طراحی آزمایش

طراحی آزمایش، فرآیند انجام تحقیقات به صورت کنترل شده و هدفمند می‌باشد و هدف آن، تعیین اثرات فاکتوری مستقل روی متغیری وابسته است. ضرورت طراحی آزمایش از این نظر است که توسط آن می‌توان به طور دقیق رابطه میان متغیرها را تحلیل نمود و ابهام را کاهش داد. طراحی آزمایش امکان درک بهتر و ارزیابی عواملی که بر سیستم خاصی اثر می‌گذارند را توسط ابزارهای آماری فراهم می‌کند. دو کاربرد اصلی طراحی آزمایش غربالگری و بهینه‌سازی است. در غربالگری، فاکتورهایی که بر آزمایش اثرگذار هستند شناسایی می‌شوند. در بهینه‌سازی، شرایط بهینه برای آزمایش تعیین می‌گردند. آزمایش غربالگری رویکردی سیستماتیک جهت شناسایی پارامترهای ورودی مهم فرآیند یا محصول است که بر عملکرد خروجی اثر می‌گذارد. روند معمول به این صورت است که ابتدا طراحی غربالگری شامل تمام فاکتورهای قابل کنترل که ممکن است بر آزمایش اثر بگذارند انجام می‌شود، سپس مهم‌ترین فاکتورها شناسایی شده و طراحی بهینه‌سازی آزمایش انجام می‌شود.

توسعه محصولات بیوتکنولوژی نیاز به درک ویژگی‌های کیفیتی مخصوص هر محصول و نظارت دقیق فرآیند تولید جهت حفظ سازگاری کیفیت بدون تغییر محصولات در هر مرحله تولید دارد. رویکرد استفاده از طراحی آزمایش برای کاهش تغییرپذیری محصول و بهبود آن مفید می‌باشد.

همچنین توسعه محصولات غذایی فرآیندی است که تحت تأثیر بازار می‌باشد و به این ترتیب نیازهای کنونی مشتری بر آن اثر می‌گذارد. این امر شرکت‌های غذایی را وادار می‌سازد که به تغییرات بازار به سرعت پاسخ دهند. کاربرد طراحی آزمایش این امکان را برای شرکت‌ها فراهم می‌کند که زمان میان ایده و بازار را کاهش دهند. روش‌های مختلف طراحی آزمایش جهت بهینه‌سازی توسعه محصولات غذایی موجود هستند. کاربرد طراحی فاکتوریل جزئی به ویژه روش‌های تاگوچی در توسعه محصولات غذایی می‌تواند مفید باشد با توجه به اینکه این روش‌ها در صنایع دیگر جهت بهبود کیفیت موثر بوده‌اند. تکنیک‌هایی مانند سطح پاسخ نیز در بهینه‌سازی فرمول‌ها مفید هستند.

دپارتمان بیوتکنولوژی و فرآیندهای زیستی ایده گستر بارثاوا آماده ارائه خدمات در زمینه طراحی آزمایش‌ها و بهینه‌سازی فرآیند تولید محصول مورد نظر می‌باشد.

منابع

Bell, S. (2009). Experimental design. International Encyclopedia of Human Geography. pp. 672-675

Hanrahan, G, Zhu, J, Gibani, S, Patil D. G. (2005). Chemometrics and statistics| Experimental design. Encyclopedia of Analytical Science (Second Edition). pp. 8-13

Swain, S, Jena, B. R, Beg, S. (2021). Design of experiments for the development of biotechnology products. Design of Experiments for Pharmaceutical Product Development. pp. 171-188

Haaland, P. D. (1989). Experimental design in biotechnology. Marcel Dekker, Inc. New York

Arteaga, G. E, Li-Chan, E, Vazquez-Arteaga, M. C, Nakai, S. (1994). Systematic experimental designs for product formula optimization. Trends in Food Science & Technology. 5(8):243-254

Medium.com