Okres trwałości a opakowania

Trwałość to znacznie więcej niż tylko data ważności lub termin przydatności do spożycia. Określa ona, jak długo produkt spełnia normy żywnościowe i zachowuje pożądane cechy, na które wpływ mogą mieć właściwości sensoryczne oraz chemiczne, fizyczne i mikrobiologiczne. Prognozowanie trwałości ma kluczowe znaczenie dla sukcesu i bezpieczeństwa produktu. Przeczytaj poniższy artykuł, aby dowiedzieć się, jak rozwiązywać typowe problemy związane z trwałością i pakowaniem.

Co powoduje utratę trwałości?

Wiele czynników może prowadzić do zakończenia okresu trwałości, w tym rozwój mikroorganizmów, zmiany chemiczne wynikające z utleniania, degradacja fizyczna, taka jak zbrylanie i powstawanie grudek, inne zmiany teksturalne, rozpad witamin, zmiany koloru oraz inne reakcje enzymatyczne. Dobrą wiadomością jest to, że można je przewidzieć, a nawet im zapobiec, rozumiejąc wpływ aktywności wody na produkt, przeprowadzając przyspieszone testy trwałości, dobierając odpowiednie opakowanie oraz wiedząc, jak dodawanie składników wpłynie na produkt.

Aktywność wody

Każdy produkt ma krytyczny poziom aktywności wody (znany jako RHS), przy którym zaczynają się niepożądane zmiany wpływające na jego trwałość. Zależność między aktywnością wody a zawartością wilgoci przedstawia izoterma sorpcji wilgoci, która dokładnie pokazuje, jakie zmiany poziomu wilgoci wystąpią w produkcie. Należy również pamiętać, że wartość RHS każdego produktu zależy od temperatury. W miarę wzrostu temperatury produktu krytyczny poziom aktywności wody spada. Zrozumienie tej zależności jest kluczowe, ponieważ produkt zachowuje najwyższą stabilność poniżej wartości RHc.

Przyspieszone testy trwałości

Celem przyspieszonych testów trwałości jest zebranie danych empirycznych na temat degradacji produktu wynikającej z zależnego od temperatury wskaźnika RHc. Chociaż czasami kuszące jest wykorzystanie danych o trwałości podobnych produktów, najlepszą praktyką jest uzyskanie precyzyjnych danych dla każdego konkretnego wyrobu. Przyspieszone testy trwałości można wykonać, wybierając trzy poziomy aktywności wody oraz trzy temperatury i testując produkt w różnych kombinacjach tych wartości. Następnie, śledząc postęp analizowanego mechanizmu degradacji, można ustalić, przy jakich wartościach trwałość produktu zostaje naruszona.

Opakowania

Trwałość i opakowanie są ze sobą ściśle powiązane. Aby w pełni zrozumieć, jak opakowanie wpłynie na aktywność wody w produkcie, potrzebujesz wskaźnika szybkości przenikania pary wodnej (WVTR) dla danego opakowania, warunków testowych, powierzchni opakowania oraz masy produktu w opakowaniu. Niezbędne będą również informacje o warunkach przechowywania zapakowanego produktu, w tym temperatura, wilgotność, ciśnienie atmosferyczne oraz – oczywiście – krytyczny poziom aktywności wody, czyli RHc. Dysponując tymi informacjami i przeprowadzając odpowiednie obliczenia trwałości, możesz określić, jakie właściwości i materiały opakowaniowe pozwolą wydłużyć trwałość Twojego produktu.

Dodatkowe składniki

Trwałość należy również ponownie ocenić w przypadku dodania nowych składników do produktu. Utworzenie izotermy sorpcji wilgoci dla każdego składnika receptury pozwala obliczyć ostateczną aktywność wody w mieszaninie bez konieczności wytwarzania i testowania gotowego wyrobu. To samo dotyczy dodawania dodatkowych składników, takich jak przyprawy. Znając wartość RHS każdego składnika, można obliczyć końcowy wskaźnik RHc oraz poziom aktywności wody w gotowym produkcie.

W pigułce

Przedstawiamy podsumowanie najlepszych praktyk w zakresie rozwiązywania problemów z trwałością i pakowaniem, podzielone na siedem łatwych kroków.

• Zidentyfikuj mechanizmy degradacji, które powodują utratę trwałości
• Wskaż krytyczne poziomy aktywności wody
• Przeprowadź przyspieszone testy trwałości
• Określ pożądaną trwałość produktu
• Oblicz parametry odpowiedniego opakowania
• Ponowna ocena po zmianach w recepturze
• Zweryfikuj prognozy trwałości za pomocą danych empirycznych

Aby zapoznać się z konkretnymi przykładami testów przyspieszonych oraz omówieniem obliczeń służących do określania opakowania i ostatecznej aktywności wody po dodaniu składników do produktu, obejrzyj całe powyższe webinarium.

‍