基于正交优化的柳州螺蛳粉汤料开发模型

摘要

本发明公开了基于正交优化的柳州螺蛳粉汤料开发模型，本发明搭配优化方案，实现提高螺蛳粉汤料口感；极差大小用来衡量试验中的相应因素的作用大小，极差大的因素，意味着它的两个位级对于结果得分所造成的差别比较大,在第一批的基础上，弄清楚影响口味的原因及进一步如何提高口味分数，再撒一个小网,做第二批正交试验,与第一次正交试验一样得到最好的试验后，与第一次试验中最好的试验比较，选得分高的试验，以此类推，做第三、第四次等撒小网试验。本发明可快捷、高效、经济、准确地确定不同地域人们的螺蛳粉汤料偏好口味。

说明书

技术领域

本发明涉及螺蛳粉汤料开发技术领域，具体涉及基于正交优化的柳州螺蛳粉汤料开发模型。

背景技术

螺蛳粉目前已成长为柳州特色经济大产业,存在螺蛳粉口味及功能单一问题。为迎合不同地域口味,螺蛳粉汤料开发模型能够解决螺蛳粉口味及功能单一问题。相关相似材料的试验设计方法通常有如下四种：

(1)全面试验法

全面试验法试验不会忽视任一组合搭配，数据可信。缺点就是导致试验工作繁琐且工作量大、成本过高且易浪费、也容易出错。

(2)均匀试验设计法

优点在于极大地降低试验次数，有效减少成本和工作量；缺点在于不能分析试验中因素间的相互影响，也不能得到各因素在不同位级下的作用规律。

(3)正交设计法

正交设计法以少量次的试验数据体现全面试验情况的试验分析方法，分析探索多位级多因素下各因素共同作用规律，节省资金和时间成本，且有效降低工作强度。可以分析得到各因素不同位级的影响强度和它们的相互作用。

(4)简单对比法

简单对比法此法优点在于计算分析简单明了，缺点在于忽视了因素之间可能会有的相互影响而导致所得结论不够可靠。

螺蛳粉汤料等问题是螺蛳粉产业链核心环节，对整个产业链的影响较大，直接影响螺蛳粉的经济效益。螺蛳粉试验涉及的因素在3个或3个以上，试验工作量大，甚至难以实施。针对这个困扰，正交试验设计无疑是一种切实可行的选择。依托正交表的正交性从全面试验中挑选出部分有代表性的点进行试验，实现以较少的试验次数达到与大量全面试验等效的结果，依据部分事实可以下全体的断言，是高效、快速而经济的多因素试验设计方法。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供基于正交优化的柳州螺蛳粉汤料开发模型，可使传统的螺蛳粉汤料配方经过合理改变其配料的比例,迎合不同地域的人们口味。

本发明采用的具体技术方案是：

基于正交优化的柳州螺蛳粉汤料开发模型，包括如下步骤：

1)确定试验指标：从众多影响螺蛳粉汤料口味因素中选择可定量的影响因素，可定量的影响因素包括:螺蛳、猪筒骨、香辛料、鸡架骨、猪皮、白酒、盐、白砂糖、大蒜、花生油、黄姜、大葱、花生；其中，所述香辛料包括桂皮、八角、香菇脚、花椒、香叶、草果、砂仁、小茴香为组成香辛料的元素；

2)确定试验因素及参考取值范围；以水100％重量为对照用量：螺蛳10％-22％,猪筒骨6％-12％,香辛料2.5％-4％、鸡架骨3％-6％,猪皮3％-6％,白酒1.5％-3％，盐1％-4％，白砂糖0％-2％、大蒜0％-1.5％、花生油2％-3％，黄姜0.2％-0.3％、大葱1％-2％、花生3％-6％，桂皮：八角：香菇脚：花椒：香叶：草果：砂仁：小茴香＝5:3:15:5∶1.5∶8∶5∶6；

3)正交表的选用：按照确定的试验因素个数为13个，选用混合位级正交表L

4)根据13个试验因素，建立试验设计方案，正交表的每一行即是一个试验；

5)感官评分：请某地域10位有经验的食品专业人员组成感官评分小组，评价符合该地域的味道的螺蛳粉汤料并打分，把10人评分从小到大排列,取中间的第5、第6两数相加除以2,即为中位数；把32个设计方案的得分取最大值，最大值即我们所求的该地域最佳口味；

6)采用极差分析法分析试验数据；

7)依据分析结果确定是否需要撒小网,做第二批正交试验，以弄清影响口味的原因及进一步如何提高口味分数；与第一次正交试验一样得到最好的试验，与第一次试验中最好的试验比较，选得分高的试验，以此类推，做第三、第四次撒小网试验。

进一步地，螺蛳、猪筒骨、香辛料、鸡架骨、猪皮、白酒、盐、白砂糖、大蒜等需要详细了解的因素，排在有4个位级的列上；花生油、黄姜、大葱、花生等需要粗略了解的因素，排在有2个位级的列上。

因素位级表如表1所示。

表1

注：材料用量均以水100％重量为基准。

本发明的有益效果是：本发明可快捷、高效、经济、准确地确定不同地域人们的螺蛳粉汤料偏好口味。搭配优化方案，实现提高螺蛳粉汤料口感；极差大小用来衡量试验中的相应因素的作用大小；极差大的因素，意味着它的不同位级间，对口味的影响差别比较大，对这些极差大的因素用一个小的正交表再撒一个小网,做第二批正交试验来详细考查。而极差小的因素往往是在这几个位级中，取哪一个对口味的影响差别不大。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此，在不脱离本发明上述技术思想情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段，做出各种替换和变更，均应包括在本发明的范围内。

实施例1

基于正交优化的柳州螺蛳粉汤料开发模型，包括如下步骤：

1)确定试验指标：确定试验指标：从众多影响螺蛳粉汤料口味因素中选择可定量的影响因素，可定量的影响因素包括:螺蛳、猪筒骨、香辛料、鸡架骨、猪皮、白酒、盐、白砂糖、大蒜、花生油、黄姜、大葱、花生；其中，所述香辛料包括桂皮、八角、香菇脚、花椒、香叶、草果、砂仁、小茴香为组成香辛料的元素；

2)确定试验因素及参考取值范围；以水100％重量为对照用量：螺蛳10％-22％,猪筒骨6％-12％,香辛料2.5％-4％、鸡架骨3％-6％,猪皮3％-6％,白酒1.5％-3％，盐1％-4％，白砂糖0％-2％、大蒜0％-1.5％、花生油2％-3％，黄姜0.2％-0.3％、大葱1％-2％、花生3％-6％，桂皮：八角：香菇脚：花椒：香叶：草果：砂仁：小茴香＝5:3:15:5∶1.5∶8∶5∶6；

3)正交表的选用：按照确定的试验因素个数为13个，选用混合位级正交表L

4)根据13个试验因素，建立试验设计方案，正交表的每一行即是一个试验；

5)感官评分：请某地域10位有经验的食品专业人员组成感官评分小组，评价符合该地域的味道的螺蛳粉汤料并打分，把10人评分从小到大排列,取中间的第5、第6两数相加除以2,即为中位数；把32个设计方案的得分取最大值，最大值即我们所求的该地域最佳口味；

6)采用极差分析法分析试验数据；

7)依据分析结果确定是否需要撒小网,做第二批正交试验，以弄清影响口味的原因及进一步如何提高口味分数；与第一次正交试验一样得到最好的试验，与第一次试验中最好的试验比较，选得分高的试验，以此类推，做第三、第四次撒小网试验。

针对不同地区人群口味开发螺蛳粉汤料的正交试验设计方案，如表2所示：

表2对不同地区人群口味开发螺蛳粉汤料的正交试验设计方案及模拟试验结果

如表2所示，得到评定不同地区人群口味开发螺蛳粉汤料的正交试验设计方案。

感官评定

做完每个试验后进行感官评定。

请某地域10位有经验的食品专业人员组成感官评分小组，评价符合本地域的味道的螺蛳粉汤料，总分100分，总分＝色泽×2+气味×4+滋味×4，色泽、气味、滋味范围均为0～10，结果取10人评分的中位数。同样一个方案的结果，即同一款不同地域的螺蛳粉汤料试验，不同地域的人们的打分有可能不一样。中位数是一种衡量集中趋势的方法，具有代表性，用于对某地域的螺蛳粉汤料感官评分是比较合适的。

下面列出某地域的螺蛳粉汤料感官评价.

指标：色泽

淡棕色，8～10；

深棕色，有浑浊感4～7；

黑褐色或浅黄色，浑浊0～3

指标：气味

香气浓郁，螺味明显8～10；

香气浓郁，螺味较淡4～7；

香气淡，无明显螺味0～3

指标：滋味

醇厚、清甜、味鲜，咸味适中8～10；

味厚，口感平淡，螺鲜淡，过咸或过淡4～7；

口感差，无螺味0～3

确定某地域口味最佳试验

把10人评分从小到大排列,取中间的第5、第6两数相加除以2,即为中位数。把32个设计试验的得分取最大值，最大值对应的设计试验即是我们所求的某地域口味最佳试验。从打分上看,第9个试验分数为92分,是32个试验中的最高分,所以这个试验是某区域口味的最佳试验.

从表2中可看到,盐的极差105是最大的,要求我们对盐的用量要特别重视，有必要进一步详细考察。其次是花生油68,但花生油才两个位级,所以花生油的极差要除以2,即为34,没必要进一步详细考察；香辛料66,大蒜65,鸡架骨60,这些因素是否需再做一个小正交表试验详细考察，要由实际情况而定.如果第9试验已令人满意就不需要,否则继续做第二个小正交表试验,再撒个小网。极差很小的因素,如大葱,从经济的角度决定位级的取舍.

如果需要做第二个小正交表试验,再撒个小网,则选中第二次试验的因素,在得分高的试验中,在好条件的数据周围选位级数据。

比如选中盐、香辛料、大蒜、鸡架骨作第二次试验的因素，第9个试验是得分最高的，在这个试验的好条件中，香辛料为4％，鸡架骨5％，盐4％，

大蒜0％(不放大蒜)，如果选择L

与第一次正交试验一样得到最佳试验，与第一次试验中最好的试验比较，选得分高的试验，以此类推，做第三、第四次撒小网试验。

虽然对上述各实施例进行了描述，但并不失本专利的灵活性。当本领域的技术人员认为有必要加入新的因素，或需要对原有的一些因素位级进行调整时，本专利仍保持其效率，不失其均衡搭配，整齐可比性。所以以上所述仅为本发明的实施例，不囿于本发明的专利保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围之内。