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文本内容:
第三次作业
4.用某种菌生产酯类风味物质，为了寻找最优的发酵工艺条件，重点考察了葡萄糖用量的■50~150g/L和蛋白陈用量X22~10g/L影响，试验指标为菌体生长量yg/L其他的发酵条件不变试验方案结果如下:试用二次回归正交设计在试验范围内建立二次回归方程;2对回归方程和回归系数进行显著性检验;3失拟性检验；4试验范围内最优试验方案的确定由于因素数为2取零水平实验次数狈=2根据星号臂长r的计算公式或查表得r=
1.078因为葡萄糖用量Xlr上限为150g/L下限X-lr为50g/L零水平X10=X1r+X-1r/2=150+50/2=100g/L变化间距△=Xlr-X10/r=150-100/
1.078=
46.382上水平X12=X10+Ai=100+
46.382=
146.382g/L下水平Xll=X10-A1=100-
46.382=
53.618g/LoX12对应的编码为Z12=X12-X10A=
146.382-100/
46.382=1同理可以求出其它因素的水平及编码如下:因素水平编码表
①正交组合设计3本实验因素数m=2参照正交表可选取乙42进行变换，二水平实验次数加=22=4，星号实验为2m=4并取零水平实验数加=2实验方案见下表:二元二次回归正交组合设计表及实验结果:
②回归方程的建立所以规范变量与实验指标y之间的回归关系为y=
9.525+
0.1896Zl+
0.3268Z2-
0.08ZlZ2-
0.83Zl-
0.236Z22回归方程及偏回归系数的显著性检验、22oSS^Yzubi=
0.1896x
6.324=
0.227i=l几ccs、22oSS2=Yz2ibl=
0.
3268、
6.324=
0.675Z=1n29SSn=Yjzii\bu=-
0.832x
2.701=
1.861〃2SSi2=EziZ2fZi2=-
0.08Z=12义4=
0.0256〃29SS22=t22*22=—.236i=\2x
2.701=
0.15SSr=SSi+SS2+SSJSSu+SS
220.227+
0.675+
0.0256+
1.861+
0.15=
2.94SS=SST-SSr=
3.07-
2.94=
0.1314方差分析结果如下表:由表可知因素zi、Z1Z
2、zr对实验指标影响不显著，因此可以将其平方和及自由度归入残差，再进行一次方差分析，分析结果如下表二次方差分析表3失拟性检验1/加0\22SS屋如二，=10・24+
10.33闫1=
1410.24+
10.332=
0.00405dfj砚-1=2T=1dfQdfjdf八=7-1=6SSLf!dfLfSSjdfei0J2735/
360.00405/1=
5.241尸0】61=
58.2所以回归方程的失拟性不显著回归方程与实际情况拟合的很好4回归方程的回代212_
26.32421=Z1~~LZU=21--几i=l2=Z1-
0.6324/_2」+2_
26.324Z2Z2几与Z2iZ2jq2=Z2-
0.6324所以y=
9.525+
0.1896Z1+
0.3268Z2-
0.08Z1z2-
0.83Z1-
0.6324-
0.236Z2-
0.6324由编码公式=无一无0=X「l°°=X2—%20二%2-6Z「A-
46.382Z「_
3.7H带入编码公式Zl、Z2得到简化的回归方程如下22y=-
31393.635+
617.18+
154.56%2-
0.08X1%
3.08X1-
10.95%2最优试验方案的确定即
617.18-
0.08X
26.16%1=
0154.56-
0.08X1-
21.9二解得Xl=
100.1g/L=
6.69g/L时实验指标y达到最大值，这时菌体生长量最大试验号ZiZ2y
1119.6121-
19.133-
119.374-1-
18.
5751.
07809.346-
1.
07808.
97701.
07810.2180-
1.
0789.
4890010.
24100010.33规范变量Zj自然变量XjXl/g/LX2g/L上星号臂r15010上水平
1146.
3829.711零水平01006下水平-
153.
6182.289下星号臂-r502变化间距△
746.
3823.711实验号Z1Z2葡萄糖用量XIg/L蛋白陈用量X2g/L
111146.
3829.71121-
1146.
3822.2893-
1153.
6189.7114-1-
153.
6182.
28951.078015066-
1.
0780506701.0781001080-
1.0781002900100610001006实验号Z1Z2Z1Z2ZPZ1Z2*Z2zrZ29Y
1111110.
3680.
3689.6121-1-
1110.
3680.
3689.133-11-
1110.
3680.
3689.374-1-
11110.
3680.
3688.
5751.
078001.
16200.530-
0.
6329.346-
1.
078001.
16200.530-
0.
6328.
97701.
078001.162-
0.
6320.
53010.2180-
1.
078001.162-
0.
6320.
5309.48900000-
0.632-
0.
63210.241000000-
0.632-
0.
63210.33Z
95.25差异源SSdfMSF显著性Z
10.
27710.
2276.91Z
20.
67510.
65720.55*Z1Z
20.
025610.
02560.78zr
1.
86111.
86156.65**Z2，
0.
1510.
154.57回归
2.
9450.
58817.89**残差e
0.
131440.03285总和
3.07n-l=9差异源SSdfMSF显著性Z
10.
67510.
6579.25*zr
1.
86111.
86125.49**回归
2.
53621.
26817.37**残差e
0.
53470.073总和
3.079。
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