[发明专利]一种对茶叶杀青摊放的影响参数进行优化的方法

权利要求书

1.一种对茶叶杀青摊放的影响参数进行优化的方法，其特征在于，所述方法包括：

步骤S1、确定影响茶叶品质的杀青摊放参数以及优化目标，且对所述杀青摊放参数进行多层次统计实验设计并给予赋值，进一步根据所述杀青摊放参数的三层次统计实验设计赋值进行试验，得到所述优化目标的实验设计值；

步骤S2、以所述杀青摊放参数及优化目标为变量，根据所述杀青摊放参数的实验设计赋值及其对应得到的优化目标的实验设计值，构建二次拟合曲面模型；

步骤S3、对所述二次拟合曲面模型进行显著性验证和方差分析，确定最佳二次拟合曲面模型；

步骤S4、基于最佳二次拟合曲面模型建立优化目标与杀青摊放参数的非线性关系，确定茶叶杀青摊放工艺优化模型并进行求解，获得最优的杀青摊放参数值；

所述步骤S1具体包括：

确定温度、湿度和时间作为影响茶叶品质的杀青摊放参数，氨基酸含量的最大值作为优化目标；

根据所述杀青摊放参数中温度、湿度和时间的设置范围，将温度、湿度和时间的值设置成三个层次，并给每一层次的温度、湿度和时间分别给予赋值；其中，所述三个层次为+1，0和-1，分别代表容限值的上值、中值和下值；

由所述杀青摊放参数中温度、湿度和时间为三个维度构造三维立方体，并以每维的中心和立方体每边的中心分别设置一个实验点，形成三层次统计实验设计；

确定所述三层次统计实验设计对应于杀青摊放参数中温度、湿度和时间的赋值，并根据所述杀青摊放参数的三层次统计实验设计赋值进行试验，得到氨基酸含量的实验设计值。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括：

构造二次拟合曲面的基函数其中，m为三层次统计实验设计点的个数,G＝[1,p₁,…,p_n,p₁²,p₁p₂,…,p₁p_n,p₂²,p₂p₃,…,p₂p_n,…,p_n-1²,p_n-1p_n,p_n²],为氨基酸含量二次拟合曲面的输出值，P＝(p₁,p₂,…,p_n)为影响茶叶品质的三个杀青摊放参数，n＝3为参数的个数，为对应设计参数的系数矩阵；A表示设计点处的氨基酸含量实验设计值A＝(A₁,A₂,…,A_m)；

对所述二次拟合曲面基函数的系数求偏导，并令偏导数等于零：得到二次拟合曲面的系数矩阵式中，q_ji为所述三层次统计实验设计中第j个实验设计点第i个设计参数值；

建立基于三层次统计实验设计的二次拟合曲面模型：

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括：

用方差分析方法对所述二次拟合曲面模型进行显著性检验，采用下式计算方差：

二次拟合曲面模型输出总的数据波动-总偏差平方和SS_T：

二次拟合曲面模型拟合点数据波动-回归偏差平方和SS_R：

式中，m为实验点的总数，A_i为氨基酸含量的实验设计值，为氨基酸含量的二次拟合曲面输出值，为氨基酸含量的二次拟合曲面输出值平均值；

取P＝5％为显著性水平，若所述二次拟合曲面模型检验的结果P<0.05为显著的；若所述二次拟合曲面模型检验的结果P>0.05，则重新构造所述二次拟合曲面模型。