如果没有准确、针对具体产品的保质期数据，您可能会将仍可食用的过期产品当作废品处理，或者将实际上已变质的未过期产品出售。您可能会为那些对产品毫无帮助的包装支付过高费用，或者因包装不佳而牺牲了本可获得的更长保质期。关键在于，由于您是在“摸着石头过河”，因此无法确切知晓这些情况。
那么，为什么人们不进行更多的保质期测试呢？
全面的保质期测试
通常，这是因为真正的、全面的保质期测试是一项艰巨的任务。它涉及水分、温度与产品失效模式之间的复杂关系。
许多因素都可能导致产品不安全或难以入口——例如霉变、微生物滋生、油质变质、质地或风味变化，以及维生素流失。大多数人缺乏专业知识，无法在内部进行全面的保质期测试，而委托外部实验室进行测试又成本高昂。
对于此类保质期测试，有一种科学上更可靠的替代方法。它就是通过水分活度简化的保质期评估法。只需进行一项任何人（甚至小型初创公司）都能负担得起的实验，就能获得预测产品保质期所需的所有数据。
保质期与水分活度
水分活度 如何简化保质期的计算？
- 这可以消除干扰。一旦掌握了产品的水分活度，您就能知道哪些失效模式会成为该产品的隐患。
- 这简化了预测过程。您可以使用水分活度 配合另一种测量方法（具体取决于您的特定失效模式），进行一项简单的内部实验，从而准确预测产品的保质期。
- 它使生产标准化。您可以设定水分活度 ，从而确保每批产品都能达到最佳保质期。
您的保质期数据能提供宝贵的洞察，帮助您避免产品失效、预测并延长保质期、选择最具成本效益的包装方案，以及实现更多目标。
水分活度 如何水分活度 保质期？
水分活度 是预测和控制食品保质期的关键手段。保质期是指产品在该时间段内仍可安全食用，保持所需的感官、化学、物理和微生物特性，并符合营养标签要求的时间。许多因素都会影响保质期，包括水分活度、pH值、氧化还原电位、氧气含量、防腐剂的使用以及加工/储存条件。通过测量和控制水分活度 可以：
- 预测哪些微生物可能是导致变质和感染的潜在来源
- 保持食品的化学稳定性
- 尽量减少非酶褐变反应和脂质的自发自催化氧化反应
- 调控酶的活性
- 延长食物中营养素和维生素的保存时间
- 优化食品的物理特性
影响保质期的因素
影响保质期的主要因素有三个：微生物特性、化学变化和物理变质。所有这些因素都与水分活度有关。
微生物生长
霉菌和微生物的滋生是影响保质期的最大威胁。控制水分活度 抑制或阻止微生物滋生，延长保质期，并使某些产品无需冷藏即可安全储存。通过使用明确定义的表格，您可以为产品设定水分活度 ，并在保质期测试中加以应用。
化学降解
水分活度 导致食品变质的化学反应速率，因为水既可作为溶剂，本身也可作为反应物，还可通过粘度改变反应物的迁移性。 例如，非酶褐变反应水分活度 增加而增强水分活度 在0.6至0.7 aw时水分活度 峰值；而脂质氧化则在约0.2至0.3 aw时降至最低。根据水分吸附等温线测定，最佳化学稳定性通常出现在单分子层含水率附近。
身体状况恶化
高湿度和（较少见的）低湿度环境都会影响产品的水分活度，导致产品质地或物理性质发生不良变化，并缩短保质期。常见问题包括：干性产品失去酥脆感、粉末结块、湿性产品口感发硬或嚼劲过强。确定水分活度 临界水分活度 可能需要进行一些研究，但水分活度 这一过程水分活度 容易得多。
包装、运输和仓储
运输和储存水分活度 会显著影响保质期。水分活度 温度水分活度 ，而运输和储存温度会影响水分活度 。简化的保质期测试可帮助您确定最佳包装方案，并评估运输和储存条件对产品保质期的影响。
开始使用简化测试
关于如何最大限度延长保质期的信息在食品科学文献中有所记载，但要找到具体的分步指南却并不容易。在制定针对您特定产品的保质期测试方案时，只需注意以下几点即可。
不要试图分析一切
保质期受许多因素影响，但影响最大的是水分活度 温度。首先应从控制这两个因素入手。
请确定最可能的失效模式
产品的保质期通常仅受一两种失效模式的影响。例如，薯片的保质期往往因脂质氧化引起的异味而缩短。简化的保质期测试应首先在不同的水分活度和温度下监测脂质氧化情况。在考虑了脂质氧化的影响后，即可考察其他潜在的限制因素，例如质地。
确定保质期的基本步骤
- 控制水分活水分活度 温度
- 测量并追踪在选定温度下导致保质期结束的各项因素的变化
- w
- 随时间推移收集数据
- 确定您产品的理想水分活度
选择合适的套餐
一旦确定了产品的理想水分活度 就该考虑包装问题了。决定水分活度 时间变化的最关键因素是包装材料的透湿性——即其在不同条件下阻止水分传递的能力（参见 Wong 等，1999）。 要确定能满足预期保质期的正确包装方案，您需要两个简单的指标：包装透湿性与临界水分活度。
查找您的WVTR
水分在包装内移动的驱动力是包装内外水分活度 差异。制造商利用包装来控制水分的移动速率。水分通过包装的传输速率被称为水蒸气透过率（WVTR）。您可以将WVTR用于数学模型中，以确定能满足预期保质期的最佳包装方案。
确定您的关键水分活度
保质期测试的主要目标之一，是确定产品最水分活度 。这可能是水分活度 临界水分活度 一旦超过水分活度 将立即引发安全或质地问题，从而导致产品保质期缩短；也可能是能最大化利润并消除潜在风味、质地及安全问题的“水分最佳区间”。
如果物理变化是您产品失效的主要原因，动态露点等温线（DDI）曲线或许能够确定临界水分活度。DDI曲线用于测量样品在吸附和脱附水分过程中的吸附性能变化（见图1）。
DDI曲线可在确定关键水分活度方面节省大量时间。您可以通过向METER Lab Services寄送产品样品，或使用蒸汽吸附分析仪自行绘制DDI曲线来获得这些曲线。
如果微生物变质是限制产品保质期的因素，您可以根据研究中已确立的限值，确定一个关键水分活度 水分活度 。本表列出了许多需要关注的微生物，并展示了水分活度 微生物生长之间的关系。
如果脂质氧化、美拉德反应或维生素流失等化学因素是您产品变质的主要原因，那么您需要多花些功夫。水分活度 与许多此类化学反应水分活度 关联，但您必须通过实验来确定这种关联在您具体产品中的表现。
确保产品保质期的包装方案
一旦水分活度 包装的透气性和临界水分活度 就可以利用这些数值进行预测建模。
预测建模通常需要通过一系列复杂的方程来完成（详见“附加资源”部分），但其实还有一种更简单的方法。一款名为“MOISTURE ANALYSIS TOOLKIT”的软件可以为您完成这些计算。该工具包将利用这些基本输入数据来确定保质期、设定理想的包装规格，甚至允许您调整分析参数以评估不同的包装方案。
了解保质期的更多信息
在这场30分钟的网络研讨会上，食品科学家玛丽·加洛韦和扎卡里·卡特赖特将探讨如何解答您关于保质期的疑问。您将学习如何：
- 排查问题和投诉，以查明保质期为何比预期更短
- 预测配方变更对保质期的影响
- 比较不同配料选项的效果
- 评估特定的包装方案是否有助于延长或改善产品的保质期
其他资源
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