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在食品穩(wěn)定性試驗中的應用 

保質(zhì)期是食品及其原料的關鍵屬性，確保在特定時段內(nèi)產(chǎn)品維持安全可食用性，且物理、化學、感官及微生物特性符合預設標準的時限長短。動力學建模通過實時監(jiān)測安全指標、質(zhì)量參數(shù)及環(huán)境因子，結(jié)合精準的保質(zhì)期預測模型，開展加速試驗或者綜合穩(wěn)定性試驗，一系列Memmert溫控設備可以輔助調(diào)控并維持溫濕度等環(huán)境條件在一個較高的水平，用以高質(zhì)量地預測并驗證食品保質(zhì)期。

最新發(fā)布的GB 7718-2025《預包裝食品標簽通則》(該標準有兩年過渡期，將于2027年3月16日實施)給保質(zhì)期的定義為“預包裝食品在食品標簽標明的貯存條件下,保持品質(zhì)的期限”，要同時明確標示“貯存條件”、“生產(chǎn)日期”和“保質(zhì)期到期日”等，此外還推薦了一個“消費保存期”概念，由廠家選擇自愿標示。

從保質(zhì)期的定義可以看出，兩個基本要素缺一不可，貯存條件與保質(zhì)期限。如果貯存不當，保質(zhì)期限很可能會發(fā)生變化，往往是縮短，甚至喪失安全保障，導致食品風險。GB 28050-2025 《食品安全國家標準 預包裝食品營養(yǎng)標簽通則》(該標準也有兩年過渡期)，完善優(yōu)化了食品營養(yǎng)標簽的要求，比如增加強制標注“油鹽糖”。

保質(zhì)期的預測模型

食品和飲料產(chǎn)品的標簽僅為消費者提供預期保質(zhì)期的粗略參考，靜態(tài)標簽未考慮可能縮短產(chǎn)品保質(zhì)期的實際因素（如貯存溫度不當），易引發(fā)食品安全風險與浪費。保質(zhì)期預測技術的進步將提升食品供應鏈的安全性、可靠性和可持續(xù)性，其中動力學模型的選擇與數(shù)據(jù)分析技術的優(yōu)化對預測保質(zhì)期、應對環(huán)境條件變異及實現(xiàn)實時監(jiān)測至關重要。

食品保質(zhì)期受多重內(nèi)源性與外源性因素制約，微生物、物理、化學特性，包裝材料和包裝方式，生產(chǎn)工藝，車間環(huán)境條件，預期的使用方式和貨架形式，貯存和運輸條件等，都會對保質(zhì)期帶來不同程度的影響。需通過科學方法評估加工及儲運過程中的保質(zhì)期動態(tài)變化。感官評價、理化分析及分散檢測技術是識別食品有害變化的有效手段，而動力學模型則用于解析食品劣變反應機制。

工作中常用的保質(zhì)期預測模型有三種。

1、微生物生長動力學模型——這個模型的基本假設是 微生物的肆意蔓延是導致食品變質(zhì)的主要原因之一，那么跟蹤特定腐敗菌的生長態(tài)勢，就可以預測食品保質(zhì)期，常見的是Gompertz 模型及其衍生模型。

2、感官預測模型——鑒于溫度對食品保質(zhì)期的關鍵作用，食品關鍵指標劣化的速率僅是時間與溫度的函數(shù)，且與溫度呈正相關，那么就可以用Arrhenius公式來構造模型。GB/T38493—2020/ISO 16779:2015《感官分析 食品貨架期評估(測評和確定)》規(guī)范了加速產(chǎn)品變化的儲存條件及測試流程。

3、化學反應動力學模型——針對食品劣變僅以脂肪氧化、美拉德反應以及蛋白質(zhì)變性等等化學變化為主的情形時，Arrhenius公式無疑是最恰當?shù)?。由其推理出來的Q10 模型（溫度升高10℃，反應速率加快一倍）可用于描述溫度對食品保質(zhì)期的影響。

食品穩(wěn)定性試驗

實際操作層面，動力學建模仍然是保質(zhì)期預測的核心方法，其模型篩選與數(shù)據(jù)分析技術的適配性直接影響預測結(jié)果的可靠性——需在保質(zhì)期預測時綜合考慮原料特性及環(huán)境因素的動態(tài)變化。綜合文獻可知，預測食品保質(zhì)期有參照法、文獻法和試驗法，當沒有可供參考的資料或文獻時，就需要采用試驗法，通過科學的食品穩(wěn)定性試驗方案，結(jié)果經(jīng)計算預測確定食品保質(zhì)期。食品穩(wěn)定性試驗方案通常由加速性破壞實驗、長期穩(wěn)定性試驗、包裝穩(wěn)定性試驗及挑戰(zhàn)試驗組成。

1、加速試驗——假設保質(zhì)期長短僅由溫度決定（風險微生物的滋生也是受溫度影響），且食品關鍵指標（營養(yǎng)成分、感官、理化及微生物指標等）隨時間的劣化過程符合Arrhenius公式。篩選出影響因素后，選定兩個溫度（如，37℃/47℃，簡便節(jié)約時間，但誤差較大）或多個溫度（如25℃/35℃/45℃/55℃/65℃等，較為準確，但費時費力）條件進行試驗，對結(jié)果進行數(shù)學統(tǒng)計分析后，預測出保質(zhì)期。

2、長期試驗——對于保質(zhì)期較短的，或者項目時間比較充裕，可通過模擬實際貯存、運輸、銷售、

食用等過程中的溫濕度、和/或光照等環(huán)境條件參數(shù)，定期考察樣品的各項關鍵指標，一旦出現(xiàn)不可接收的劣變，即為保質(zhì)期。

3、影響因素試驗——主要是包材與挑戰(zhàn)試驗。包材穩(wěn)定性試驗適用于對食品包裝保護性能的研究或評價，其結(jié)果可用于不同包裝形式的相同類別的食品；挑戰(zhàn)試驗適用于對全新的食品保質(zhì)期影響因素（如全新配方、全新工藝等）的研究，或針對某食品保質(zhì)期影響因素（如微生物、包裝等）可能引入的風險進行的挑戰(zhàn)性條件的測試或研究。

另外，根據(jù)GB 25596—2025《食品安全國家標準 特殊醫(yī)學用途嬰兒配方食品通則》，該類食品應參照《特殊醫(yī)學用途配方食品穩(wěn)定性研究要求（試行）（2017修訂版）》要求組織開展穩(wěn)定性研究。

Memmert箱體在食品穩(wěn)定性試驗中的應用

不管用哪種技術路線進行穩(wěn)定性試驗，均需要必要的儀器設備來維持穩(wěn)定的溫濕度及光照條件，

（食品穩(wěn)定性試驗中溫濕度技術要求一覽表）

保質(zhì)期是食品及其原料的關鍵屬性，確保在特定時段內(nèi)產(chǎn)品維持安全可食用性，且物理、化學、感官及微生物特性符合預設標準的時限長短。動力學建模通過實時監(jiān)測安全指標、質(zhì)量參數(shù)及環(huán)境因子，結(jié)合精準的保質(zhì)期預測模型，可深度優(yōu)化食品供應鏈庫存周轉(zhuǎn)機制與減廢策略。未來通過嚴格驗證確保模型的適用性與預測精度，避免在預測保質(zhì)期時產(chǎn)生誤導性數(shù)據(jù)。結(jié)合現(xiàn)代追蹤技術的新型分析工具可實時實地檢測食品的安全與質(zhì)量屬性，配合精準預測模型，有望實現(xiàn)食品剩余保質(zhì)期的動態(tài)評估。比如開發(fā)能真實反映產(chǎn)品劣化進程的智能指示器與傳感器；基于原位實時監(jiān)測數(shù)據(jù)，通過云計算動態(tài)計算產(chǎn)品剩余保質(zhì)期；以剩余保質(zhì)期為決策依據(jù)的供應鏈優(yōu)化管理等。

此外，為了推進數(shù)字化轉(zhuǎn)型，Memmert推出myChamber手機應用APP，可以實現(xiàn)分組管理、遠程監(jiān)控、實時獲取試驗箱運行數(shù)據(jù)，及時接收報警通知信息等(水浴產(chǎn)品除外)。

 參考文獻 

• GB 7718-2025食品安全國家標準 預包裝食品標簽通則

• GB 28050-2025 食品安全國家標準 預包裝食品營養(yǎng)標簽通則

• GB 25596—2025食品安全國家標準 特殊醫(yī)學用途嬰兒配方食品通則

• 特殊醫(yī)學用途配方食品穩(wěn)定性研究要求（試行）（2017修訂版）

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