食品儲存期加速測試的原理就是利用化學(xué)動(dòng)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(gè)或多個(gè)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(shí)間內(nèi)就可判定產(chǎn)品是否變質(zhì)。因?yàn)橛绊懽冑|(zhì)的外在因素是可以量化的,而加速的程度也可以計(jì)算得到,因此可以推算到產(chǎn)品在正常儲存條件下實(shí)際的儲存期。
在給定的條件下,產(chǎn)品質(zhì)量的衰退與時(shí)間成反比例。溫差為10℃的兩個(gè)任意溫度下的儲存期的比率Q10=溫度為T時(shí)的儲存期 / 溫度為(T+10℃)時(shí)的儲存期,對儲存期有極大的影響見表1。
通常來說,罐頭食品的Q10為1.1~4,脫水產(chǎn)品為1.5~10,冷凍產(chǎn)品為3~40。
二、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:
① 測定產(chǎn)品的微生物安全及質(zhì)量指標(biāo);
② 選擇關(guān)鍵的變質(zhì)反應(yīng),哪些會(huì)引致產(chǎn)品品質(zhì)衰退,而這些品質(zhì)衰退是消費(fèi)者所不能夠接受的,并決定哪些測試必須在產(chǎn)品試驗(yàn)過程中進(jìn)行(感官上或儀器上的);
③選擇使用的包裝材料,測試一系列的包裝材料,這樣可以選擇出一個(gè)最為劃算的材料(即經(jīng)濟(jì)又滿足一定的儲存期);
④選擇哪些將作用于加速反應(yīng)的外在因素,見表2所建議溫度,必須選擇最少2個(gè);
⑤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測試見圖1;
⑥確定測試的次數(shù)
f2=f1 Q10∆/10
f1:在較高測試溫度T1下的測試時(shí)間(天,周)
f2:在較低測試溫度T2下的測試時(shí)間(天,周)
∆:T1與T2的溫度差
因?yàn)槿绻粋(gè)產(chǎn)品在40°C測試一個(gè)月,則30°C,Q10=3,產(chǎn)品需最少測試f2=1x3(10/10)=3個(gè)月。如Q10未知,最好進(jìn)行多次測試,最少需要有6個(gè)資料點(diǎn)來將誤差最小化,否則得到的儲存期可信度就會(huì)貶低。
⑦計(jì)算各個(gè)測試條件下,儲存的樣品的數(shù)量。
⑧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)。
⑨從各個(gè)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。
三、產(chǎn)品穩(wěn)定性測試
利用這個(gè)方法還可對產(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,只是坐標(biāo)圖不同而已。以雞粉為例,作出詳細(xì)的檢驗(yàn)、評估和分析,結(jié)論是此產(chǎn)品的商業(yè)儲存期設(shè)為 24 個(gè)月見表3,表4,圖2。
表3 產(chǎn)品穩(wěn)定性測試
圖2 產(chǎn)品穩(wěn)定性測試曲線
表 4 評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)