Försök med jäseffekt och rörtid

Försöket med jäseffekt och rörtid är en fortsättning av tidigare experiment. Delkapitlet beskriver hur försöket planeras, genomförs och analyseras.

5.4.1 Planering och utförande av försök med jäseffekt och rörtid

Vid planering används checklistan beskriven i den teoretiska referensramen. I Tabell 5-3 återfinns en beskrivning över vad som ska undersökas, hur det ska undersökas samt vad målet med försöket är.

TABELL 5-3.FULLSTÄNDIG PLANERING INFÖR FÖRSÖK MED JÄSEFFEKT OCH RÖRTID.

Steg: Val:

1 Namn, organisation och titel: Planerare av experimentet är författaren,

organisationens namn är under sekretess och experimentens titel är: Försök med jäseffekt och rörtid.

2 Mål: Målet med experimenten är att undersöka vilka faktorer som påverkar

brödets kvalitet. Specifikt textur och höjden är responserna som kommer utvärderas. Dock är det viktigt att påpeka att det främst är texturen som ska undersökas då företaget har haft problem med texturen i denna produkt tidigare.

3 Bakgrund: Produktionspersonalen anser att rörtiden, jästiden och

jästemperaturen spelar stor roll för tillverkning av bröd, främst för texturen. Detta bekräftas både av tidigare analyser och experiment gjorda i delkapitel 5.2 samt tidigare studier.

4 Responsvariabler: Det finns 5 responsvariabler (se Tabell 2-1) som kan

mätas men detta bör avgränsas. Försöket fokuseras på texturen och höjden av bröden då det är dessa responser som tros påverkas av jäsning och blandning av deg. Texturen kan mätas under flera dagar men då texturen under första dagen ger en bra fingervisning hur responsen ser ut de övriga dagarna mäts den endast dag ett. Responserna mäts i samma maskin vid samma tillfälle.

Normala nivåer för responserna är under sekretess då det anses vara känslig data. Precisionen som responserna kan mätas på är hög och responserna mäts med hög säkerhet enligt tidigare gjord mätsystemsanalys. Normalt görs 3 mätningar i varje kvalitetsmätning och detta kommer också göras på varje enskilt prov i denna försöksomgång.

33

FORTSÄTTNING 1 AV TABELL 5-3.FULLSTÄNDIG PLANERING INFÖR FÖRSÖK MED JÄSEFFEKT OCH RÖRTID.

5 Försöksfaktorer: Försöksfaktorerna som utvalts är jästiden, jästemperaturen

samt rörtiden. På grund av att jästiden och jästemperaturen är starkt beroende av varandra väljs det att dessa ska varieras tillsammans. Detta medför att en ny ”faktor” som kallas för jäseffekt skapas. Jäseffekten kommer variera mellan en längre tid med lägre temperatur (låg nivå) och en kortare tid med en högre temperatur (hög nivå).

Rörtidens nivåval är standardtiden plus 25 respektive 50 % men nivåvalet för jäseffekten hålls under sekretess. Faktorerna får inte varieras utöver det som är planerat. Precisionen som faktorer kan mätas på är väldigt hög då det är inställningar i en dator som görs.

En längre jästid och en lägre jästemperatur anses leda till ett högre bröd samt en lång rörtid anses leda till ett mjukare bröd. Det är troligt att faktorerna har samspelseffekter, men det är oklart hur de ser ut.

6 Konstanta variabler: Övriga variabler ska hållas konstanta under

experimentens gång, men problem kan uppkomma. Det riskerar att medföra ändringar av variabler för att stabilisera produktionen, dock bedöms möjliga ändringar inte påverka texturen eller höjden av produkterna.

Ugnens inställningar kommer ändras samtidigt som jäseffekten vilket kommer påverka brödens kvalitet. Denna ändring görs då produktionen sker på rullande band vilket innebär att gräddningstiden måste ändras när jästiden ändras. Ugnens inställningar kommer dock att kompenseras med hjälp av produktionspersonalens expertis till att påverka i minsta möjliga mån, främst genom att ugnstemperaturen sänks. Av den anledningen är det inte troligt att ugnens ändringar kommer påverka resultatet.

Inställningarna mäts med hög precision och de loggas vilket gör det lätt att gå tillbaka och se ändringar i efterhand.

7 Störfaktorer: En störfaktor är att det tar lång tid för ändringar av

processinställningar att få effekt då ledtiden är lång. Det kan också ta tid innan produktionslinjen blir stabil efter ändringar görs. Dessa störfaktorer minimeras genom att noga bokföra när och hur faktorer ändras samt att endast produkter som produceras när linjen är stabil släpps igenom till packetering och provtagning.

34

FORTSÄTTNING 2 AV TABELL 5-3.FULLSTÄNDIG PLANERING INFÖR FÖRSÖK MED JÄSEFFEKT OCH RÖRTID.

9 Avgränsningar: Det finns svårigheter i hur jäseffekten kan varieras då hela

linjens hastighet måste ändras med den. Detta innebär att försöksplanen bör ta till hänsyn till att minska antalet omställningar som görs med denna faktor.

Totalt finns 24 timmars produktion vilket medgör att ungefär 10-15 försök kan göras.

10 Design/Försökspreferens: Då jäseffekten är svår att ändra är det

fördelaktigt att använda split-plot försök. Problematiken med att använda split-plot är att det blir svårare att upptäcka vilken effekt jäseffekten har på brödet. Detta innebär att flertalet replikat bör göras vilket ökar antalet försök. Försöket kan också använda sig av en 22 _{försöksplan men det}

medför att jäseffekten måste ändras många gånger vilket bedömdes vara för tidskrävande.

Designen som väljs är ett split-plot försök med 3 replikat där jäseffekten ändras 2 gånger. Det blir totalt 12 försök.

11 Analys- och presentationstekniker: Data analyseras genom programvaran

Design Expert 9 och presenteras i text samt figurer i denna rapport.

12 Ansvarig: Författaren är ansvarig för experimenten.

13 Provförsök: Provförsök kommer inte användas då produktionspersonalen

är van vid att göra experiment, tidigare experiment visar också att faktornivåer är rimliga.

Utifrån Tabell 5-3 skapas följande försöksplan (se Tabell 5-4) som är ett split-plot försök som syftar till att minska antalet tillfällen som faktorn jäseffekt behöver ändras. Det är enligt denna plan som försöken kommer genomföras.

TABELL 5-4.FÖRSÖKSPLAN INFÖR FÖRSÖK MED JÄSEFFEKT OCH RÖRTID.

Försök nr: Jäseffekt: Rörtid: 1 Låg Hög 2 Låg Låg 3 Låg Hög 4 Låg Låg 5 Hög Låg 6 Hög Hög 7 Hög Hög 8 Hög Låg 9 Hög Hög 10 Hög Låg 11 Låg Hög

35

FIGUR 5-5.REML ANALYS AV RESPONSEN TEXTUR FRÅN FÖRSÖKET MED JÄSEFFEKT OCH RÖRTIDEN DÄR INGA FAKTORER ÄR AKTIVA, FRÅN DESIGN EXPERT 9.

12 Låg Låg

Experimenten utfördes som planerat och produktionspersonalen upplevde inte några större komplikationer medan experimenten gjordes. Jäseffekten varierades utan problem förutom att de första bröden blev mer färgade än vanligt. Dessa produkter sållades bort och successivt sänktes ugnstemperaturen för att få normal färg på bröden igen. Det innebär att komplikationen inte ska påverka resultatet då produkterna inte nådde kvalitetskraven och således kasserades innan slutförvaring (där alla produkter som mäts erhålls).

5.4.2 Analys av försök

Försöken analyserades genom REML-metoden i programvaran Design Expert 9. Varken rörtiden eller jäseffekten påverkar texturen då p-värdena är betydligt högre än 5 %, se Figur 5-5. I samtliga analyser i delkapitlet redovisas inte modellernas förklaringsgrader då REML uppskattar förklaringsgraden på ett sätt som resulterar i negativa förklaringsgrader vilket är mycket svårt att tolka.

36

FIGUR 5-6. FAKTORER SOM EVENTUELLT PÅVERKAR BRÖDENS HÖJD, FRÅN DESIGN EXPERT 9.

Faktorn jäseffekt har en signifikant påverkan (p-värde < 5 %) på brödens höjd där en ökad jästid och minskad jästemperatur leder till ett högre bröd, resultatet redovisas i Figur 5-6.

I de kompletterande testen identifierades rörtiden ha påverkan på texturens variation, därför ska varianserna undersökas även i denna analys. Variationerna i höjden bedöms också intressant att undersöka. Variansen beräknas som den kvadrerade standardavvikelsen utifrån de 3 mätningarna som gjordes på varje försök. Variationsmåttet infogades i Design Expert 9 som en ny respons för att undersöka om faktorerna påverkar variansen. Responsen logaritmerades vilket är standardförförande vid sådan analys. Enligt analysen finns inga tendenser att faktorerna påverkar variationen i varken texturen eller höjden. Detta då p-värdena är alldeles för höga vilket kan ses i Figur 5-7 och Figur 5-8.

37

FIGUR 5-7.FÖRSÖKETS FAKTORER OCH DERAS EVENTUELLA PÅVERKAN PÅ TEXTURENS VARIAITON FRÅN DESIGN EXPERT 9.

FIGUR 5-8.FÖRSÖKETS FAKTORER OCH DERAS EVENTUELLA PÅVERKAN PÅ HÖJDENS VARIATION FRÅN DESIGN EXPERT 9.

38

5.4.3 Motsägelser i resultaten

I de två försöksomgångarna framkom motsägelser. Den första analysen visade att texturen minskades med 13 % till en hög sannolikhet och att variationen halverades när rörtiden ökade. Split-plot försöket visade en annan bild nämligen att rörtiden inte spelade någon roll för vare sig nivån av texturen eller variationen inom den. Detta gör att ingen entydig slutsats kan dras utifrån analyserna. Av den anledningen beslutas att rörtiden ska undersökas en gång till för att kunna dra en slutgiltig konklusion om faktorn.

Utöver rörtiden kan slutsatsen dras att jäseffekten troligen påverkar höjden på bröden vilket inte är intressant då försöksplaneringen fokuserar på texturen. Med detta sagt kommer jäseffekten att vara på låg nivå (lång jästid och låg jästemperatur) i framtida försök när endast rörtiden ändras.

39