음식은 다양하고 활동적이며 복잡한 시스템입니다. 미생물 증식, 효소반응, 식품 품질과 관련된 물리적, 화학적 변화가 동시에 발생할 수 있으며, 다음과 같은 일부 외부 조건이 있을 수 있습니다. 온도와 습도 도 이러한 반응의 진행에 영향을 미칩니다. 식품의 화학적 조성, 가공 기술, 포장 형태 및 보관 조건은 모두 식품의 유통기한에 영향을 미칩니다. 식품의 유통기한은 이 기간 내에 식품이 완전히 판매에 적합하고 라벨이나 제품 표준에 명시된 품질을 충족함을 규정합니다. 식품의 유통기한을 통해 제조업체는 올바른 유통 경로와 판매 방식을 지정할 수 있으며, 소비자는 구매한 제품의 품질 상태도 이해할 수 있습니다. 소비자가 유통기한을 초과한 식품을 섭취할 경우 설사, 설사 등 일련의 증상이 나타날 수 있다.
복통, 심지어 과도한 미생물이나 바이러스 감염으로 인한 급성 식중독까지 발생할 수 있습니다.
LIB 온도 및 습도 테스트 챔버는 정밀도, 내구성 및 다양성으로 인해 고객으로부터 널리 칭찬을 받았습니다. 사용자는 실제 보관 조건을 시뮬레이션하고 복잡한 온도-습도 주기를 처리하며 신뢰할 수 있고 재현 가능한 결과를 제공하는 챔버의 능력을 강조합니다. 소프트 베이커리 제품, 냉동 식품 또는 포장 스낵을 테스트하는 경우 당사의 챔버는 엄격한 테스트 요구 사항을 충족하는 일관된 성능을 제공합니다.
식품가속시험의 원리
가속 식품 저장 기간(유통기한) 테스트의 원리는 화학적 동역학을 사용하여 다음과 같은 외부 요인의 영향을 정량화하는 것입니다.
온도, 습도, 기압. 빛.
열화반응에 대하여. 하나 이상의 외부 요인이 정상 수준보다 높은 환경에서 식품을 관리함으로써 변질 속도가 빨라지고, 평소보다 짧은 시간 내에 제품의 변질 여부를 판단할 수 있습니다. 열화에 영향을 미치는 외부 요인을 정량화할 수 있고, 가속도도 계산할 수 있으므로 정상적인 보관 조건에서 제품의 실제 보관 기간(유통기한)을 계산할 수 있습니다.
주어진 조건에서 제품 품질의 저하는 시간에 반비례합니다. 온도차가 10°C인 임의의 두 온도에서의 저장기간(유통기한)의 비율 Q10=온도가 T일 때의 저장기간/온도가 (T+10°C)일 때의 저장기간(유효기간), 저장기간(유통기한)은 표 1 참조.
| 온도(℃) | 보관기간(주) | |||
| Q10=2 | Q10=2.5 | Q10=3 | Q10=5 | |
| 50 | 2 | 2 | 2 | 2 |
| 40 | 4 | 5 | 6 | 10 |
| 30 | 8 | 12.5 | 18 | 50 |
| 20 | 16 | 31.3 | 54 | 250 |
일반적으로 통조림식품의 Q10은 1.1~4, 건조식품의 Q10은 1.5~10, 냉동식품의 Q10은 3~40이다.
식품 저장 수명(유통기한) 가속 시험(ASLT) 절차
식품의 유통기한(유통기한)을 설정하려면 다음 단계를 수행할 수 있습니다.
① 제품의 미생물 안전성 및 품질지표 결정
② 제품 품질 저하로 이어질 주요 열화 반응을 선택하고, 이러한 품질 저하가 소비자가 받아들일 수 없는 것이며, 제품 테스트 중 어떤 테스트(감각적 또는 도구적)를 수행해야 하는지 결정합니다.
③사용할 포장재를 선택하고 일련의 포장재를 테스트하여 가장 비용 효과적인 재료를 선택할 수 있습니다(즉, 경제적이며 특정 보관 기간(유효 기간)을 충족합니다.
④ 가속반응에 어떤 외부요인이 작용할 것인지 선택하고, 표 2의 권장온도를 참고하여 2개 이상을 선택해야 한다.
| 냉동식품 | 탈수 식품 | 통조림 식품 |
| -40 | 0 | 5 |
| -15 | 23 | 23 |
| -10 | 30 | 30 |
| -5 | 40 | 35 |
| 45 | 40 |
⑤ 좌표곡선을 이용하여 해당 시험온도에서 제품이 얼마나 오랫동안 보관되었는지 기록합니다. Q10 값을 알 수 없는 경우 전체 ASLT 테스트가 필수입니다.
⑥ 검사횟수 결정
f2=f1 Q10Δ/10
f1: 더 높은 테스트 온도 T1에서의 테스트 시간(일, 주)
f2: 더 낮은 테스트 온도 T2에서의 테스트 시간(일, 주)
Δ: T1과 T2의 온도차
왜냐하면 제품을 40°C에서 한 달 동안 테스트한 다음 30°C, Q10=3에서 테스트하면 제품은 최소 f2=1x3(10/10)=3개월 동안 테스트해야 하기 때문입니다. Q10을 알 수 없는 경우 여러 테스트를 수행하는 것이 가장 좋으며 오류를 최소화하려면 최소 6개의 데이터 포인트가 필요합니다. 그렇지 않으면 얻은 저장 기간(유효 기간)의 신뢰성이 저하됩니다.
⑦ 각 테스트 조건에 따라 보관된 샘플의 개수를 계산합니다.
⑧ ASLT를 시작하고, 획득한 데이터를 좌표 지도에 그리고 필요에 따라 샘플링 횟수를 늘리거나 줄입니다.
⑩ 각 시험 보관조건으로부터 K값이나 보관기간(유통기한)을 평가하여 적절하게 보관기간(유통기한) 그래프를 구축하고, 이에 따라 정상적인 조건에서의 보관기간(유통기한)을 추정한다.
사례
①동일제품의 공정조건을 참고하여 식품의 유통기한을 추정해 보세요.
② 가열, 가습, 빛 등의 손상 실험을 통해 유통기한을 평가한다.
③ 상온 보관 실험. 제품을 상온에 보관하고 매달 테스트하여 요구되는 유효기간에 도달하도록 하여 감각적, 물리적, 화학적 안전성이 요구사항을 충족합니다. 제품의 유통기한은 최대한 길지 않으며, 시장 회전율, 소비자 수용도 등의 요소도 고려해야 합니다.
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온도 범위 |
-20℃ ~+150℃ |
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로우타입 |
A: -40℃ B:-70℃ C -86℃ |
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습도 범위 |
20%-98%RH |
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온도편차 |
±2.0℃ |
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가열 속도 |
3℃/분 |
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냉각 속도 |
1℃/분 |
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제어 장치 |
프로그래밍 가능한 컬러 LCD 터치 스크린 컨트롤러, 다국어 인터페이스, 이더넷, USB |
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냉각제 |
R404A, R23 |
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외장재 |
보호 코팅이 된 강판 |
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내장재 |
SUS304 스테인레스 스틸 |
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표준 구성 |
플러그가 있는 케이블 구멍(Φ 50) 1개; 선반 2개 |
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타이밍 기능 |
0.1~999.9(S,M,H) 설정 가능 |
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터치스크린 컨트롤러 각각 100단계로 구성된 최대 120개의 테스트 프로그램을 보유하므로 온도-습도 충격 또는 흡수 주기와 같은 복잡한 다단계 프로필에 매우 적합합니다. |
압축기 압축기는 챔버 내부의 열을 빠르게 제거하여 분당 약 1°C/5°C의 냉각 속도를 달성합니다. |
견고한 부식방지 작업실 챔버 내부는 SUS304 스테인리스 스틸로 제작되어 열과 부식에 대한 뛰어난 저항성을 제공하여 오래 지속되는 성능을 제공합니다. |
통합 전원 접근 구멍 실험 중에 테스트 표본에 전력을 공급하여 다양한 온도와 습도에서 성능 평가가 가능합니다. 표준 50mm 직경; 수량 및 크기 맞춤 설정 가능. |
1.테스트 제품 및 데이터 모델
시험제품 : 출시를 앞둔 부드러운 빵.
데이터 모델: 공식(1) 및 공식(2)에 따라 계산됩니다.
공식(1): f2=f1xQ10ΔT/10
여기서 f1은 f1이 최고 테스트 온도 T1일 때 각 테스트 사이의 시간 간격(예: 일, 주)입니다. f2는 f2가 더 낮은 시험 온도 T2일 때 각 시험 사이의 시간 간격입니다. ΔT는 (T1-T2)℃이고; Q10은 온도차가 10°C인 임의의 두 온도에서의 저장 수명 비율로 정의됩니다.
식(2): θs(T1) = θs(T2) x Q10ΔT/10
그 중: θs(T1)은 특정 온도 T1에서의 저장 수명입니다. θs(T2)는 특정 온도 T2에서의 저장 수명입니다. △T는 T와 T2의 온도차이다.
2. 단계 및 결과
(1) 시험의 목적
해당 제품의 유효 기간을 이해하고 시장에 출시된 후 더 잘 적용할 수 있는지 확인합니다.
(2) 식품의 성분을 분석하고 식품의 품질에 영향을 미치는 요인을 파악한다.
테스트 분석 결과, 이 제품의 오일 함량이 상대적으로 높은 것으로 나타났습니다. 이런 관점에서 볼 때, 온도 변화는 제품에 위협이 되고 부드러운 빵의 품질을 저하시킬 가능성이 높습니다.
(3) 유통기한이 지난 제품을 보호하기 위해 적절한 포장을 선택하십시오.
본 제품은 작은 포장으로 선반 위에 올려져 있으며, 작은 포장 하나의 무게는 약 20g입니다.
(4) 최적 온도 결정
적절한 온도에 대한 상세한 테스트를 수행하여 다양한 온도에서 제품의 보관 시간을 이해함으로써 제품의 유효 기간을 보장하고 제품 판매 수익을 높일 수 있습니다.
테스트 결과, 제품의 보존 효과는 37°C에서 가장 이상적인 것으로 나타났으며, 주변 환경의 습도가 약 60%로 유지되도록 해야 합니다.
(5) 식품의 상태변화를 시험한다
제품의 특성을 고려하여 47°C에 보관된 식품을 2일마다 테스트하기로 하였으며, Q10은 2로 잠정 설정하였습니다. 공식에 따르면 f2(30°C)=1x22/2는 약 2, 즉 30°C에서는 2일마다 1개의 테스트를 하게 됩니다.
(6) 동역학적 매개변수의 검출
테스트 결과, 제품을 항상 37°C에서 보관하면 5~6일 동안 안정적으로 보관할 수 있으며 그 이후에는 품질 저하 문제가 발생하는 것으로 나타났습니다. 47°C에서는 2일 동안만 보관할 수 있습니다.
(7) 보관조건의 추측 및 분석
37°C와 47°C에서 서로 다른 유통기한을 갖는 제품의 수명을 계산 및 분석한 결과 해당 Q10 데이터 결과가 얻어졌으며 습도 측면에서 구체적인 계산이 이루어졌으며 다음과 같은 결과가 나왔습니다. 획득:θs(T1)=θs(T2)xQ10ΔT/10=5x2.51.7=24d;θs(T1)=θs(T2)xQ10ΔT/10=6x31.7=39d.
제품의 온도를 20°C로 조절하고 습도를 60% 정도로 유지하면 제품의 유통기한은 24~39일 정도 유지될 수 있는 것으로 계산된다.
가속 테스트 장비
온습도 테스트 챔버는 식품, 화학, 제약 및 전자 제품의 내구성 테스트를 위한 고정밀 테스트 환경을 제공합니다.
다양한 유형의 환경 테스트 조건에 맞게 다양한 표준 및 맞춤형 Hot and Cold Chamber를 선택할 수 있습니다. 당사의 테스트 케이스는 벤치, 바닥 및 워크인을 포함하여 50리터에서 3000리터까지 다양한 크기와 구성으로 제공됩니다. 고온 테스트, 저온 테스트, 항온 테스트 등 일련의 환경 테스트를 완벽하게 수행할 수 있습니다. 당사의 LIB 안정성 챔버는 장기간 연속 작동을 위한 기본 성능과 우수한 신뢰성을 갖추고 있습니다. 테스트 챔버는 또한 작동이 쉽고 유지 관리가 쉽다는 장점이 있습니다.
| 온도 범위 | 모델 A:-20℃ ~150℃모델 B:-40℃ ~150℃모델 C:-70℃ ~150℃ |
| 습도 범위 | 20% ~ 98% 상대습도 |
| 냉각 속도 | 1℃/분 |
| 가열 속도 | 3℃/분 |
크거나 작거나 제품에 따라 원하는 크기를 선택할 수 있습니다.
세 가지 요소가 있습니다:
①빛
고분자 재료의 화학 결합은 일반적으로 임계값에 해당하는 햇빛의 다양한 파장에 대해 서로 다른 감도를 갖습니다 
. 햇빛의 단파장 자외선은 대부분의 폴리머 물리적 특성이 노화되는 주요 원인입니다. 예를 들어 CN(탄소-질소) 결합의 작용 임계값은 393nm입니다. 그러나 일부 인쇄물과 잉크는 장파장 UV나 가시광선에 의해 손상되어 변색이나 퇴색을 일으킬 수 있습니다. 식품 포장재는 이 테스트를 수행해야 합니다.
②온도
온도가 높을수록 화학 반응이 빨라집니다. 노화 반응은 광화학 반응으로, 온도는 광화학 반응에서 광유도 반응 속도에 영향을 미치지 않지만 후속 화학 반응 속도에는 영향을 미칩니다. 따라서 재료 노화에 대한 온도의 영향은 종종 비선형적입니다.
③습도
물은 재료 노화 반응에 직접적으로 참여합니다. 상대습도, 이슬, 비는 자연에서 물이 나타나는 주요 현상입니다. 연구에 따르면 실외 자재는 매일 장기간(평균 하루 최대 8~12시간) 습기에 노출되는 것으로 나타났습니다. 이슬은 실외 습도의 주요 원인입니다. 이슬은 재료에 더 오래 달라붙어 더 가혹한 습기 공격을 일으키기 때문에 비보다 더 해롭습니다. 실내 재료의 경우 일반적으로 상대습도의 영향만 고려됩니다.
| 모델 | XL-S-750 |
| 내부 치수(mm) | 950*950*850mm |
| 전체 치수(mm) | 1300*1420*1800mm |
| 시편 홀더 크기(mm) | 95*200 |
| 표본 용량 | 42개 |
| 챔버 유형 | 회전 홀더 |
| 조사원 | 내부 석영 및 외부 붕규산 필터가 있는 4500w 수냉식 크세논 아크 램프 1개 |
| 조사 범위 | 35~150W/㎡ |
| 대역폭 측정 | 300nm~400nm(340nm 또는 420nm) |
| 챔버 온도 범위 | 주변 ~ 100 ℃ ±2 ℃ |
| 블랙 패널 온도 | BPT 35 ~ 85℃ ±2℃ |
| 습도 범위 | 50% ~ 98% 상대습도 |
| 습도 편차 | ± 5% 상대습도 |
| 물분무주기 | 1~9999H59M (조정가능) |
요약
처음 개발된 식품, 포장 변경 또는 보관 조건 변경은 유통기한을 결정해야 하며, 이미 유통기한이 결정된 식품에 대해서도 추가로 입증 및 검증할 수 있습니다.
생산된 식품의 유통기한을 결정하고 식품 포장재의 신뢰성을 향상시키기 위해 당사에 문의하십시오. LIB Industry 이제 전문적인 테스트 솔루션과 품질 테스트 챔버를 제공하겠습니다.
