Free Student HQ / FSHQ / "Штаб-Квартира свободного Студента"

Ускоренные методы оценки сроков хранения / пищевая инженерия

Принимая во внимание вышеописанные ограничения и возможные источники отклонения, уравнение Аррениуса может быть положено в основу для моделирования процессов порчи пищевых продуктов в некотором диапазоне температур. Такая модель может быть использована для прогнозирования скоростей реакций и сроков хранения данного пищевого продукта при любой температуре в пределах этого диапазона. Что немаловажно, она позволяет использовать понятие ускоренных методов оценки сроков хранения (УМОСХ — ASLT, accelerated shelf-life testing).

УМОСХ подразумевают экспериментальное применение для ускорения процессов порчи и проверки сроков хранения высоких опытных температур с последующей экстраполяцией полученных результатов на обычные условия хранения путем использования уравнения Аррениуса. Это существенно сокращает время проверки. Реакция со средней Еa в 90 кДж/моль может быть ускорена в 9-13 раз при увеличении температуры в ходе тестирования на 20°С (в зависимости от выбранной температурной зоны). Таким образом, эксперимент, который мог бы занять год, проводится в течение примерно месяца. Данный принцип и методы эффективного проведения УМОСХ описаны в работах, а также в публикации Института пищевых продуктов, Великобритания (Institute of Food Science and Technology, UK).

Проектирование испытаний по установлению сроков хранения представляет собой комплексное мероприятие, требующее достаточного знания всех дисциплин, связанных с пищевыми продуктами (в частности, пищевой инженерии, пищевой химии, микробиологии пищевых продуктов, аналитической химии, физической химии, химии полимеров), и основных стандартов и норм. Процедура УМОСХ сводится к следующим этапам:
1. Определение факторов микробиологической безопасности для данного пищевого продукта и технологического процесса. Использование принципов метода контроля качества по критическим контрольным точкам желательно еще с этапа производства. Если основные потенциальные проблемы возникают уже на этой стадии (например, существуют такие критические контрольные точки, которые трудно контролировать), то должны быть изменены или рецептура продукта, или технология его изготовления.
2. Определение путем тщательного анализа компонентов данного пищевого продукта, технологического процесса его изготовления, а также планируемых условий хранения, био-, физико-химические реакции, которые существенно влияют на сроки годности и могут поэтому служить в качестве индикаторов ухудшения качества. Для выполнения данного этапа необходимы хорошие знания технологии, опыт работы и умение проводить информационный поиск. Если при подобном анализе окажется (без проведения специального тестирования), что требуемые сроки хранения не могут быть достигнуты из-за существенного снижения качества продукта, необходимы изменения рецептуры, технологии и режима хранения.
3. Выбор упаковки для проведения испытаний по срокам хранения. Замороженные, охлажденные и консервированные (в жестяных банках) продукты должны быть упакованы в реальную использующуюся на производстве упаковку. Высушенные продукты могут храниться в герметически закрытой стеклянной таре или воздухонепроницаемых пакетах при установленных для данного продукта содержании влаги и aw.
4. Определение температуры при экспериментальном хранении (в качестве справочного руководства можно использовать нижеприведенную таблицу).

5. Расчет продолжительности испытаний для каждой выбранной температуры по предполагаемому сроку хранения в ожидаемых условиях хранения и температурах обращения с продуктом на базе доступной информации по наиболее вероятным Q10. Если по ожидаемым значениям Q10 информации нет, необходимо использовать как минимум три экспериментальных температуры.
6. Определение типа и частоты проверок (тестов), которые необходимо провести при каждой температуре. Формула для выявления минимальной частоты тестирования при всех температурах основана на протоколе испытаний при самой высокой температуре
где f1 — интервал времени между тестами (например, дни или недели) при самой высокой экспериментальной температуре Т1 в градусах Цельсия; f2 — интервал времени между тестами (например, дни или недели) при любой более низкой экспериментальной температуре выдерживается Т2 (в градусах Цельсия); ΔT — разница между T1, и T2. Таким образом, если некоторый консервированный продукт содержится при температуре 40°С и проверяется раз в месяц, а затем при 35°С (то есть ΔТ = 5), и Q10 равна 3, то этот продукт следует тестировать по крайней мере каждые 1,73 месяца. Обычно рекомендуют проводить тестирование чаще, особенно в тех случаях, когда Q10 точно не известно. Применение слишком длительных интервалов времени может привести к неточному определению сроков хранения и обесцениванию результатов испытаний. При любых условиях хранения для минимизации статистических ошибок необходимы как минимум шесть точек данных — в противном случае существенно уменьшается статистическая достоверность полученных значений сроков хранения.
7. Нанесение на график собранных данных для определения порядка реакций и принятия решения относительно изменения частоты испытаний. Обычно до окончания испытаний информацию не анализируют, хотя общепризнано, что ранние изменения протокола испытаний существенно увеличивают надежность получаемых результатов.
8. Определение порядка и скорости реакций по всем вариантам хранения, составление соответствующего графика Аррениуса и прогнозирование сроков хранения при желаемых реальных условиях. Для определения сроков годности и проверки валидности прогноза продукт может также храниться при окончательных условиях, хотя на производстве это, как правило, не применяется из-за временных и финансовых издержек. Эффективнее провести тестирование полученной прогностической модели путем проведения дополнительного теста при контролируемой переменной температуре. Результаты сравниваются с прогнозными значениями согласно табл.

Дополнительным параметром, который может быть использован для прогнозирования сроков хранения пищевых продуктов, чувствительных к содержанию влаги, являются математические модели, учитывающие влияние аw. Такие прогнозы могут быть применены к упакованным продуктам с учетом моделей переноса влаги, разработанных на основе свойств данного пищевого продукта и упаковочных материалов. Для прогнозирования сроков хранения при нормальных условиях используются также методы УМОСХ, основанные на сборе данных при высокой температуре и в условиях высокой влажности.

 

Друзья! FSHQ довольно молодой ресурс, мы группа создателей сайта имеем общее увлечение всей нашей жизни в лице этого проекта, мы пытаемся нести пользу людям. Мы не хотим, и не будем заваливать весь проект огромным количеством рекламы для того чтобы была финансовая возможность строить этот ресурс, потому мы решили обратиться к нашим читателям с просьбой поддержать наш проект, всего 5 рублей, большего не просим. Надеемся, что данная сумма не станет большой потерей для бюджета наших посетителей, эта помощь будет просто неоценима, для проекта это жизнь, а вместе с ним живем и работаем мы. Это очень важно для нас. Спасибо! VISA - 4276020013209090; WebMoney - R256677704329; Z164891118384;

 

Сайт создан в 2012 г. © Все права на материалы сайта принадлежат его автору!
Копирование любых материалов сайта возможно только с разрешения автора и при указании ссылки на первоисточник.
Яндекс.Метрика