食品保质期加速测试及其应用VIP

食品储存期加速测试及其应用 食品储存期加速测试及其应用食品储存期加速测试及其应用 Accelerated Shelf Life Testing ASLT and application 摘要 摘要 利用化学动力学的原理 改变储存环境来缩短食品储存期 从而在短时间内可得到长寿食品 一年以上 的储存期 以及应用于食品稳定性的测试 确保食品的商业储存期 Abstract using the principle of chemical kinetics change the storage conditions to shorten the shelf life of food and in a short time can get the shelf life of long life foods at normal condition and apply in stability test for food to insure the commercial shelf life of foods A 基本原理 食品储存期加速测试的原理就是利用化学动力学来量化外来因素如温度 湿度 气 压和光照等对变质反应的影响力 通过控制食品处于一个或多个外在因素高于正常水平 的环境中 变质的速度将加快或加速 在短于正常时间内就可判定产品是否变质 因为 影响变质的外在因素是可以量化的 而加速的程度也可以计算得到 因此可以推算到产 品在正常储存条件下实际的储存期 由于许多包装食品通常可以储存超过一年 评价对储存期产生影响的外在因素 如 产品本身配料的改变 采用新的抗氧化剂或增稠剂 加工过程的改变 采用不同消毒时 间或温度 或包装材料的改变 采用新的聚合体薄膜 都会希望储存期尽可能持续到 产品所要求的时间 商业储存期 但许多公司都等不起这么长的时间来知道这些新产品 新加工过程 新包装材料能否提供足够的储存期 因为会影响到其他决定 如新工厂的合 同 采购新设备 或者安排供应新包装材料等都有时间限制 因此需要有一些方法来加 快产品储存期的测试 食品储存期加速测试 ASLT 因此产生了 制药工业早就广泛应 用类似的方法来进行储存期及药效测试 在给定的条件下 产品质量的衰退与时间成反比例 温差为 10 C 的两个任意温度下 的储存期的比率 Q10 温度为 T 时的储存期 温度为 T 10 C 时的储存期 对储存期 有极大的影响 Q10对储存期的影响 储存期 周数 温度 C Q10 2 Q10 2 5 Q10 3 Q10 5 50 2 2 2 2 40 4 5 6 10 30 8 12 5 18 50 20 16 31 3 54 4 8 年 假设 50 C 时的储存期为 2 周 通常来说 罐头食品的 Q10为 1 1 4 脱水产品为 1 5 10 冷冻产品为 3 40 B 食品储存期加速测试 ASLT 步骤 可采用以下步骤来设定食物产品的储存期 a 测定产品的微生物安全及质量指标 b 选择关键的变质反应 哪些会引致产品品质衰退 而这些品质衰退是消费者所不 能够接受的 并决定哪些测试必须在产品试验过程中进行 感官上或仪器上的 c 选择使用的包装材料 测试一系列的包装材料 这样可以选择出一个最为划算的 食品储存期加速测试及其应用 材料 即经济又满足一定的储存期 d 选择哪些将作用于加速反应的外在因素 见下表所建议温度 必须选择最少 2 个 ASLT 建议储存条件建议储存条件 冷冻食品 脱水食品 罐头食品 40 C 0 C 5 C 15 C 23 C 室温 23 C 室温 10 C 30 C 30 C 5 C 40 C 35 C 45 C 40 C e 使用坐标曲线 记录在测试温度下 产品的储存有多久 如果未知 Q10值 则必 须进行全面的 ASLT 测试 M 时间 月 T 温度 C f 确定测试的次数 f2 f1 Q10 10 f1 在较高测试温度 T1 下的测试时间 天 周 f2 在较低测试温度 T2 下的测试时间 天 周 T1 与 T2 的温度差 因为如果一个产品在 40 C 测试一个月 则 30 C Q10 3 产品需最少测试 f2 1x3 10 10 3 个月 如如 Q10未知未知 最好进行多次测试 最少需要有最少需要有 6 个资料点个资料点来将误差最小化 否则得 到的储存期可信度就会贬低 g 计算各个测试条件下 储存的样品的数量 h 开始 ASLT 把得到的资料画在坐标图上 可根据需要增加或减少取样的次数 i 从各个测试储存条件 评估 K 值或储存期并适当建立储存期图形 据此估算出正 常条件下的储存期 C 实际应用例子 因为我公司的产品主要是脱水汤料 选择两个储存条件 30 C 75 相对湿度和 37 C 75 相对湿度 感官测试方法按照国际标准方法 ISO3972 恒温恒湿装置 可采用德国产的 VC0057 型恒温恒湿箱 调整到所需的温湿度 或将玻璃干燥皿内干燥剂取出 放入氯化钠饱和溶液 再将它放到温度分别为 30 C 和 37 C 和恒温培养箱内 也可得到所需的恒温恒湿装置 无色 无味的饮用水 电炉或煤气炉 要求测试者回答的问卷 食品储存期加速测试及其应用 独立 隔音的测试区域 白色荧光灯 标准样 汤料产品 调料产品 盘子 玻璃杯 汤匙 将样品放入恒温恒湿装置内 每隔 1 5 3 个月评价一次 时间间隔根据产品的种类 和储存条件不同而定 并与标准样相比较 评价结果按以下评分 5 产品的所有特征与标准样完全一致 4 5 产品可以接受 但与标准样相比较则有轻微差别 4 产品可以接受 但与标准样相比较则有些差别 3 5 产品可以接受 但与标准样相比较则有明显差别 3 产品既不能接受 也不能说不能接受 2 5 产品稍微有点不能接受 2 产品有点不能接受 1 5 产品很明显地不能接受 1 产品完全不能接受 将得到的结果进行平均 分数 3 是可以接受的临界点 如果达到了这个分数就说明产品已到了储存期限了 作为一个通用的标准 如果脱水产品 汤料 调料 分别在保持 37 C 75 相对湿度和 30 C 75 相对湿度的条件下储存 3 和 12 个月 仍可得到不低于 3 的分数 则此产品可被 认为是合格的 根据原理 脱水汤料产品可以根据以下 ASLT 资料所组成的坐标图来估算出标准储存条 件下的储存期 温度 T C储存期 LogSL T1LogSL1 T2LogSL2 T3LogSL3 标准储存温度 StdT C 标准储存期 Log Std SL D 稳定性测试 同样 还可以利用这个方法对产品进行稳定性测试 以确保产品的商业储存期 所用方法和仪器与以上相同 只是画的坐标图不同而已 用鸡粉为例 作出详细的检验 评估 分析 结论是此产品的商业储存期设为 24 个月是可以保证的 见文件 产品稳定性测试 1 Gordon L