食品试验设计与分析
高校“食品试验设计与统计分析”课程体系改革分析
高校 食品试验设计与统计分析 课程体系改革分析㊀㊀科研工作往往是促进食物科学发展的必要条件.开展研究与试验,首先要解决的问题是怎样科学㊁合理地进行研究,即试验方案的设计.在现实的科研工作中,经常会碰到这种情形,由于不能从所得到的资料中提炼出有效的研究成果,从而浪费了大量的人力㊁物力和时间,延缓了有关问题的解决.相反,如果对调查或测试的方案进行了科学㊁合理的设计,那么就可以用比较少的人力㊁物力和时间,得到需要的且具有典型意义的数据,再通过对数据进行准确的统计分析,可以得到一个可信的结果,从而实现调查或测试的目标,起到事半功倍的效果.由中国农业大学出版社出版,张吴平等编著的«食品试验设计与统计分析»一书,内容全面㊁系统,重点突出,可以帮助读者深入理解食品试验设计与统计分析的基本概念和方法,对高校 食品试验设计与统计分析 课程体系改革具有重要指引作用.１㊀ 食品试验设计与统计分析 课程体系改革的重要意义㊀㊀在科研项目中,试验设计与统计分析是一种涉及到试验方法和程序的科研项目.在食品检测工作中,不管是实验室研究还是实地调查,在制定研究方案时,都应该按照试验的目标和规则,并与统计学的需要相结合,对试验的整个流程进行仔细的思考.一个细致㊁完美的试验设计,能够对试验要素进行科学的配置,对试验中的误差进行严密的控制,以最小的人力㊁物力和时间得到最多的数据.相反,若试验设计存在缺陷,则会导致不必要的损失,从而影响试验成果的使用.«食品试验设计与统计分析»是将数学统计学的原则与方法运用到食品科学领域的一项重要内容,学生在这一领域中,将学会怎样对数据进行正确的收集㊁整理和分析,从而得到客观科学的结论,同时,还将学会一些试验(问卷)的设计与统计分析的基本技巧,从而能够针对一些特定的试验问题,给出一个科学㊁合理的试验计划,并运用科学的统计学的手段对数据进行分析,得出一个可信的结论,为后续的工作与学习奠定坚实的理论与实践基础.２㊀论«食品试验设计与统计分析»的适用范围定位㊀㊀«食品试验设计与统计分析»作为食品科学研究中的一门重要课程,对培养学生的研究能力有很大的帮助.开设«食品试验设计与统计分析»这门课程,旨在使学生掌握统计学的基本理论和方法,利用统计学的原理和方法,进行最优的试验设计,科学地解释试验结果,为后续的专业学习奠定数量分析的方法论基础.这门课的学科功能主要有:为数据的整理和分析提供方法.经过试验设计获得的数据,按照其特点,将其整理成统计表,绘制成统计图,通过这种方式可以大致掌握所获取的数据的状况,并通过对采集到的数据进行运算,得到相应的统计量,从而表现出数据的量化特点;利用统计学方法,对数据进行统计分析,发现各测试指标和测试性状之间的内在关联和差异显著性,进而优化和调整预测量和测试设计方案.３㊀加强计算机食品试验设计与统计分析数据整理㊀㊀近年来,随着电脑科技的发展,研究者已开发出一套适合于设计试验及资料处理的软件.此外,当S P S S被应用于诸如方差分析㊁回归分析等资料处理中,也能极大地提高学习效率.因此,在食品试验设计和统计分析课程中,引进这类软件已成为一种发展方向.但是,必须注重软件的理论基础,并且要组织一些实践性的课程,让学生在电脑上进行实际操作,这样才能真正提高学习效率.(作者:王惜妍,女,吉林农业大学食品科学与工程学院讲师,博士;于微,女,吉林农业大学马克思主义学院副教授,博士)４４２F O O D&MA C H I N E R Y第３９卷第１０期总第２６４期|２０２３年１０月|。
食品试验设计与统计分析基础课程设计
食品试验设计与统计分析基础课程设计一、课程概述食品试验设计与统计分析基础课程涵盖了食品试验设计的基本原理和统计分析方法。
本课程旨在教授学生如何设计各种类型的食品试验和实验方案，以及如何使用常见的统计分析方法来分析试验结果。
本课程将为学生提供实践性的知识和技能，以便将其应用到食品科学和技术的实际工作中。
二、课程目标本课程的主要目标是使学生掌握以下能力：1.了解食品试验设计中的基本原理和方法。
2.掌握各种类型的食品试验和实验方案的设计原则。
3.学会使用常见的统计分析方法来分析实验结果。
4.能够独立完成食品试验设计和统计分析的工作。
三、课程内容本课程主要包括以下内容：1. 食品试验设计基础•食品试验设计的概念和目的•实验设计的基本原则和要素•不同类型的食品试验设计•实验方案的制定和实施2. 食品试验数据分析•食品试验数据的收集和处理•常见食品试验数据分析方法•实验结果评估与解释•数据分析软件的使用3. 食品试验设计案例分析•常见食品试验设计案例分析•实际食品试验设计项目的案例分析•群体实验设计案例分析4. 食品试验设计实践•小规模试验设计和实施•大规模试验设计和实施•实验数据的收集和处理•数据分析及结果呈现四、教学方法本课程采用课堂教学与实验室实训相结合的教学方法，以培养学生的实践能力。
课堂教学主要以讲授、讨论和案例分析为主，实验室实训主要包括实验设计、数据收集和分析等。
五、考核方式本课程的考核方式包括课程作业、实验报告和期末考试。
其中，课程作业包括试验设计和数据分析练习，实验报告主要涉及实验方案设计、实验数据收集和分析，期末考试主要考察学生对食品试验设计和统计分析方法的掌握程度。
六、参考教材本课程参考教材为《食品试验设计与统计分析》。
此外，课程还包括其他相关书籍和学术论文，以帮助学生更深入地了解食品试验设计和统计分析。
食品试验设计与统计分析常用公式及步骤
利用正态分布进行总体平均数估计的置信区间：
x u x x u x
利用 t 分布进行总体平均数估计的置信区间：
x
t
( df
s
)x
x t s ( df ) x
利用正态分布进行两总体平均数差数估计的置信区间
(x 1
x ) u 2
x1 x2
1
2
(x 1
x ) u 2
x1 x2
(3)测验计算：
se2
s12 (n1 (n1
1) s22 (n2 1) 1) (n2 1)
ss1
1
ss2
2
s x1x2
se2 se2 n1 n2
t x1 x2 s x1 x2
(4)推断： t t0.05(n1) p 0.05 接受 H o
t t0.05(n1) p 0.05 否定 H o 接受 H A
LSD t S x1x2 （3）计算各处理平均数与对照的差数，分别与 LSD0.05 和LSD0.01
比较，做出推断。列出多重比较表。
xA xck LSD0.05 差异不显著，不标记 xA xck LSD0.05 差异显著，标记﹡
教材P113 例5-1
xA xck LSD0.01 差异极显著，标记﹡ ﹡
利用分布 t 进行两总体平均数差数估计的置信区间
(x x ) t s (x x ) t s 1
2
( df ) x1 x2
1
2
1
2
( df ) x1 x2
成对资料总体差数平均数估计的置信区间：
d t s ( df ) d d d t s ( df ) d
二项总体百分率估计的置信区间：
pˆ u spˆ p pˆ u spˆ
食品试验设计实验报告
一、实验名称：食品中总酸度的测定二、实验目的1. 了解食品中总酸度的概念及其测定方法。
2. 掌握酸碱滴定法在食品分析中的应用。
3. 学会使用酸碱滴定仪进行实验操作。
4. 培养严谨的科学实验态度和团队协作精神。
三、实验原理总酸度是指食品中所有酸性物质的总量，包括已离解的酸和未离解的酸。
食品中的总酸度可以反映食品的酸味程度，是评价食品品质的重要指标之一。
本实验采用酸碱滴定法测定食品中的总酸度，以酚酞为指示剂，用标准碱溶液进行滴定，根据消耗的碱液体积计算总酸度。
四、实验仪器与试剂1. 仪器：酸碱滴定仪、电子天平、移液管、滴定管、烧杯、锥形瓶、漏斗、滤纸等。
2. 试剂：1000mol/L氢氧化钠标准溶液、酚酞指示剂、待测食品样品、蒸馏水等。
五、实验步骤1. 准备标准溶液：准确称取 1.0000g基准邻苯二甲酸氢钾，加入少量蒸馏水溶解，转移至1000mL容量瓶中，加水定容至刻度线，摇匀。
此溶液为0.1mol/L的邻苯二甲酸氢钾标准溶液。
2. 标准溶液标定：准确移取25.00mL邻苯二甲酸氢钾标准溶液于锥形瓶中，加入50mL蒸馏水，滴加2-3滴酚酞指示剂，用0.1mol/L氢氧化钠标准溶液滴定至溶液由无色变为浅红色，记录消耗的氢氧化钠标准溶液体积。
3. 样品预处理：准确称取5.0000g待测食品样品，加入50mL蒸馏水，搅拌溶解，过滤。
4. 样品测定：准确移取25.00mL样品溶液于锥形瓶中，加入50mL蒸馏水，滴加2-3滴酚酞指示剂，用0.1mol/L氢氧化钠标准溶液滴定至溶液由无色变为浅红色，记录消耗的氢氧化钠标准溶液体积。
5. 计算总酸度：根据标准溶液标定和样品测定的结果，计算样品中总酸度。
六、实验结果与分析1. 标准溶液标定：消耗的氢氧化钠标准溶液体积为V1，根据公式C1V1 = C2V2，计算氢氧化钠标准溶液的浓度。
2. 样品测定：消耗的氢氧化钠标准溶液体积为V2，根据公式C2V2 = C3V3，计算样品中总酸度。
对《食品试验设计与统计分析》教学的体会
对《食品试验设计与统计分析》教学的体会《食品试验设计与统计分析》是一门重要的学科，它主要的目的是帮助食品行业的从业者了解食品的安全性，以确保食品安全标准得到满足。
此外，它也能帮助食品企业评估食品质量和相关性能，以便能够研发出更好的食品产品。
因此，学习《食品试验设计与统计分析》可以让从业者更好地了解食品行业，有助于食品安全的管理。
我最近学习了《食品试验设计与统计分析》教学，这门课程主要介绍了食品试验设计的基本原理、实施方法和统计分析的基本技术。
例如，它介绍了用来分析食品质量和性能的实验设计类型，以及怎样用软件分析实验数据并得出结论。
同时，该课程也让我们学习了如何设计食品试验，以便更好地控制食品试验的变量，从而提高实验的准确性。
此外，还介绍了统计分析的一些常用技术，如分类分析、参数估计等，以评估食品安全性和质量。
学习这门课程，我深刻体会到食品试验设计与统计分析对食品安全的重要性。
试验设计可以更好地控制试验变量，统计分析则可以用来评估食品安全性和质量。
正是这些技术所带来的改进，使得食品行业能够更好地管理食品安全，从而保证人们消费安全健康的食物。
同时，学习《食品试验设计与统计分析》的过程也提升了我的专业水平，同时也拓展了我的专业视野。
同学们不仅可以学到相关知识，还可以学习到如何实施食品安全检测，以及如何应用科学和技术原理，以确保食品安全。
总之，《食品试验设计与统计分析》是一门重要的课程，它给我
的培训非常有价值，令我有更深入的认识和了解食品安全。
作为从业者，我会尽我所能将这些知识变成技能，保障食品安全并维护消费者的利益。
食品试验设计与统计分析基础 总结
总体：根据研究目的确定的研究对象的全体个体：总体中的一个研究单位样本：总体的一部分样本容量（含量）：样本中所包含的个体数目随机抽取（样本）：总体中的每一个个体都有同等的机会被抽取组成样本统计分析的特点：通过样本来推断总体是统计分析的基本特点；有很大的可靠性但有一定的错误率这是统计分析的又一特点。
准确性：也叫准确度，指在调查或试验中某一试验指标或性状的观测值与其真值接近的程度提高准确性：设某一试验指标或性状的真值为μ，观测值为 x，若x与μ相差的绝对值|x －μ|小，则观测值x的准确性高；反之则低。
精确性：也叫精确度，指调查或试验中同一试验指标或性状的重复观测值彼此接近的程度提高精确性：若观测值彼此接近，即任意二个观测值xi 、xj相差的绝对值|xi －xj|小，则观测值精确性高；反之则低。
正确性：调查或试验的准确性、精确性的合称。
准确性和精确性的关系：由于真值μ常常不知道，所以准确性不易度量，但利用统计方法可度量精确性。
随机误差：也叫抽样误差，这是由于许多无法控制的内在和外在的偶然因素所造成。
系统误差：也叫片面误差，这是由于供试对象的品种、成熟度、病程等不同；食品配料种类、品质、数量等相差较大；测量的仪器不准、标准试剂未经校正，以及观测、记载、抄录、计算中的错误所引起。
计数资料：由计数法得到的数据，是一种非连续变量资料计量资料：由测量或度量所得的数据，也是一种连续变量资料，通常用长度、重量、体积等单位表示资料的种类：1.连续性资料：对每个观测单位使用仪器或试剂等量测手段来测定其某项指标的数值大小而得到的资料。
2.间断性资料：用计数得到的数据资料。
3.分类资料：可自然或人为地分为两个或多个不同类别的资料。
资料的种类联系：根据研究的目的和统计方法要求进行处理，发现其规律性，为进一步分析奠定基础，同时一种类型资料也可转化成另一种资料。
连续性资料整理的步骤：①全距：样本资料中最大观察值与最小观察值的差。
食品试验设计与统计分析第二版课程设计
食品试验设计与统计分析第二版课程设计一、选题背景随着人们对食品安全和质量的重视，对食品的检测和分析也越来越严格。
为了保证食品质量的安全性，需要对食品进行全面、科学的试验和分析。
本次课程设计的选题背景是基于这样一个背景下的。
通过相应的课程学习，学生可以了解和掌握食品试验设计和统计分析的方法论，并在实际操作中解决大量实际问题，提高实际应用能力。
二、设计目标本次课程设计的目标是通过教学，培养学生对食品试验设计和统计分析的能力，包括但不限于以下方面：1.了解食品试验设计的基本原则;2.掌握常见的食品检测方法;3.掌握统计学常用方法，以及如何在食品检测中进行统计分析;4.能够对存在的问题进行食品试验设计和统计分析，并根据结果进行处理和判断;5.拥有独立的思维分析和解决问题的能力。
三、教学内容根据课程设计的目标，课程的教学内容将以以下几个方面展开：3.1 食品试验设计1.食品试验的概念和意义；2.食品试验的基本要素；3.常见的食品试验设计方法；4.实际案例的分析与讨论。
3.2 食品检测方法1.常见的食品检测方法及其原理；2.食品检测方法的误差分析；3.食品检测方法的验证；4.实际案例的分析与讨论。
3.3 统计学常用方法1.统计学概论；2.假设检验；3.方差分析；4.相关分析；5.回归分析；6.非参数方法；7.实际案例的分析与讨论。
3.4 食品统计分析1.食品统计分析的基本概念；2.食品统计分析的常用方法；3.食品统计分析的实际操作；4.实际案例的分析与讨论。
四、教学方法本次课程设计将采用讲授、案例分析、实验教学等多种教学方法，使学生能够更好的掌握食品试验设计和统计分析方法。
五、实践环节本次课程设计将安排实践环节，学生将分组进行食品试验设计与统计分析实践，以实际操作为基础，深入掌握本专业理论知识，增强解决问题的能力。
六、考核方法考核方式采用书面考试、实验报告和小组答辩等方式。
其中，实验报告和小组答辩所占比重较大。
食品试验设计与统计分析习题答案【最新】
食品试验设计与统计分析习题答案【最新】食品试验设计与统计分析习题答案课程大纲:一、课程性质与目的本课程是为食品质量与安全专业本科生开设的专业基础选修课，通过本课程的学习将使学生掌握正确地收集、整理、分析数据的方法，培养学生分析问题和解决问题的能力，使学生能够独立进行试验设计，并能利用统计知识对试验结果进行正确的处理，为以后的学习打下必要的基础。
二、课程简介《食品试验设计与统计分析》是数理统计的原理和方法在食品科学研究中的应用，通过该门课程的学习，将学习到如何正确地收集、整理、分析数据，从而得出客观、科学的结论的方法，以及掌握基本的试验(调查)设计和统计分析方法，从而可以对食品科学研究中拟通过试验解决的具体问题提出科学而合理的试验方案，并用科学的统计方法进行数据处理，得出可靠的结论，从而为今后的工作和学习打下必要的基础。
三、教学内容第一章绪论(1学时)主要内容:介绍试验设计与统计分析课程的性质、地位及其重要性，介绍本门课程对今后学习及工作的影响;介绍食品科学试验的特点与要求。
学习要求:了解试验设计与统计分析在食品科学研究中的应用及发展概况;熟悉食品科学实验的特点与要求。
自学:试验设计与统计学发展概况。
第二章数据资料的整理与特征数(2.5学时)主要内容:统计常用术语概念;资料的分类及整理方法;常用统计表和统计图的绘制;资料特征数的计算;异常数据的检出。
学习要求:理解统计常用术语的含义;理解不同类型资料的性质并掌握资料的整理方法;掌握统计表和统计图的绘制;掌握资料特征数的计算方法;掌握异常数据的检出方法。
自学:部分统计表和统计图的绘制;部分异常数据的检出方法。
作业:课后习题。
第三章理论分布与抽样分布(2.5学时)主要内容:介绍有关随机变量的几种常用理论分布、平均数和均数差数的抽样分布及t分布。
学习要求:掌握常用理论分布的规律及相互间的关系;正确进行有关随机变量的概率计算;掌握t分布规律及其与标准正态分布的关系;理解均数标准误和均数差数标准误的意义，并掌握其计算方法。
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食品试验设计与分析
一、名词解释
科技论文：是通过运用概念、判断、推理、证明或反驳等逻辑思维手段来分析、表达自然科学理论和技术开发研究成果的文字材料。
可行性研究报告：随着近代自然科学技术、科技管理和商品经济的高度发展，每开展一个新
的研究项目或建设项目，投资者都要对投资效果进行预测，要多方周密地调查研究，寻找能
够获得最佳投资效果的可行方案，以便为最终决策提供科学依据。
这种调查研究叫可行性研
究。
科技合同：科技合同（协议）是在科研、试制、成果推广、技术转让、技术咨询服务等科
技活动中，采用经济合同这一法律形式签订的契约，合同各方必须具有法人资格，才能签订
科技合同。
样本：是总体中所抽取的一部分个体。
总体：是指考察的对象的全体。
试验指标：在试验设计中，根据试验的目的而选定的用来衡量或考核试验效果的质量特性试验因素：凡对试验指标可能产生影响的原因或要素
正交试验设计：正交实验设计也称正交设计，是用来科学地设计多因素试验的一种方法。
二、填空。
1.根据研究方法不同，可把科技论文分为理论型、实验型、描述型。
2.科技应用文包括可行性研究报告、科技合同、和科技论文。
3.根据科技论文写作目的和作用的不同分为学术性论文、技术性论文、学位论文后者又可
分为学士论文、硕士论文、博士论文。
4.试验设计的三原则重复原则、随机化原则、局部控制。
5.试验误差可分为三类，即随机误差、系统误差和疏忽误差。
6.统计推断包括假设检验和参数估计。
7.显著性检验方法，常用的有t检验、F检验、X?检验、□检验等。
三、简答。
1.简述科技论文作用。
答：1.科技论文是科研成果的总结和记录，是进行学术交流的重要手段，也是进行科技成果
鉴定和评审科技成果的重要依据。
2•科技论文是政府或企业进行重大技术决策的依据。
3.科技论文是科研工作的一个组成部分，是考核科技人员工作业绩的重要标准之一，也是科
技人员申报、晋升技术职称的重要依据之一。
4.4.科技论文的数量越多，质量越高，标志着某个部门、单位、企业的研究水平越高，也是其科技工作成效和科学研究实力的具体体现。
2.试比较学术论文和学位论文在写作格式和风格方面的异同。
答：①学术论文的写作格式结构形式具有一定的规律，形成了一套独特的结构程序，一般包括8个部分前置部分（题名、论文作者、关键词、摘要）主题部分（引言、正文、结论、参考文献）；②风格客观朴素在学术论文里，不需要用一些华丽的或是带情感的词句；单独性和连贯性，每一节和每一段也都各为一个单元，一节的开始，应该有一个主题段，一段的开始应该有一个主题句。
③规范学位论文格式包括三大部分前置部分，包括封面、版权申明页、中文摘要和关键词、英文摘要和关键词、目录等；主体部分，包括引言、正文、
结论、参考文献等；结尾部分，包括致谢、学位论文原创性声明和使用授权说明以及相关检索等。
3.科技论文摘要应包括哪些内容。
答：＜1＞阐明该项研究工作的基本目的和范围。
＜2＞描述所使用的方法。
＜3＞总结研究成果。
＜4＞阐明基本结论。
4.正交实验设计的目的
答：①能在所有试验方案中均匀地挑选出代表性强的少数试验方案；
②通过对这些少数试验方案的试验结果进行统计分析，可以推出优化方案，而且得到的优化方案往往不包含在这些少数试验方案中；
③对试验结果做进一步分析，可以得到试验结果以外的更多信息。
例如，各试验因素对试验结果的影响趋势等信息；
④总而言之，采用正交试验设计进行部分实施，能以较少的试验次数和较少的人力、物力，获得较全面的科学信息。
5.在应用随机区组试验设计方法时，应注意以下几点：
答：
①随机区组设计法可运用于多因素试验，但不是任何多因素试验都是用本法设计为最佳；
②关于随机区组设计的区组（重复）数的确定；
③在进行随机区组试验设计时，各区组内的随机排列应独立进行，即各区组应分别进行 1
次随机排列，不能所有区组都采用同一随机顺序。
6.极差分析注意事项：
答：①在生产实践中，对于主要的影响因素，一定要选优水平，而对于次要因素，要综合考虑生产效率、成本、劳动条件等因素来选取优水平。
②极差分析所找到的优化工艺条件并不一定在所实施的正交试验方案中。
为考察优化条件的再现性，应追加验证性试验，进一步判断所找到的生产工艺条件是否最优。
③由极差分析得出的优化工艺条件，只有在试验所考察的范围内有意义。
超出了试验范围，情况有可能发生变化。
④在试验研究中，有时通过一轮试验不一定能选出优化条件，特别是缺乏有关资料的情况下，往往需要探索多次，这时要充分利用因素与指标趋势图，确定下一步试验的研究方向。
⑤极差分析的各项计算都可以在表中直接进行。
于是，试验方案设计与结果分析融于一表，使试验设计形成了一个统一的整体，简明、直观且便于分析。
⑥极差分析中，应计算空列的R值，以判断各因素影响的可靠性。
四、计算
1•分别在10个食品厂各自测定了大米饴糖和玉米饴糖的还原糖含量，结果见下表，试比较两种饴糖的还原糖含量有无显著差异？
2.11只60日龄的雄鼠在喂养减肥食品前后之体重数据见下表（单位：g）:检验雄鼠在喂
3.某工厂生产的保健饮料中游离氨基酸含量（mg/100ml）在正常情况下服从正态分布
N（200,25 2）。
某生产日抽测了6个样品，得数据如下：205，170，185，210，230, 190。
试问这一天生产的产品游离氨基酸含量的总方差是否正常？解:
浸提条件下山楂可溶性固形物提取率有无显著差异（a =0.05 ）。
5.在长沙市某超市抽取了A、B、C D、E、F、G H 8个品种（K=8）的液态牛奶，由张三、李四和王五等3个人分别测定其三聚氰胺含量，以3个人的重复测量划分区组，8个品牌中。