵液的菌体浓度(g/L));
y2—发酵活力(指面团从水中浮起的时间(分))。因素:z1—还原糖浓度,2~6%;
z2—氮源浓度,0.4~1.2%;
z3—磷源浓度,0.2~0.4%。取三水平,z1:2%,4%,6%;0.4%,0.8%,1.2%;z3:0.2%,0.3%,0.4%3.2.3举例分析2.因素水平编码变换3.2.3举例分析3.2.3举例分析DataE3231;Inputx1-x3y1y2@@;Cards;数据(略);ProcRsRegdata=E3231;/*响应面分析*/Modely1y2=x1-x3;Run;3.2.3举例分析3.2.3举例分析3.2.3举例分析SAS作图3.2.3举例分析图等高线图3.2.3举例分析图响应面曲线3.2.3举例分析以上操作还可以通过SAS的试验设计功能来完成3.2.3举例分析①②③④3.2.3举例分析3.2.3举例分析3.2.3举例分析3.2.3举例分析①②③④3.2.3举例分析小结编码值与真实值的转换分析程序DataA;Inputx1-x3y1y2@@;Cards;数据(略);ProcRsRegdata=A;/*响应面分析*/Modely1y2=x1-x3;Run;结果分析模拟方程和最佳条件分析。作业:上机操作练习本节内容。以补骨脂素与异补骨脂素总得率为考察指标,选取提取时间、液料比和超声波功率为随机因子,进行3因素3水平的Box-Behnken中心组合试验设计,以补骨脂素和异补骨脂素总得率为响应值进行响应面(R
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