食品储存期加速测试及其应用.pdf

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D0Izl|9D7o$l0检测技术
&nr+x0F0r)xc4]0No. 1. 2004
YD"P;f"XW&G@0Y0食品储存期加速测试及其应用
c)Qs!S }nb0蔡燕芬
;I"aqUHYG0(佳百欧洲食品(惠州)有限公司 惠州·516005)食品伙伴个性空间R _%`/}Vt rB
摘要：利用化学动力学的原理，改变储存环境来缩短食品储存期，从而在短时间内可得到长寿食
8P;}?3?Rc/aZ,`?qb)L/{0品(一年以上)的储存期，以及应用于食品稳定性的测试，确保食品的商业储存期。食品伙伴个性空间U6{P1C0i r3}X(Np
关键词：储存期；加速测试；稳定性
pF4E(OU
?9B0中图分类号：TS207.3 文献标识码：B 文章编号：1005-9989(2004)01-0080-03
g~:i&e7z^0Accelerated shelf life testing (ASLT) and application
@$Y,g5Ss.Q0CAI Yan-fen食品伙伴个性空间FQ)\)X#T;~J
(G.B. Europe Food Company (Huizhou) LTD., Huizhou, 516005)食品伙伴个性空间v;U8C r9L `8j2L#A
Abstract: Using the principle of chemical kinetics, change the storage conditions to shorten the shelf life of food,食品伙伴个性空间x#q!fd&S0\ {T
and in a short time can get the shelf life of long life foods at normal condition, and apply in stability test for food,食品伙伴个性空间2sP7i*G GsHYM
to insure the commercial shelf life of foods.食品伙伴个性空间0AHy4LR&uD
Key words: shelf life; accelerated testing; stability食品伙伴个性空间 rO]I"F2qT,_ [
1 基本原理
vt"i"qj)sJ cC.P`:w0食品储存期加速测试的原理就是利用化学动力食品伙伴个性空间HoFZ%?+ra/Y
学来量化外来因素如温度、湿度、气压和光照等对食品伙伴个性空间
PtdMzsuH5xr|
变质反应的影响力。通过控制食品处于一个或多个
`
Da"lf#c ?5kby
]R0外在因素高于正常水平的环境中，变质的速度将加
+hp T4GJ:]:Q0快或加速，在短于正常时间内就可判定产品是否变食品伙伴个性空间"gv7A#\)UYO*X
质。因为影响变质的外在因素是可以量化的，而加
+qi:Ug%OiXx0速的程度也可以计算得到，因此可以推算到产品在食品伙伴个性空间$L\&y U*n)G+O
正常储存条件下实际的储存期。
Dq%Tiq2kzF0由于许多包装食品通常可以储存超过一年，评
f2l)V u6XQ0价对储存期产生影响的外在因素，如产品本身配料
Wd:X7\2s+t7m0的改变(采用新的抗氧化剂或增稠剂)，加工过程的
:}0@Pd
~/vOh z0改变(采用不同消毒时间或温度)，或包装材料的改
$B4PQL8`0变(采用新的聚合体薄膜)，都会希望储存期尽可能食品伙伴个性空间:["@8k&G&][gC4W#_ D
持续到产品所要求的时间(商业储存期)。但许多公
\m6KN j,xh0司都等不起这么长的时间来知道这些新产品/新加食品伙伴个性空间@&Y#B/^ w4[
工过程/新包装材料能否提供足够的储存期，因为会食品伙伴个性空间)}a/K3cv{)e)A%p'Mh
影响到其他决定(如新工厂的合同、采购新设备或者食品伙伴个性空间%B,KJ&a*AD/|
安排供应新包装材料等都有时间限制)。因此需要食品伙伴个性空间%YO&BO4d+k
收稿日期：2003-07-24食品伙伴个性空间1J P\e
\-s4V J\i
作者简介：蔡燕芬(1970-)，女，广东澄海人，学士，主要从事调食品伙伴个性空间
QJ!R |4h.gg8R
味品的研究开发及质量控制方面的工作。食品伙伴个性空间^7Sf{e
有一些方法来加快产品储存期的测试，食品储存期
#i+D4? TS%}_p2A0加速测试(ASLT)因此产生了。制药工业早就广泛应
/]w&\b:pgU0U0用类似的方法来进行储存期及药效测试。
HRl'h E"P!d0在给定的条件下，产品质量的衰退与时间成反食品伙伴个性空间+[,V z,T7B`
比例。温差为10℃的两个任意温度下的储存期的比食品伙伴个性空间5QqLQ0m:E+{+U
率Q10=温度为T时的储存期/温度为(T+10℃)时的储食品伙伴个性空间kDmjA(I0H
存期，对储存期有极大的影响。
)EY1lz(`|/z;Se?0表1 Q10 对储存期的影响
;{&ZKT2gk5P0温度(℃) Q10=2 Q10=2.5 Q10=3 Q10=5食品伙伴个性空间W3}wDl7[E9l
50 2* 2* 2* 2*
B3X!XCt@7](H040 4 5 6 10食品伙伴个性空间g*QoA+oZ6c4S9r4E
30 8 12.5 18 50
Dc-n{'v020 16 31.3 54 250
z:@J^+K\ c;mT0注：* 假设50℃时的储存期为2 周。
!ii9D KQY0[s0通常来说，罐头食品的Q10 为1.1~4，脱水产品
I$ea2t&`|Jp0的Q10 为1.5~10，冷冻产品的Q10 为3~40。
ic,M2n$H-ot,N6G02 食品储存期加速测试(ASLT)步骤食品伙伴个性空间2Uq'W3c+D^[*[
可采用以下步骤来设定食物产品的储存期：食品伙伴个性空间
N-QcP
J6S~%\
(1)测定产品的微生物安全及质量指标；
3g0{"y9T,]0(2)选择关键的变质反应，哪些会引致产品品质食品伙伴个性空间
H2\"Xj}$|L
衰退，而这些品质衰退是消费者所不能够接受的，
]n2}P"|}q!T0并决定哪些测试必须在产品试验过程中进行(感官食品伙伴个性空间5{SOuw'Lk1bI
上或仪器上的)；食品伙伴个性空间p#s~/lhB~
No. 1. 2004 81
.S)N,Vscz-~q0检测技术食品伙伴个性空间/w0UQg} n
(3)选择使用的包装材料：测试一系列的包装材
G[z]bK7CG4u0料，这样可以选择出一个最为划算的材料(既经济又食品伙伴个性空间U h@
^6Va
满足一定的储存期)；食品伙伴个性空间*{`&H;Z#DKvLG'~2V
(4)选择哪些将作用于加速反应的外在因素，见食品伙伴个性空间1|
g`W-Ex;R ~
\k+Y5~
表2 所建议温度，必须选择最少2 个；食品伙伴个性空间OV*n
~.zL
表2 ASLT 建议储存条件食品伙伴个性空间p-G&UV"m6~
冷冻食品 脱水食品 罐头食品
v6Zy6O#})N;t0f0- 40°C食品伙伴个性空间]X I1Q1aB)UV
- 15°C食品伙伴个性空间9lRx.m*t{.g
-10°C
1\ix+tC0?{!h1`&Qy0- 5°C
gN!D ] i00°C食品伙伴个性空间Xx bV&x1gI s
23°C(室温)
8[.[Oq3TZ'Ye030°C
9?;K1C&w LaQT040°C食品伙伴个性空间6Ev0xK6lYB,X,`
45°C食品伙伴个性空间;c8mC!I,U$b7X7D
5°C
W3iz"E0}-m#wVX023°C(室温)食品伙伴个性空间-@.B#Iy n7_(mS
30°C
'wG~Cc%k035°C食品伙伴个性空间\|x.V X#bt$K{
40°C
Iy'm9pI7y0(5)使用坐标曲线，记录在测试温度下，产品的食品伙伴个性空间'QC!\yv_7u1W4E
储存有多久。如果未知Q10 值，则必须进行全面 的食品伙伴个性空间['w4OhJ2b D7@)t
ASLT 测试；食品伙伴个性空间 ] }xf1t%[8i*CX#x&v
(6)确定测试的次数：
ii%R9X-K/?0f2=f1 × Q10
!TA{0pH:L0g0/10
6O0M0y)_#x0式中：f1——在较高测试温度T1 下的测试时间，
'gB6T9C[c^9j0天或周；食品伙伴个性空间j'K_%^OkUL
f2——在较低测试温度T2 下的测试时间，
p1x0Es8WI*E:k0oH0天或周；食品伙伴个性空间4oC
[{m%|7k5z
——T1 与T2 的温度差。
A"fTw&g;B:Rr?NH0因为如果一个产品在40°C测试一个月，则30°C，食品伙伴个性空间
u.aBC7j'G?
Q10=3，产品需最少测试f2=1×3(10/10)=3 个月。食品伙伴个性空间 C%C_Cr'\ yf-y(i7J
如Q10 未知，最好进行多次测试，最少需要有6
7DO"]si,~0个资料点来将误差最小化，否则得到的储存期可信食品伙伴个性空间 q,l!h)y^xZ4i
度就会降低；
\U6Uu'[6{0(7)计算各个测试条件下，储存的样品的数量；食品伙伴个性空间9a_&Nqx lhr8Kg
(8)开始ASLT，把得到的资料画在坐标图上，食品伙伴个性空间ijmG?J1I)hL
可根据需要增加或减少取样的次数；食品伙伴个性空间y#S5{3`+p` N1Cp
(9)从各个测试储存条件，评估K 值或储存期并
/J,f6Y;lC0适当建立储存期图形，据此估算出正常条件下的储食品伙伴个性空间*s/I\`9O"^/Xx
存期。食品伙伴个性空间;u e+T8sh/xa)O-H
3 实际应用例子
2x
A:]P0i"o0因为我公司的产品主要是脱水汤料，选择两个储食品伙伴个性空间Qo2m%Y:U6|
存条件：30℃/75%相对湿度和37℃/75%相对湿度。食品伙伴个性空间*EnK`cSC
- 感官测试方法按照国际标准方法ISO3972。
:@u.q
~3A)_0- 恒温恒湿装置：可采用德国产的VC0057 型
gE
O s5kt2b}0恒温恒湿箱，调整到所需的温湿度；或将玻璃干燥
oH6}g%oM!b0皿内干燥剂取出，放入氯化钠饱和溶液，再将它放
6w ru&I8Yg!d0到温度分别为30℃和37℃的恒温培养箱内，也可得
!Ny2]la
`i1?0到所需的恒温恒湿装置。
3F1H9V.zi+d&?3GN0- 无色、无味的饮用水。食品伙伴个性空间%{j"DF0n?/_2s.i
- 电炉或煤气炉。食品伙伴个性空间 Y"uP,Yk"S
- 要求测试者回答的问卷。食品伙伴个性空间S\3_/]r2s:J\
- 独立、隔音的测试区域，白色荧光灯。
TC-@F#r0- 标准样(汤料产品，调料产品…)。食品伙伴个性空间k?i+Dn,E/l:{3S
- 盘子、玻璃杯、汤匙。
ya*Q+CziG"t0将样品放入恒温恒湿装置内，每隔1.5~3 个月
+iC+d;E0T#R%qf0评价1 次(时间间隔根据产品的种类和储存条件不同食品伙伴个性空间7~pZ-R,F
而定)，并与标准样相比较。食品伙伴个性空间 YwN!av?"]:Z
评价结果按以下评分：5 分—产品的所有特征食品伙伴个性空间o+|)`8F*d+Z
与标准样完全一致；4.5 分—产品可以接受，但与标食品伙伴个性空间%{qc TN-wM
准样相比较则有轻微差别；4 分—产品可以接受，食品伙伴个性空间7DG"jp+M
但与标准样相比较则有些差别；3.5 分—产品可以接食品伙伴个性空间\+Y/~IRH@
受，但与标准样相比较则有明显差别；3 分—产品
u@ ^cpi,G sY5{0既不能接受，也不能说不能接受；2.5 分—产品稍微
yb'~g'M8G@,oL0有点不能接受；2 分—产品有点不能接受；1.5—产
2oTMB$I-H0品很明显地不能接受；1 分—产品完全不能接受。
{M!d(FG2\"f#x0将得到的结果进行平均。
t1m9@J-Myv'w B,UC0分数3 是可以接受的临界点，如果达到了这个食品伙伴个性空间BBuzBTlc
分数就说明产品已到了储存期限了。
4z`\ {
N:d QrX0作为一个通用的标准，如果脱水产品(汤料，调食品伙伴个性空间7c)q8^;xk
料)分别在保持37℃/75%相对湿度和30℃/75%相对
Q;`?nY0r,I:o0湿度的条件下储存3 个月和12 个月，仍可得到不低
8l/hJ1X|-m.x0于3 的分数，则此产品可被认为是合格的。
]C:o7OY l_-Nr0根据原理，脱水汤料产品可以根据表3 所组成的食品伙伴个性空间`LX\+kjql
坐标图来估算出标准储存条件下的储存期。食品伙伴个性空间.FR P*Ws5W dzI
表3 ASLT 资料
`Wk'm4b&Hl4q0`L/H0温度T℃ 储存期LogSL食品伙伴个性空间7F,t ocy @S{I
T1 LogSL1食品伙伴个性空间"Eo {wk9f
T2 LogSL2
&JKA7BYG0T3 LogSL3食品伙伴个性空间*h#jK8tjKL ]'ag/G
.食品伙伴个性空间|5S8kT L(BG
.
?.@+~P0]0.食品伙伴个性空间W u$ObJ
.
5pH"T$C&z8bkjx-m0.
zYwM^.M0H$B"F0.
aG1Cck&Dra0标准储存温度StdT(℃)→标准储存期Log(Std SL)。食品伙伴个性空间5bt9lh&gq
4 稳定性测试
#FgS)|3VF dd0同样，还可以利用这个方法对产品进行稳定性
IV7\ ~v'O8g0测试，以确保产品的商业储存期，所用方法和仪器
8jgE8yNZy$^$pG0与以上相同，只是画的坐标图不同而已。用鸡粉为食品伙伴个性空间5f"]~9K8T9uW^}
例，作出详细的检验、评估、分析，结果见表4、
x:O9lA4Y*emB| X+R0图2、表5、图3。结论是此产品的商业储存期设为
_7f7mBD.zD024 个月是可以保证的。
S N3P!O/W
? H082食品伙伴个性空间
u)Mm-z q |s3?
检测技术食品伙伴个性空间T&oLC%B dq$y-YA8o
No. 1. 2004食品伙伴个性空间9l#T&{yU9V"_
表4 30℃/75%条件下鸡粉的稳定性实验食品伙伴个性空间7h9{z4}xap
起始含水量 最终含水量 开始 结束
0l#ll'C~sC0XXXX 稳定性测试食品伙伴个性空间iz)Uvvb$m_ nJ
2.85% 5.40% 25-04-01 05-09-02
O lD+PtB ^y0产品：鸡粉 配方: XXXX 储存条件
-Pgh0s)~i/V1bM0Tª(ºC):30 HR (%):75
4Ox9VjM V2rh0包装: 铁罐 制备: 将 5g 产品溶解于 250 mL 开水中。
lPCW3K0目的: 检测商业储存期
+l~*`*R}q0日期 25-04-01 24-07-01 31-10-01 22-01-02 30-04-02 05-09-02食品伙伴个性空间,|6m:J gMi!p
测试者编号： - 3 3 3 3 3
"s:R}%{9Gt~Vh0储存时间（d） 0 90 189 272 370 498食品伙伴个性空间.^'O7{I*x5O+b
感官评价食品伙伴个性空间M6zsiE-Y7Y
味道 5.00 4.50 4.60 4.13 4.33 3.67
QU3NK@
@RV.K0颜色 5.00 4.50 5.00 4.88 4.17 4.17
$VV$b%LgA&V0k0总体感官 5.00 4.50 4.75 4.50 4.25 3.92
n}^,Evv0z
LZ6v+^O4G0结论:这个产品在30ºC/75%条件下储存超过一年，感官评价指数保持为3(可
;}oL[E4f0以接受范围)以上，因此它的商业储存期24 个月是可以保证的。食品伙伴个性空间!v)cNl!_o
备注:食品伙伴个性空间!E'm5C S g;dQ |e.V
参考文献：食品伙伴个性空间Tyx9l u
[1] Gordon L Robertson.Food Packaging Principles and
nP T:s8B ^0Practice.1993:367-370食品伙伴个性空间}5~~{}#t R
[2] Labuza T P. Shelf-life Dating of Foods.Westport,食品伙伴个性空间#Z~3Uo,M]n
Connecticut:Food and Nutrition Press Inc.,1982
/v aj
xu q BA0表5 37℃/75%条件下鸡粉的稳定性实验食品伙伴个性空间~hu4h xD
XXXX 稳定性测试 起始含水量 最终含水量 开始 结束
Y
Nhkb\X02.62% 5.51% 25-04-01 30-04-02食品伙伴个性空间y!UK6dUDF[
产品：鸡粉 配方: XXXX 储存条件食品伙伴个性空间K1w$d,gB
Tª(J22):30 HR (%):75食品伙伴个性空间TXve^N8dJw
包装: 铁罐 制备: 将 5g 产品溶解于 250 Ml 开水中。食品伙伴个性空间2_ G"X/J:V
E9^"|
目的: 检测商业储存期
*\N]V@,H0日期 25-04-01 24-07-01 31-10-01 22-01-02 30-04-02食品伙伴个性空间0{DW0F\8y
测试者编号： - 3 3 3 3食品伙伴个性空间
C I9c#w2TuR*b
储存时间（d） 0 90 189 272 370食品伙伴个性空间+w[8o{uI0rs4m
感官评价食品伙伴个性空间sA$cV.Z
味道 5.00 3.75 4.10 3.38 3.83
7G U!~:~'w?y~%}0颜色 5.00 4.50 4.80 4.25 3.33食品伙伴个性空间L_8k(H{` k9[F?
总体感官 5.00 4.00 4.33 3.88 3.58
|N^
aM9JS&ne0结论:这个产品在37ºC/75%条件下储存超过一年，感官评价指数保持为3(可食品伙伴个性空间$Q-|o|O+m|2C
以接受范围)以上，因此它的商业储存期24 个月是可以保证的。食品伙伴个性空间LL gz%k/L.g
备注: