正交试验在优化工艺参数中的应用

正交试验是参数设计及优化参数组合不可或缺的一种方法,是试验研究工作必需掌握的一项基本技能.对正交试验在生产领域中的应用,举例作简要介绍,对初涉试验研究的读者,可能会有帮助.     

正交试验设计及多元回归分析在研制超级吸水剂中的应用

为了获取吸水倍率尽可能高的吸水剂,采用淀粉-丙浠腈接枝化学工艺.运用正交试验设计法,用正交表L_?(3~7)安排试验,找到了影响吸水能力大小诸因素的排列次序,并用方差分析找到了好的工艺条件,得到吸水倍率为1310[克去离子水/克产品]的吸水剂.然后用多元回归分析方法建立了相应的预报方程,为进一步扩大试验提供了必要的理论准备.     

正交试验设计法在包装设计中的应用研究

出色的包装设计有利于激发消费欲望、促成购买行为。但消费者个体的差异而产生的消费心理是极其复杂的,为使企业更好地占有市场,引领消费,设计师有必要充分了解消费者对包装设计的喜好。利用网络和其他途径,针对一定的受众进行市场调查,采用正交试验设计法分析消费者对包装设计的喜好,介绍正交试验设计法的应用过程,并给出了一个应用实例。对18~25岁的护肤品消费者进行调查分析,采用正交试验设计法判断消费者对护肤品包装设计的偏好。结果显示,容器为抽象化造型、玻璃材质、携带方便的,包装色彩以暖色调为主、装潢面设计以文字为主、包装设计风格为简洁大方型的护肤品包装设计是消费者较为偏爱的。     

正交试验在淀粉糖生产中的应用

根据淀粉糖的生产工艺,采用正交试验,研究开发符合某大型糖果生产企业"F"公司要求的"单糖≤2g/100g,二糖≥40g/100g,三糖17g/100g~20g/100g"的淀粉糖浆的关键工艺技术,以指导生产。     

葛粉奶茶的研制

以红茶、淡奶、葛粉和白砂糖为原料研制葛粉奶茶。采用正交试验和单因素试验研究了茶汁的浸提工艺、奶茶的配方及乳化稳定性,并确定了葛粉奶茶的加工工艺和配方。茶汁浸提最佳工艺条件为:茶水比3∶90、浸提温度100℃、浸提时间10min;葛粉奶茶配方为:淡奶∶奶茶=1∶1、葛汁∶奶茶=1∶2、白砂糖0.25%;添加0.10%单甘酯和0.05%CMC可提高葛粉奶茶的稳定性。制得的葛粉奶茶外观形态一致,呈均一的乳咖色,香味平衡,丝滑香醇,清甜可口。     

正交试验在乳粉水分控制中的应用

全脂加糖乳粉的水分含量,国家标准规定特级品不得高于2.5％,而乳粉中水分含量的最佳范围是在1.88～2.25％之间。我厂1986年生产的全脂加糖奶粉特级品率只为93％,造成产品特级品率低的主要原因是产品水分指标不稳定,而产品水分含量的大小取决于工序中对半成品水分的控制。由统计表(表1)中可看出,乳粉水分波动幅度很大,大部分偏高,其原因就在于只是事后把     

饮用型焙茶风味发酵乳的制备

以鲜牛奶、白砂糖、焙茶粉、果胶和稀奶油为原料,保加利亚乳杆菌（Lactobacillus bulgaricus）和嗜热链球菌（Streptococcus thermophilus）为发酵菌种,制备饮用型焙茶风味发酵乳。以离心沉淀率、感官评分为评价指标,通过单因素试验、正交试验优化饮用型焙茶风味发酵乳的配方。结果表明,饮用型焙茶风味发酵乳的最佳配方为白砂糖8.5%、焙茶粉0.30%、果胶0.35%、稀奶油1.5%。在此优化条件下,饮用型焙茶风味发酵乳呈浅褐色,口感清爽细腻,茶香浓郁,奶香突出、酸甜适宜,感官评分为90分,离心沉淀率为1.04%,产品稳定性良好,产品质量指标满足国标GB 19302—2010《发酵乳》要求。     

绿奶茶的研制

通过对茶粉的工艺条件确定，根据对活性成分、色度、溶解性、香气、滋味、价格等因素的分析，选择出最佳性能价格比的茶粉，在分析与研究现在生产工艺的基础下，复配出了性能好，价格低的稳定剂。确定了温度60—70℃，压力21MPa下均质，超高温灭菌(140℃，4s)的工艺条件。并通过反复实验确定了奶茶的配方。     

苦荞奶茶的配方优化

以经气流膨化后的苦荞米花为原料,采用超微粉碎、搅拌、包装等工艺流程,通过设置不同比例的膨化苦荞粉、白砂糖、植脂末、香兰素精、脱脂无糖奶粉、羧甲基纤维素钠,对苦荞奶茶的配方进行研究.试验结果表明:苦荞奶茶的最佳配方为膨化苦荞粉25％、白砂糖35％、植脂末19％、香兰素精6％、脱脂无糖奶粉14％、羧甲基纤维素钠1％.     

正交实验优化昆虫面包的配方

食用昆虫富含蛋白质,可做营养补充剂添加到面包中,以提高营养价值和可食用性。在单因素试验的基础上采用正交试验的方法,以感官评分为评价指标,研究添加不同昆虫浆液、改良剂、酵母菌和白砂糖对面包食用品质的影响,确定了最优添加剂种类及配方,即大麦虫浆液添加量为15 mL,面包改良剂添加量为1.5 g,酵母茵添加量为1.5 g,白砂糖的添加量为15 g。     

采用二次回归正交旋转组合设计对核桃渣磨浆工艺的条件优化

采用二次回归正交旋转组合设计对核桃渣磨浆工艺进行了优化,建立了水溶性蛋白质的得率(Y)对固液比(X1)、浸泡时间(X2)、温度(X3)及碳酸氢钠添加量(X4)四个实验因素的正交回归模型:Y=30.59497-0.08315X1+3.20393X2+1.79671X3+0.78024X4-3.40536X21+0.05604X22-0.10458X23-2.87313X24-0.33233X1X2+0.11190X1X3+0.64483X1X4+0.64483X2X3+0.11190X2X4-0.33233X3X4。从模型推知,当固液比为1∶8、磨浆温度为60℃、浸泡时间3h、碳酸氢钠浓度为0.6%时,可溶性蛋白质得率最大值达到39.01%,验证实验结果与模型值基本相符。为提高工作效率,在模型得出的最佳条件基础上,浸泡时间缩短为2.5h条件下,可溶性蛋白得率为37.02%。     

无籽刺梨果汁饮料配方及其稳定性研究

以无籽刺梨为原料,对无籽刺梨果汁饮料配方及其稳定性进行研究。在单因素试验的基础上,利用正交试验设计优化无籽刺梨果汁饮料的最佳配方为:无籽刺梨原果汁14%、白砂糖6%、柠檬酸0.26%、苹果酸0.02%、安赛蜜0.01%、阿斯巴甜0.01%;同时以正交试验设计优化饮料中不同稳定剂的添加量为羧甲基纤维素钠(carboxymethylcellulose sodium,CMC-Na)0.08%、黄原胶0.01%、结冷胶0.007%。该产品口感纯正,酸甜适中,组织均匀,稳定性好,具有无籽刺梨独特的香味。     

核桃复合奶片配方优化研究

目的优化核桃复合奶片配方。方法以全脂奶粉、核桃仁、植脂末、蔗糖酯、食盐、淀粉等为原料,采用湿法造粒压片法,研究核桃复合奶片的优化配方。以复合奶片的外观品质和质构性质为评价指标,通过对其感官、硬度、色差及粘附性测定分析,确定复合奶片的最佳工艺及配方。结果核桃复合奶片各成分添加量的最佳配方为:核桃仁50%、麦芽糖21%、植脂末17%、蔗糖酯8%、食盐0.3%、淀粉7%。所制得的复合奶片感官评分为91.10,硬度为53.327 N,粘附性为0.013 N.mm,色差为0.536,拥有核桃与奶粉的双重营养。结论研究的复合奶片口感顺滑优良,含有丰富的营养,携带与食用方便,有较好的开发前景。     

正交试验法在白酒勾兑中的应用

正交试验法是多因素试验中选择较优方案的一种有效方法,将它应用于白酒勾兑中,具有试验次数少,效果好之特点。     

蜂蜜柚子茶工艺优化

以柚子皮和柚子肉为原料,辅以蜂蜜和增稠剂等配料,通过单因素与正交试验,解决蜂蜜柚子茶生产工艺中脱苦工艺、增稠剂配比等问题,确定蜂蜜柚子茶最佳工艺配方,即:柚子皮:柚子肉1:1,蜂蜜45%,柠檬酸0.125%,苹果酸0.25%.制得的蜂蜜柚子荼色泽自然,风味醇正,胶凝稳定性好.本工艺不添加任何防腐剂、香精、色素,具有一定的市场潜力.     

双正交优化多重PCR检测食源性致病菌的研究

为了建立快速检测食源性致病菌的多重PCR检测方法,根据沙门氏菌fimY基因、单增李斯特氏菌hlyA基因和小肠结肠炎耶尔森氏菌ail基因设计3对特异性引物,利用双正交法分别对多重PCR反应体系中的3对引物比进行L9(33)正交优化和Taq酶、dNTPs、镁离子、混合引物的添加量进行L16(44)正交优化,并对Buffer的反应浓度进行优化。结果扩增出了3条特异性目的条带,建立的多重PCR方法具有很好的特异性。人工污染食品,9h富集培养增菌后的检出限可达100cfu/g。因此,该检测方法具有较强的实际应用价值,为检测多种食源性致病菌提供了有效的方法参考。