食品的保質(zhì)期的實驗方法和計算方法

1、食品儲存期加速測試及其應(yīng)用AcceleratedShelfLifeTesting(ASLT)andapplication摘要：利用化學(xué)動力學(xué)的原理，改變儲存環(huán)境來縮短食品儲存期，從而在短時間內(nèi)可得到長壽食品（年以上）的儲存期，以及應(yīng)用于食品穩(wěn)定性的測試，確保食品的商業(yè)儲存期。Abstract:usingtheprincipleofchemicalkinetics,changethestorageconditionstoshortentheshelflifeoffood,andinashorttimecangettheshelflifeoflonglifefoodsatnormalconditi

2、on,andapplyinstabilitytestforfood,toinsurethecommercialshelflifeoffoods.A.基本原理食品儲存期加速測試的原理就是利用化學(xué)動力學(xué)來量化外來因素如溫度、濕度、氣壓和光照等對變質(zhì)反應(yīng)的影響力。通過控制食品處于一個或多個外在因素高于正常水平的環(huán)境中，變質(zhì)的速度將加快或加速，在短于正常時間內(nèi)就可判定產(chǎn)品是否變質(zhì)。因為影響變質(zhì)的外在因素是可以量化的，而加速的程度也可以計算得到，因此可以推算到產(chǎn)品在正常儲存條件下實際的儲存期。由于許多包裝食品通常可以儲存超過一年，評價對儲存期產(chǎn)生影響的外在因素，如產(chǎn)品本身配料的改變（采用新的抗氧化劑或增

3、稠劑），加工過程的改變（采用不同消毒時間或溫度），或包裝材料的改變（采用新的聚合體薄膜），都會希望儲存期盡可能持續(xù)到產(chǎn)品所要求的時間（商業(yè)儲存期）。但許多公司都等不起這么長的時間來知道這些新產(chǎn)品/新加工過程/新包裝材料能否提供足夠的儲存期，因為會影響到其他決定（如新工廠的合同，采購新設(shè)備，或者安排供應(yīng)新包裝材料等都有時間限制）。因此需要有一些方法來加快產(chǎn)品儲存期的測試，食品儲存期加速測試（ASLT）因此產(chǎn)生了。制藥工業(yè)早就廣泛應(yīng)用類似的方法來進(jìn)行儲存期及藥效測試。在給定的條件下，產(chǎn)品質(zhì)量的衰退與時間成反比例。溫差為10C的兩個任意溫度下的儲存期的比率Qio=溫度為T時的儲存期/溫度為（T+10

4、°C）時的儲存期，對儲存期有極大的影響:Qio對儲存期的影響儲存期（周數(shù)）溫度。CQio=2Qio=2.5Qio=3Qio=5502*2*2*2*404561030812.51850201631.3544.8年*假設(shè)50C時的儲存期為2周。通常來說，罐頭食品的Q10為1.14，脫水廣品為1.510;冷凍廠品為340B.食品儲存期加速測試（ASLT）步驟可采用以下步驟來設(shè)定食物產(chǎn)品的儲存期：a.測定產(chǎn)品的微生物安全及質(zhì)量指標(biāo)；b.選擇關(guān)鍵的變質(zhì)反應(yīng)，哪些會引致產(chǎn)品品質(zhì)衰退，而這些品質(zhì)衰退是消費者所不能夠接受的，并決定哪些測試必須在產(chǎn)品試驗過程中進(jìn)行（感官上或儀器上的）；c.選擇使用的包

5、裝材料：測試一系列的包裝材料，這樣可以選擇出一個最為劃算的材料（即經(jīng)濟(jì)又滿足一定的儲存期）。d.選擇哪些將作用于加速反應(yīng)的外在因素，見下表所建議溫度，必須選擇最少2個ASLT建議儲存條件冷凍食品脫水食品罐頭食品-40C0C5C-15C23C（室溫）23C（室溫）-10C30C30C-5C40C35C45C40Ce,使用坐標(biāo)曲線，記錄在測試溫度下，產(chǎn)品的儲存有多久。如果未知Q10值，則必須進(jìn)行全面的ASLT測試。f,確定測試的次數(shù)?/10f2=fiQ10fi：在較高測試溫度T1下的測試時間（天，周）f2：在較低測試溫度T2下的測試時間（天,周）?:T1與T2的溫度差因為如果一個產(chǎn)品在40測試一個

6、月，則30,Q10=3,產(chǎn)品需最少測試f2=1x3（10/10）=3如Q10未知，最好進(jìn)行多次測試，最少需要有6個資料點來將誤差最小化，否則得到的儲存期可信度就會貶低。g,計算各個測試條件下，儲存的樣品的數(shù)量。h,開始ASLT,把得到的資料畫在坐標(biāo)圖上，可根據(jù)需要增加或減少取樣的次數(shù)。i,從各個測試儲存條件，評估K值或儲存期并適當(dāng)建立儲存期圖形，據(jù)此估算出正常條件下的儲存期。C.實際應(yīng)用例子因為我公司的產(chǎn)品主要是脫水湯料，選擇兩個儲存條件：30C/75%相對濕度和37C/75%相對濕度。- 感官測試方法按照國際標(biāo)準(zhǔn)方法ISO3972。- 恒溫恒濕裝置：可采用德國產(chǎn)的VC0057型恒溫包濕箱，調(diào)

7、整到所需的溫濕度；或?qū)⒉ＡЦ稍锩髢?nèi)干燥劑取出，放入氯化鈉飽和溶液，再將它放到溫度分別為30°C和37°C和恒溫培養(yǎng)箱內(nèi)，也可得到所需的恒溫恒濕裝置。- 無色、無味的飲用水。- 電爐或煤氣爐。- 要求測試者回答的問卷。- 獨立、隔音的測試區(qū)域，白色熒光燈。- 標(biāo)準(zhǔn)樣（湯料產(chǎn)品，調(diào)料產(chǎn)品二）- 盤子、玻璃杯、湯匙。將樣品放入恒溫恒濕裝置內(nèi)，每隔1.53個月評價一次（時間問隔根據(jù)產(chǎn)品的種類和儲存條件不同而定），并與標(biāo)準(zhǔn)樣相比較。544332211評價結(jié)果按以下評分：- 產(chǎn)品的所有特征與標(biāo)準(zhǔn)樣完全一致5產(chǎn)品可以接受，但與標(biāo)準(zhǔn)樣相比較則有輕微差別- 產(chǎn)品可以接受，但與標(biāo)準(zhǔn)樣相比較則有

8、些差別- 產(chǎn)品可以接受，但與標(biāo)準(zhǔn)樣相比較則有明顯差別- 產(chǎn)品既不能接受，也不能說不能接受5產(chǎn)品稍微有點不能接受- 產(chǎn)品有點不能接受5產(chǎn)品很明顯地不能接受- 產(chǎn)品完全不能接受將得到的結(jié)果進(jìn)行平均。分?jǐn)?shù)3是可以接受的臨界點，如果達(dá)到了這個分?jǐn)?shù)就說明產(chǎn)品已到了儲存期限了。作為一個通用的標(biāo)準(zhǔn)，如果脫水產(chǎn)品（湯料，調(diào)料）分別在保持37（/75%相對濕度和30/75%相對濕度的條件下儲存3和12個月，仍可得到不低于3的分?jǐn)?shù)，則此產(chǎn)品可被認(rèn)為是合格的。根據(jù)原理，脫水湯料產(chǎn)品可以根據(jù)以下ASLT資料所組成的坐標(biāo)圖來估算出標(biāo)準(zhǔn)儲存條件下的儲存期：溫度T°C儲存期LogSLT1LogSL1T2LogSL2T3LogSL3.標(biāo)準(zhǔn)儲存溫度StdT（C）f標(biāo)準(zhǔn)儲存期Log（StdSL）D.穩(wěn)定性測試同樣，還可以利用這個方法對產(chǎn)品進(jìn)行穩(wěn)定性測試，以確保產(chǎn)品的商業(yè)儲存期，所用方法和儀器與以上相同，只是畫的坐標(biāo)圖不同而已。用雞粉為例，作出詳細(xì)的檢驗,評估，分析，結(jié)論是此產(chǎn)品的商業(yè)儲存期設(shè)為24個月是可以保證的。（見文件”產(chǎn)品穩(wěn)定性測試”）1 GordonL.Ro