食品儲存期加速測試的原理就是利用化學動力學來量化外來因素如溫度、濕度、氣壓和光照等對變質(zhì)反應的影響力。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。
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10℃的兩個任意溫度下的儲存期的比率Q10=溫度為T時的儲存期 / 溫度為(T+10℃)時的儲存期,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;
② 選擇關鍵的變質(zhì)反應,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最為劃算的材料(即經(jīng)濟又滿足一定的儲存期);
④選擇哪些將作用于加速反應的外在因素,見表2所建議溫度,必須選擇最少2個;
⑤使用坐標曲線,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°C測試一個月,則30°C,Q10=3,產(chǎn)品需最少測試f2=1x3(10/10)=3個月。如Q10未知,最好進行多次測試,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。
⑦計算各個測試條件下,儲存的樣品的數(shù)量。
⑧開始ASLT,把得到的資料畫在坐標圖上,可根據(jù)需要增加或減少取樣的次數(shù)。
⑨從各個測試儲存條件,評估K值或儲存期并適當建立儲存期圖形,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
利用這個方法還可對產(chǎn)品進行穩(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,只是坐標圖不同而已。以雞粉為例,作出詳細的檢驗、評估和分析,結(jié)論是此產(chǎn)品的商業(yè)儲存期設為 24 個月見表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 評價標準