网络研讨会
探讨简化的保质期测试方法
我们设计并实施了一项保质期实验,旨在研究保质期测试方法,并帮助您优化识别和追踪潜在失效模式的流程。
保质期是指产品在实际使用中仍能满足消费者需求的时间段,包括消费者愿意购买并食用该产品的时长。保质期还指产品在该时间段内仍可安全食用的期限。保质期的结束可能由微生物变质、霉菌以及有害致病菌的滋生引起。

影响保质期的因素
有几个因素会影响保质期。产品的种类、储存方式以及生产过程中的处理方式都会影响保质期。保质期既指产品的质量,也指其稳定性。
许多制造商通过“最佳食用日期”或“保质期”来标示产品的保质期,尽管这些术语均未受到法规约束。尽管缺乏相关法规,许多公司在确定产品保质期时仍力求谨慎保守,以保护消费者权益和品牌声誉。
保质期取决于内在和外在因素。内在特性包括水分活度、基质类型、产品内部的化学反应、产品结构以及配料。影响保质期的外在因素包括储存湿度、温度、包装和氧气含量。不同的配料在受到外在因素影响时,会出现不同的变质方式。
在适当的水活度范围内,产品的保质期与质量直接相关。超过保质期的产品可能会失去风味、风味发生变化或发生氧化。此外,还可能出现水分迁移、质地变差、营养流失以及/或酸度变化,这些都会影响风味并产生异味。
如何确定保质期
确定产品的保质期可能颇具挑战性,因为制造商必须考虑诸多因素。有些公司会参照类似产品进行推测,并采取保守的比较方法。
还有一些企业会将产品储存起来,直到其质量或稳定性不再达标为止,通常会采用昂贵的感官或仪器检测方法——尽管这种方法可能效率不高,因为你可能需要等待很长时间,产品才会变得不再达标。
一种高效的保质期测试加速方法是将样品置于较高的温度和水活度条件下。这些因素会加速潜在的变质过程,从而缩短保质期,以便更有效地进行观察。获得数据后,即可据此推算,确定产品在正常条件下的保质期。
保质期简明指南
然而,“简化保质期法”是一种用于确定保质期的分步方法。该方法遵循预先确定的流程,通过排除最不可能发生的失效模式,从而聚焦于最可能发生的失效模式。
采用最简单的方法来追踪失效模式,有助于了解产品何时发生失效。此外,这种方法还能以更低成本追踪特定的失效模式,并能考虑到加速保质期测试所伴随的挑战和陷阱。
简化的保质期流程如下:
- 在典型储存温度下,该产品的预期水分活度是多少?请使用水分活度仪测定该数值。
- 我最可能的失效模式是什么?通过水活度限值可以确定最可能的失效模式,并筛选出最可能的选项。
- 理想的水活度范围是多少?
- 哪种包装最合适?

水活度为0.85的产品很可能发生微生物变质,通常需要冷藏。水活度在0.7至0.85之间的产品存在微生物变质和化学不稳定的风险。(化学不稳定是指化学反应最为剧烈的状态,通常会同时影响风味和气味。)水活度在0.4至0.7之间的产品最容易因化学不稳定和水分迁移而出现问题。 (水分迁移在多组分零食产品中最为常见。)水活度在0.2至0.4之间的产品可能面临质地变化、化学不稳定性和酸度变化的风险。

酥饼实验
酥饼的水分活度为0.4或更低,这意味着其最可能的失效原因在于化学不稳定性和质地问题。(由于酥饼并非多组分产品,因此我们可以排除水分迁移作为失效原因。)通过取若干块酥饼,并将其置于不同的水分活度和温度条件下,我们可以最有效地确定水分活度和温度对该产品稳定性的影响。

我们可以建立一个同时考虑温度和水分活度的模型,绘制出DDI等温线,并通过寻找拐点来确定水分活度何时开始影响酥饼的质地。(如果没有DDI曲线,则转而进行更深入的质地研究和感官评定。)
保质期包装
在确定产品的保质期和选择包装时,必须考虑渗透性。您必须考虑容器内部的水活度会以多快的速度发生变化,这种变化会对产品及其质地产生何种影响,以及产品的化学稳定性。此外,在选择包装时,还必须考虑包装的表面积、包装内样品的总质量、周围空气的湿度,以及最恶劣的滥用情况。
确定产品的理想水分活度范围,不仅能明确其保质期,更能最大限度地延长保质期。了解水分活度的极限值,有助于实现良好的工艺控制和选择合适的包装。
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