压缩饼干货架期预测模型的建立以及影响预测精度的因素

以真空包装压缩饼干为研究对象,采用货架期加速实验方法建立货架期预测模型并分析影响其预测精度的因素。以酸价(AV)为指标,在加速温度实验条件下(50~85℃),压缩饼干的酸价随贮藏时间的变化符合一级品质劣变动力学模型。进一步将各温度下的速率常数通过Arrhenius方程进行拟合,建立了以酸价为劣变指标的货架期预测模型,预测方程为lnk T=-10271/T+26.252,R2=0.9908。为了了解加速实验的实验设计对货架期预测精度的影响,研究分析了样品重复个数、每个贮藏温度下的检测点数、取样时间间隔和选取的加速温度对Arrhenius方程预测精度的影响。结果表明:检测点数对预测精度的影响最大,其次是样品重复个数,影响最小的是取样的时间间隔;在加速实验的设计中,温度梯度对其影响最大,其次是温度个数,影响最小的是建模模式。通过合理实验设计可以在节省成本、缩短实验周期的同时提高货架期的预测精度。研究为合理安排货架期加速实验方案、提高包装食品的货架期精度提供实验依据。     

猪油曲奇饼干货架期预测模型的建立

采用货架期加速试验方法和Arrhenius方程建立猪油曲奇饼干的货架期预测模型。以过氧化值为指标,在试验储藏条件下(25,35,45,55℃),猪油曲奇饼干的过氧化值随储藏时间的变化符合一级品质劣变动力学模型。研究了加速储藏条件下的样品检测重复次数、检测点数和检测时间间隔对货架期预测模型预测精度的影响。结果表明:测定点数对预测精度的影响最大,其次是测定重复次数,影响最小的是测定时间间隔。不同温度下的速率常数以及结合Arrhenius方程建立了猪油曲奇饼干的货架期预测模型,该模型对25℃下猪油曲奇饼干货架寿命具有较好的预测效果,预测误差为-2.74%,具有一定的应用价值。     

能量棒贮藏期稳定性及其货架期预测

对能量棒的贮藏稳定性进行了研究。测定了产品常温(25℃)下的水分活度和菌落总数、色差、酸价及过氧化值的变化,选取37、45、55、65℃4个温度进行加速试验,测定了加速贮藏过程中产品色差、酸价及过氧化值的变化,以感官实验确定产品可接受终点,依据颜色亮度L值变化的二级动力学原理,对L值的变化进行回归分析,预测产品货架期。结果表明:能量棒贮藏期间主要的品质劣变为非酶褐变引起的颜色变化,温度越高褐变速度越快,以颜色亮度L为指标建立预测模型,其Lnk-1/T预测方程为Lnk=-15244/T+40.729,对常温25℃反应速率的预测误差为1.1%。     

应用Schaal耐热试验法预测软包装风味鱼的货架期

采用高温"Schaal耐热试验法"预测风味鱼的货架期。选取40、60℃2个温度进行加速实验,以加速贮藏过程中产品酸价、过氧化值及微生物的变化为指标,结合产品感官评定,依据温度与油脂货架寿命系数的关系,预测产品货架期。结果表明不添加防腐剂的产品货架期为80d,添加0.0075%山梨酸钾的产品货架期为160d。     

油脂酸败仪操作参数对油茶籽油OSI测定及其货架期预测的影响

研究了油脂氧化酸败测定仪的操作参数温度、空气流速、样品量对油茶籽油化稳定指数(Oxidative Stability Index),温度系数,Q10的测定及货架期预测的影响。为了这个目的,试验数据建立了完全二次模型并且进行了方差分析,结果表明温度和空气流速对OSI的影响显著(P0.01)。此外,通过简化的线性模型检测表明在温度占主导效应的同时,与样品量相比,空气流速对油茶籽油OSI的测定也有较大的影响(P0.05)。此项研究获得的油茶籽油温度系数平均值为-3.02×10-2。Q10的计算平均值为2.02,表明温度每升高10℃油茶籽油的OSI减半。计算出的20℃下的OSI表现出明显不同,说明空气流量和样品量对油茶籽油货架期的预测有着很大影响。因此,在油脂氧化酸败测定过程中选择一个合适的操作参数水平会降低长期室温贮藏和加速氧化对货架期预测的影响。     

能量棒贮藏过程中美拉德反应对油脂氧化的影响

能量棒富含蛋白质、糖和油脂。为探究能量棒中美拉德反应和油脂氧化之间的相互作用,检测了常温(25℃)贮藏过程中产品色差及过氧化值的变化,在此基础上选取45、65℃2个温度进行加速试验,测定了加速贮藏过程中产品色差、还原糖含量的变化,同时检测能量棒和其提取油脂在相同加速条件下的过氧化值,并对能量棒与对照油脂相比过氧化值的降低量和能量棒还原糖的减少量进行相关性分析。结果表明:能量棒贮藏过程中会发生显著的褐变反应以及一定的油脂氧化。45和65℃2个加速温度一定时间内,过氧化值的降低量与还原糖减少量均呈正相关,相关系数R2分别为0.973和0.967,说明在此条件下,能量棒中美拉德反应对能量棒油脂氧化有显著的抑制作用。而65℃条件下贮存15 d后,油脂过氧化物的积累表现出加速美拉德反应的作用。因此,油脂的氧化和美拉德反应之间的影响是相互制约的。     

石榴风味乳饮料贮藏品质及货架期预测

以石榴汁和全脂奶粉为主要原料,添加低聚木糖,接种双歧杆菌（Bifidobacterium）进行发酵,制备石榴风味乳饮料。以不添加石榴汁和低聚木糖的普通乳饮料作为对照,分别考察4℃、25℃和35℃贮藏条件下乳饮料的品质变化。以酸度为评价指标,采用加速货架期实验（ASLT）法预测石榴风味乳饮料在4℃冷藏条件下的货架期。结果表明,石榴风味乳饮料在4℃、25℃和35℃条件贮藏期间酸度均逐渐增大,黏度和持水力均逐渐降低,双歧杆菌活菌数随着贮藏时间延长先升高后降低,且温度越高,变化幅度越大。石榴风味乳饮料在4℃冷藏条件下其酸度、黏度、持水力及双歧杆菌活菌数均优于对照乳饮料。经加速货架期实验预测,石榴风味乳饮料货架期可以达到24～40 d,优于市售的大部分酸乳的货架期21 d。     

富含花色苷的压缩饼干在贮藏中货架期预测模型研究

本文以添加花色苷的压缩饼干为对象,测定压缩饼干的理化指标,采用加速实验法预测产品的货架期。研究产品在加速温度实验条件下DPPH自由基清除率、酸价、过氧化值和色泽随贮藏时间的变化,基于Arrhenius模型对反应速率常数和贮藏温度之间的关系进行拟合,确定较优模型,进而对货架期进行预测。结果表明:压缩饼干的脂肪和碳水化合物含量较高,能量密度高达5.74kcal/g。在一定温度条件下,随着贮藏时间的延长,DPPH自由基清除率下降(p0.05),色差值L*降低(p0.05),酸价升高(p0.05),过氧化值无明显变化规律。酸价和L*在贮藏中的变化规律遵循零级反应动力学,综合酸价和L*的货架期预测分析,选用L*的非线性拟合方程为该压缩饼干的货架期预测模型。压缩饼干的活化能为61.99 k J/mol,25℃下预测货架期为517.89 d。     

鸡毛菜的品质动力学分析及货架期预测模型

为探讨鸡毛菜贮藏过程中的品质变化,测定贮藏在278、283、288 K和293 K 4 个温度条件下的鸡毛菜的叶绿素和还原型抗坏血酸含量,进行动力学分析、货架期预测和感官评价,并采用Arrhenius 方程对速率常数k和温度进行非线性拟合,建立包含有货架期、温度和品质指标的鸡毛菜货架期预测模型。结果表明,在研究的温度范围内,鸡毛菜贮藏的温度越低,叶绿素和还原型抗坏血酸降解速率越慢,零级规律比一级动力学分析更适合描述叶绿素和还原型抗坏血酸的降解,还原型抗坏血酸和叶绿素降解的活化能Ea分别为85.27、93.27 kJ/mol。以叶绿素损失20%为终点得到的货架期更接近感官评分终点为3.5 分得到的货架期,此时还原型抗坏血酸损失超出20%。因此应根据实际情况综合选择货架期判定特征指标和终点值,从而获得较高的货架期预测精度。     

大黄鱼产H_2S菌生长动力学模型和货架期预测

以有氧冷藏大黄鱼为研究对象,建立了分别用于预测冷藏大黄鱼微生物学质量和剩余货架期的产H2S菌生长动力学模型和剩余货架期预测模型。产H2S菌在0℃、3℃、7℃、10℃的生长实验数据用于建立生长动力学模型表明,Gompertz方程能很好地描述产H2S菌在0～10℃温度区域的生长动态。最大菌数受贮藏温度的影响不大,在4种温度下平均值为(6.53±0.14)lgCFU/g。温度对最大比生长速率和延滞时间的影响,采用Belehradek方程描述均呈现良好的线性关系。又用5℃和8℃条件下贮藏大黄鱼来验证剩余货架期模型的准确性,得到货架期的预测值相比实测值的相对误差分别为-9.29%和-16.2%,显示建立的剩余货架期模型可以较快速实时地预测大黄鱼在0～10℃条件下有氧贮藏过程中的鲜度品质和剩余货架期。     

南美白对虾货架期预测指标选择及模型研究

为研究南美白对虾品质指标与货架期之间的关系及南美白对虾在贮藏过程中的品质变化过程,精确预测其剩余货架期,通过检测277,272.2,255K温度下南美白对虾的感官指标、理化指标和微生物指标,分别针对南美白对虾品质检测的综合指标和部分关键指标,以支持向量机模型和BP神经网络模型为基础,建立南美白对虾货架期预测模型。结果表明:基于综合指标构建的货架期预测模型的预测精度(支持向量机为97.71%,BP为91.41%)比基于关键指标的(支持向量机为84.08%,BP为83.76%)高;基于支持向量机的预测模型的预测精度(关键指标为84.08%,综合指标为97.71%)比BP预测模型的(关键指标为83.76%,综合指标为91.41%)高;基于综合指标的支持向量机预测模型的预测精度是4种模型中最高的,为97.71%。该结论也可为支持向量机方法和预测指标选择在其他食品领域货架期的应用研究提供一定的参考。     

鲜切生菜中荧光假单胞菌生长动力学模型和货架期预测

为了快速预测鲜切生菜中荧光假单胞菌的生长动态,评价温度对鲜切生菜剩余货架期的影响,以引起鲜切生菜腐败的荧光假单胞菌为研究对象,研究不同温度(0、4、10、25℃)对其生长的影响,建立和验证荧光假单胞菌生长动力学模型以及鲜切生菜剩余货架期的预测模型。结果表明:建立的修正的Gompertz方程拟合相关系数R~2均在0.99以上,二级模型偏差度和准确度均在0.9～1.05之间,说明建立的一级和二级模型能够真实有效的预测鲜切生菜中荧光假单胞菌的生长情况。以鲜切生菜在7℃和15℃货架期的实测值进行剩余货架期模型的验证,相对误差分别为-12.53%和9.49%,表明建立的模型能够快速可靠的预测鲜切生菜的剩余货架期。     

液态配方乳储藏过程中物理性质变化的研究

为研究液态配方乳在储藏期内物理性状的变化及温度对其变化的影响,将液态配方乳在25、30、40 ℃下储藏6个月,通过测定pH、黏度、粒径、Zeta-电位、颜色、上下层脂肪和蛋白质以及底层矿物质含量来进行对比分析。结果表明,储藏期间液态配方乳pH、黏度降低,色差和粒径逐渐增大,并且随温度升高,变化速度加快。25 ℃时,脂肪上浮和蛋白质沉淀略有变化,但40 ℃时变化情况较为严重。通过相关性分析发现,矿物质与蛋白质沉淀形成关系密切。回归分析表明,不同指标在同样的加速条件下对常温下货架期的预测关系是不同的,实际操作时需根据产品的配方特性筛选出适用的指标进行货架期预测。本研究有助于液态配方乳储藏期内品质保持、储运条件的选择及货架期的预测。     

复合营养粉贮藏期稳定性与货架期预测研究

对以小麦胚芽、低值鱼为主原料,经挤压膨化工艺制备复合营养粉的贮藏稳定性进行了研究:选取50、60、70℃三个温度进行加速实验,测定了产品常温(25℃)下的水分活度,以加速贮藏过程中产品色差、酸价、过氧化值及微生物的变化为指标,结合产品感官评定,依据油脂一级化学动力学原理,对过氧化值变化进行回归分析,预测产品货架期。研究表明,产品在加速贮藏中色泽向土黄色转变,产品最终保藏水分为5%,其LnKa-1/T线性方程为:y=-0.52012x+13.169。     

应用Weibull Hazard Analysis方法预测食品货架寿命

本实验以市售灭菌乳为研究对象,应用Weibull模型通过对食品非感官指标的分析,预测食品的货架期。灭菌乳分别在25、30、35、40℃环境下恒温储藏,并定期随机抽样进行感官检验和测定酸度、细菌总数。应用Weibull Hazard Analysis(WHA)方法分析非感官实验数据来预测样品货架期,并与采用寿命加速方法ASLT和文献WHA方法得到的预测结果进行了比较。     

鸡毛菜(Brassica rapa L.Chinensis Group.)的颜色变化动力学及两种货架期预测方法

实验测定了贮藏在278、283、288、293K四个温度下的鸡毛菜的颜色参数L*、-a*、b*、ΔE、h*和感官评价,并对L*和ΔE进行了动力学分析.结果表明,在实验温度范围内,鸡毛菜储藏的温度越低,颜色参数变化越慢.动力学分析显示,零级动力学比一级动力学更适合表现鸡毛菜L*和ΔE的变化规律.研究还采用Arrhenius方程对颜色变化速率常数k和温度T进行非线性拟合,得到L*和ΔE活化能Ea分别为82.09kJ/mol和100.26kJ/mol.最后得到依赖于时间、温度和颜色指标的鸡毛菜货架期预测方程(R2＞0.95),从中根据不同的L*和ΔE终点可得到对应的货架期.就本研究而言,假定L*增加12％为终点时,鸡毛菜在四个温度下的预测货架期分别为11.8、5.5、2.6、1.3d.同时,Arrhenius方程与依赖于感官终点的动态颜色终点拟合方程结合预测的货架期曲线与感官寿命曲线则能得到更好的契合(两者绝对差值小于0.6d),两者结合能得到较为全面的货架期预测参数.     

水产品贮运过程中货架期预测的研究进展

水产品具有富含水分、高度不饱和脂肪酸和高活性内源酶等原料学特性,加之其外源微生物和内源酶的联合作用,其在死后贮运过程中极易发生理化性质、微生物和感官性状的变化,引起品质下降。基于敏感指标的变化对水产品的货架期进行建模,对水产品品质的快速预测和评估具有十分重要的意义。本综述主要介绍了在贮运过程中水产品货架期预测的内涵、货架期预测模型的研究方法（等温法和加速实验法）、货架期预测模型的分类及国内外研究进展,旨在为水产品货架期预测建模提供参考。     

金枪鱼基于理化指标的货架期预测模型的建立

为了探究不同贮藏温度下金枪鱼货架期的预测方法,设计了269、273、277、281、285K五个不同温度下贮藏实验。通过测定金枪鱼在不同贮藏温度下红度值a*、高铁肌红蛋白(Met Mb)百分含量、鲜度指标K值、挥发性盐基氮(TVB-N)、组胺(His)以及微生物(APC)指标随时间的变化规律,建立了高铁肌红蛋白百分含量、鲜度指标K值、挥发性盐基氮(TVB-N)、组胺及菌落总数与贮藏温度和时间的动力学模型。通过动力学分析表明,零级动力学模型比一级动力学模型更符合金枪鱼各项指标的变化,零级动力学模型结合Arrhenius方程所得到金枪鱼货架期预测模型能更好地预测金枪鱼货架期。在验证试验中表明,货架期预测模型的预测值和实际货架期相对误差在10%内。     

硫代巴比妥酸法(TBA模型)预测鱼糜制品保藏货架期研究

以鱼糜制品为研究对象,在不同贮藏温度(0℃、5℃、15℃、25℃),对鱼丸的TBA值变化情况进行研究,并以TBA值判断不同贮藏温度下鱼丸的货架期终点。研究发现货架期预测模型回归方程y=166.52e-0.0512x(R2=0.99295),可对不同温度保藏下的鱼糜制品货架期进行预测。     

不同贮藏温度下沙拉酱货架期总菌落数和品质变化规律研究

为更加有效地保存沙拉酱,在25,30,40℃条件下进行加速贮藏试验,研究其货架期及品质变化规律;通过测定以过氧化值和酸价为理化指标、菌落总数和大肠菌群为卫生指标测定色值(亮度L*、黄值b*)的变化。结果表明:不同贮藏温度下沙拉酱的色值逐渐下降,温度越高下降越快;菌落总数、大肠菌群、过氧化值及酸价则逐渐上升,且温度越高上升越快。试验按照化学动力学原理,运用回归分析法确定在30℃贮藏条件下货架期为62天,在40℃贮藏的条件下货架期为52天。根据加速货架期试验公式θ(ST1)=θ(ST2)×Q10(T2-T1),计算出番茄酱在常温(25℃)贮藏条件下的理论货架期为384天。由此建立了一种确定沙拉酱货架期的方法,该研究方法对寻求更多果蔬酱最佳储藏温度以及掌控微生物的生长情况提供了重要的参考价值。