[發明專利]一種對茶葉殺青攤放的影響參數進行優化的方法

有效

• 申請號: 201710947900.0
• 申請日: 2017-10-12
• 公開（公告）號: CN107704690B
• 公開（公告）日: 2019-04-12
• 發明（設計）人: 萬毅;黃海隆;吳承文
• 申請（專利權）人: 溫州大學
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50;G06Q10/04
• 代理公司: 溫州名創知識產權代理有限公司 33258
• 代理人: 陳加利

1.一種對茶葉殺青攤放的影響參數進行優化的方法，其特征在于，所述方法包括：

步驟S1、確定影響茶葉品質的殺青攤放參數以及優化目標，且對所述殺青攤放參數進行多層次統計實驗設計并給予賦值，進一步根據所述殺青攤放參數的三層次統計實驗設計賦值進行試驗，得到所述優化目標的實驗設計值；

步驟S2、以所述殺青攤放參數及優化目標為變量，根據所述殺青攤放參數的實驗設計賦值及其對應得到的優化目標的實驗設計值，構建二次擬合曲面模型；

步驟S3、對所述二次擬合曲面模型進行顯著性驗證和方差分析，確定最佳二次擬合曲面模型；

步驟S4、基于最佳二次擬合曲面模型建立優化目標與殺青攤放參數的非線性關系，確定茶葉殺青攤放工藝優化模型并進行求解，獲得最優的殺青攤放參數值；

所述步驟S1具體包括：

確定溫度、濕度和時間作為影響茶葉品質的殺青攤放參數，氨基酸含量的最大值作為優化目標；

根據所述殺青攤放參數中溫度、濕度和時間的設置范圍，將溫度、濕度和時間的值設置成三個層次，并給每一層次的溫度、濕度和時間分別給予賦值；其中，所述三個層次為+1，0和-1，分別代表容限值的上值、中值和下值；

由所述殺青攤放參數中溫度、濕度和時間為三個維度構造三維立方體，并以每維的中心和立方體每邊的中心分別設置一個實驗點，形成三層次統計實驗設計；

確定所述三層次統計實驗設計對應于殺青攤放參數中溫度、濕度和時間的賦值，并根據所述殺青攤放參數的三層次統計實驗設計賦值進行試驗，得到氨基酸含量的實驗設計值。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟S2具體包括：

構造二次擬合曲面的基函數其中，m為三層次統計實驗設計點的個數,G＝[1,p₁,…,p_n,p₁²,p₁p₂,…,p₁p_n,p₂²,p₂p₃,…,p₂p_n,…,p_n-1²,p_n-1p_n,p_n²],為氨基酸含量二次擬合曲面的輸出值，P＝(p₁,p₂,…,p_n)為影響茶葉品質的三個殺青攤放參數，n＝3為參數的個數，為對應設計參數的系數矩陣；A表示設計點處的氨基酸含量實驗設計值A＝(A₁,A₂,…,A_m)；

對所述二次擬合曲面基函數的系數求偏導，并令偏導數等于零：得到二次擬合曲面的系數矩陣式中，q_ji為所述三層次統計實驗設計中第j個實驗設計點第i個設計參數值；

建立基于三層次統計實驗設計的二次擬合曲面模型：

3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述步驟S3具體包括：

用方差分析方法對所述二次擬合曲面模型進行顯著性檢驗，采用下式計算方差：

二次擬合曲面模型輸出總的數據波動-總偏差平方和SS_T：

二次擬合曲面模型擬合點數據波動-回歸偏差平方和SS_R：

式中，m為實驗點的總數，A_i為氨基酸含量的實驗設計值，為氨基酸含量的二次擬合曲面輸出值，為氨基酸含量的二次擬合曲面輸出值平均值；

取P＝5％為顯著性水平，若所述二次擬合曲面模型檢驗的結果P<0.05為顯著的；若所述二次擬合曲面模型檢驗的結果P>0.05，則重新構造所述二次擬合曲面模型。