Ejemplo de un diseño de Experimentos Esponjosidad en Hot Cakes.
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Ejemplo de un diseño de ExperimentosEsponjosidad en Hot Cakes
Consideraciones Generales
Planteamiento del Problema: Estudiar algunos de los factores que influyen en obtener hot cakes más esponjosos.Objetivo: Encontrar la combinación de tipo de harina y leche que produce el hot cake más esponjoso.Hipótesis: Mayor calidad de harina y menor nivel de grasa en leche = mayor esponjosidad
Material
1. Para la preparación de las mezclas
Harinas: Jamima, Gamesa y Great value Leches: evaporada, entera y light9 Huevos Bachoco blancos1 barra de Margarina Iberia de 225g
2. Para la preparación de los Hot cakes 1 Sartén 1 cuchara de 100 ml 1 cuchara cafeteraMezclaMargarinaPalita de plásticoReloj con segundero
3. Para medir el grosor de los
HotcakesPalillosPapel milimétricoPlato plano
Elementos Básicos del Experimento
Factores: Harinas y Niveles de grasa en la lecheNiveles de los Factores: 3 marcas de harina y 3 niveles de grasa en la lecheTratamientos: Es la combinación de las tres marcas de harina y los tres niveles de grasa en la leche, en este caso, 9 tratamientosUnidad experimental: Un hot cakeVariable respuesta: Esponjosidad en un hot cakeTamaño de muestra: 36
Modelo
ijkijjiijk HLLHy
donde generalmedia
HarinadeiniveldelefectoH i
LechedejniveldelefectoL j
LecheyHarinaentreeracciónladeefectoHLij int
errorijk , 2,0~ NID
3:1i 3:1j 4:1k
Metodología
Harinas Niveles de Grasa en la leche
Tipo Precio aprox.Great value $ 9,00Gamesa $14,00Jamima $19,00
Harinas
TipoGramos de grasa
por litro MarcaLight 2 ParmalatEntera 30 ParmalatEvaporada 48 Carnation nestle
Leche
MetodologíaMezclas
Aleatorización de harinas y leches
Formación de los 9 tratamientosAleatorización de huevos a cada tratamiento
Harinas Código
Great value 3Gamesa 2Jamima 1
Leches Código
Light 2Entera 1Evaporada 3
Código Harina Leche HuevosA 1 1 3B 1 2 6C 1 3 5D 2 1 1E 2 2 2F 2 3 8G 3 1 7H 3 2 9I 3 3 4
Mezclas
Metodología
Aleatorización de repeticiones y preparación de mezclas
1 2 3 4
A 17 27 7 28B 8 23 5 22C 30 3 4 32D 14 15 35 33E 10 18 21 9F 1 2 34 11G 36 19 20 13H 16 24 29 6I 31 25 12 26
RepeticionesMezcla
1 F2 C3 B4 H5 A6 E7 I8 G9 D
Orden de preparación de las
mezclas
Resultados y Análisis
SPSS
Análisis Exploratorio
Espesor promedio
13.00
19.00
16.50
10.75
14.25
8.75
12.75
16.75
17.75
Entera Evaporada Light Entera Evaporada Light Entera Evaporada Light
Gamesa Great Value Jamima
Mezcla
Análisis Descriptivo
Estadísticos descriptivos
Variable dependiente: espesor
13.00 .816 4
19.00 1.414 4
16.50 2.082 4
16.17 2.918 12
10.75 1.500 4
14.25 .957 4
8.75 .500 4
11.25 2.563 12
12.75 1.708 4
16.75 2.217 4
17.75 .957 4
15.75 2.734 12
12.17 1.642 12
16.67 2.498 12
14.33 4.334 12
14.39 3.491 36
lecheEntera
Evaporada
Light
Total
Entera
Evaporada
Light
Total
Entera
Evaporada
Light
Total
Entera
Evaporada
Light
Total
harinaGamesa
Great Value
Jamima
Total
Media Desv. típ. N
Revisión de Supuestos del Modelo
IndependenciaNormalidadVarianza Constante
IndependenciaNúm. Hot Cake Núm. Huevo Mezcla Repetición Harina Leche
Espesor(mm)
1 8 F 1 Gamesa Evaporada 192 8 F 2 Gamesa Evaporada 183 5 C 1 Jamima Evaporada 164 5 C 2 Jamima Evaporada 165 6 B 1 Jamima Light 176 9 H 1 Great Value Light 97 3 A 1 Jamima Entera 138 6 B 2 Jamima Light 199 2 E 1 Gamesa Light 16
10 2 E 2 Gamesa Light 1411 8 F 3 Gamesa Evaporada 2112 4 I 1 Great Value Evaporada 1513 7 G 1 Great Value Entera 1214 1 D 1 Gamesa Entera 1315 1 D 2 Gamesa Entera 1416 9 H 2 Great Value Light 817 3 A 2 Jamima Entera 1518 2 E 3 Gamesa Light 1919 7 G 2 Great Value Entera 1220 7 G 3 Great Value Entera 1021 2 E 4 Gamesa Light 1722 6 B 3 Jamima Light 1723 6 B 4 Jamima Light 1824 9 H 3 Great Value Light 925 4 I 2 Great Value Evaporada 1426 4 I 3 Great Value Evaporada 1527 3 A 3 Jamima Entera 1228 3 A 4 Jamima Entera 1129 9 H 4 Great Value Light 930 5 C 3 Jamima Evaporada 1531 4 I 4 Great Value Evaporada 1332 5 C 4 Jamima Evaporada 2033 1 D 3 Gamesa Entera 1334 8 F 4 Gamesa Evaporada 1835 1 D 4 Gamesa Entera 1236 7 G 4 Great Value Entera 9
Tabla Resumen
NormalidadNormal gráfico Q-Q de Residuo estandarizado para ESPESOR
Valor observado
3210-1-2
Va
lor
No
rma
l esp
era
do
2
1
0
-1
-2
Análisis de Varianza
Pruebas de los efectos inter-sujetos
Variable dependiente: espesor
369.056b 8 46.132 21.662 .000 .865 173.296 1.000
7453.444 1 7453.444 3499.878 .000 .992 3499.878 1.000
178.389 2 89.194 41.883 .000 .756 83.765 1.000
121.556 2 60.778 28.539 .000 .679 57.078 1.000
69.111 4 17.278 8.113 .000 .546 32.452 .994
57.500 27 2.130
7880.000 36
426.556 35
FuenteModelo corregido
Intersección
HARINA
LECHE
HARINA * LECHE
Error
Total
Total corregida
Suma decuadrados
tipo III glMedia
cuadrática F Significación
Eta alcuadrado
parcialParámetro deno centralidad
Potenciaobservada
a
Calculado con alfa = .05a.
R cuadrado = .865 (R cuadrado corregida = .825)b.
Resultados
Rechazo de la hipótesis nula de independenciaInteracción harina-nivel de grasa en leche estadísticamente significativaAnálisis fijando por separado cada uno de los factores
Análisis de comparación de medias del espesor del hot cake haciendo las pruebas con el estadístico
05.0T05.0
)27,3(q n
MSE = 3.50 * 4
13.2 = 2.55
Análisis fijando el factor harina
límite inferior límite superior
entera - evaporada 6.00 Significativa 3.45 8.55entera - light 3.50 Significativa 0.95 6.05
evaporada - light 2.50 No significativa -0.05 5.05entera - evaporada 3.50 Significativa 0.95 6.05
entera - light 2.00 No significativa -0.55 4.55evaporada - light 5.50 Significativa 2.95 8.05
entera - evaporada 4.00 Significativa 1.45 6.55entera - light 5.00 Significativa 2.45 7.55
evaporada - light 1.00 No significativa -1.55 3.55
DiferenciaIntervalo de Confianza para
la diferencia de medias
Intervalos de Confianza calculados con un nivel de significancia del 0.05
Gamesa
Tipos de leche comparadosValor absoluto de
la diferencia de mediasHarina utilizada
en la mezcla
Great Value
Jamima
Análisis fijando el factor leche
límite inferior límite superior
Gamesa - Great Value 2.25 No significativa -0.30 4.80Gamesa - Jamima 0.25 No significativa -2.30 2.80
Great Value - Jamima 2.00 No significativa -0.55 4.55Gamesa - Great Value 4.75 Significativa 2.20 7.30
Gamesa - Jamima 2.25 No significativa -0.30 4.80Great Value - Jamima 2.50 No significativa -0.05 5.05Gamesa - Great Value 7.75 Significativa 5.20 10.30
Gamesa - Jamima 1.25 No significativa -1.30 3.80Great Value - Jamima 9.00 Significativa 6.45 11.55
Intervalo de Confianza parala diferencia de medias
Intervalos de Confianza calculados con un nivel de significancia del 0.05
Entera
Evaporada
Light
DiferenciaTipo de leche
utilizada en la mezclaHarinas comparadas
Valor absoluto de la diferencia de medias
Análisis de Gráfico de la comparación de medias
Medias marginales estimadas de espesor
leche
LightEvaporadaEntera
Me
dia
s m
arg
ina
les e
stim
ad
as 20
18
16
14
12
10
8
harina
Gamesa
Great Value
Jamima
Análisis de Gráfico de la comparación de medias
Medias marginales estimadas de espesor
harina
JamimaGreat ValueGamesa
Me
dia
s m
arg
ina
les e
stim
ad
as 20
18
16
14
12
10
8
leche
Entera
Evaporada
Light
Conclusiones
Se obtuvieron buenos resultados con la harina GamesaLa leche Light y Evaporada producen los mejores resultados de la variable respuesta
Recomendaciones
Bloqueo por operadoresInclusión de otro factor como otras marcas de lecheBloqueo por diferentes tamaños de sartenes y hornillasBloqueo por días