焦點滾動:嚴肅談?wù)勈澄铩袄m(xù)命”這件事

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據(jù)說地球人民都關(guān)注分享我局了(⊙v⊙)

NO.2415-什么是保質(zhì)期

作者：筋斗云

校稿：辜漢膺 / 編輯：板栗

在以前，由于物資匱乏，人們?yōu)榱吮４婺軌蜷L期保存食物，制作了咸菜、臘肉等各種食品。

如今，隨著生產(chǎn)力的提高，各種超市中的食物琳瑯滿目，消費者也傾向于購買新鮮的食物。而對于食品生產(chǎn)廠家來說，更傾向于延長食品的保質(zhì)期，以滿足儲存、運輸?shù)纫蟆?/p>

食品區(qū)滿滿當(dāng)當(dāng)?shù)呢浖?/p>

便是如今食品保鮮技術(shù)發(fā)展的縮影

（圖：shutterstock）▼

人們一般認為，“新鮮”的食物保質(zhì)期更短，保質(zhì)期長的食物都不“新鮮”。那么，怎樣的食品才算是“新鮮”？“新鮮”的食物一定就更好嗎？

新鮮并沒有明確的定義。從不同的角度，“新鮮”的定義也不同。

化學(xué)家可能會說“新鮮”是食品還沒有發(fā)生氧化；流變學(xué)家可能會說“新鮮”是食物還沒有流失水分；營養(yǎng)學(xué)家可能會說“新鮮”是食物的營養(yǎng)更好地保留；微生物學(xué)家可能會說“新鮮”是食物還沒有腐敗變質(zhì)；農(nóng)民可能會說“新鮮”是食物剛剛采摘或者宰殺。

從某種意義上說，所有這些說法都是正確的?？傊?，它是被認為是一種與原始或天然產(chǎn)品相關(guān)的屬性。

現(xiàn)代食品工業(yè)的發(fā)展，讓新鮮的概念更加模糊，“新鮮”也不完全代表食品的品質(zhì)更好。超市里的看起來“新鮮”的蘋果，可能已經(jīng)在倉庫儲存了半年；剛剛屠宰的肉要進行后熟操作，放置一段時間后才更嫩。

在冷庫里“閉關(guān)”幾個月

換個季節(jié)便身價倍增

（圖：圖蟲創(chuàng)意）▼

目前，一些新興技術(shù)也應(yīng)用在了食品中，如輻照、高壓、脈沖電場、超聲波和紫外線處理等方法，這些方法對食品的加工程度很小，可以讓食品看起來“新鮮”。

這些新興的非熱加工技術(shù)在殺菌的同時

對食品風(fēng)味、色澤和營養(yǎng)價值的破壞也更小

（Cobalt-60輻照設(shè)備中的蘋果 圖：壹圖網(wǎng)）▼

但是人們對這些新技術(shù)的接受程度卻不同，尤其是當(dāng)人們知道看起來“新鮮”的產(chǎn)品采用了自己陌生或不接受的新技術(shù)，還能否安心購買？

雖然“新鮮”的定義模糊，但是“食品保質(zhì)期”的定義卻很明確：即食品在既定的溫度、濕度、光照等貯存環(huán)境參數(shù)下保持品質(zhì)的期限。

每樣食品出廠時它的“壽命”就已經(jīng)確定了

（圖：圖蟲創(chuàng)意）▼

也就是說，在保質(zhì)期內(nèi)，食品應(yīng)保持其所需的感官、化學(xué)、物理、功能或微生物特征，并且在正常條件下儲存時，營養(yǎng)成分也應(yīng)該符合包裝上的標簽說明。

即使是臨期食品

它該有的營養(yǎng)一點也不能少

（圖：圖蟲創(chuàng)意）▼

食品保質(zhì)分為微生物保質(zhì)、化學(xué)保質(zhì)和感官保質(zhì)。食品保質(zhì)期反映的是這些不同方面的總體效果，因此食品保質(zhì)期的研究涉及到多種學(xué)科。

另外，食品保質(zhì)期的研究也不太可能有特別明確的結(jié)果，無法真正精確到某年某月某日。這主要是因為，食品是非常復(fù)雜、活躍的系統(tǒng)。

這就像薛定諤的貓一樣

臨近保質(zhì)期的食品究竟壞沒壞打開才知道

（臨期牛奶是否變質(zhì)更是讓人捉摸不透 圖：圖蟲創(chuàng)意）▼

那么，食品保質(zhì)期相關(guān)的研究，到底在研究什么呢？

便利店人來人往，冰柜時常被打開又關(guān)閉，時間久了里面的冰淇淋可能會融化變形。雖然融化的冰淇淋還在保質(zhì)期限內(nèi)，食用后大概也不會食物中毒，但我們依然認為這根冰淇淋品質(zhì)不好了。這種變質(zhì)是由于食品儲存不當(dāng)，溫度反復(fù)升降而引起的變質(zhì)。

尤其是剛進入夏天，很容易買到

塵封許久“身材走樣”的“老冰棍”

（不過咱還是照吃不誤圖：圖蟲創(chuàng)意）▼

所有食物都會變質(zhì)，變質(zhì)方式也很復(fù)雜，通常由多個機制共同作用。想要阻止食品變質(zhì)基本上是不可能的，了解食品變質(zhì)的機制目的，就是盡可能地預(yù)測或延長食品保質(zhì)期。

食品中常見的變質(zhì)機制有以下5種。

一是水分轉(zhuǎn)移導(dǎo)致的食品變質(zhì)。在許多食品中，水是最主要的成分。因此許多食品對水分的轉(zhuǎn)移很敏感，如蔬菜沙拉中沙拉吸水變稀，餅干吸水失去脆性。

食品包裝中常常可以看到的干燥劑

就是延長食品保質(zhì)期的“大功臣”

（圖：shutterstock）▼

而且，只要存在水分梯度，復(fù)合產(chǎn)品中的相鄰組分之間就會發(fā)生水分的轉(zhuǎn)移，即便在冷凍溫度下，水分轉(zhuǎn)移也不會停止。例如，為防止水分轉(zhuǎn)移，人們會在冰淇淋蛋卷內(nèi)部涂上一層巧克力等油脂類涂層，以延緩蛋卷吸水變軟。

人類為了吃真是費了不少腦子

（圖：圖蟲創(chuàng)意）▼

二是微生物引起的食品變質(zhì)。微生物是目前導(dǎo)致食品變質(zhì)最重要的因素，也是人們?nèi)粘Ｗ钤谝獾氖称纷冑|(zhì)類型。許多食品技術(shù)的首要目標就是盡量減少微生物繁殖。充分了解賦予食品微生物安全性和穩(wěn)定性的各種保存技術(shù)也有助于選擇延長保質(zhì)期的最合適方法。

微生物無處不在

稍有不慎，好好的食物就成“培養(yǎng)基”了

（圖：圖蟲創(chuàng)意）▼

主要的保存技術(shù)通過以下機制發(fā)揮作用：滅活微生物（巴氏殺菌、滅菌、輻照、高壓處理），防止或抑制微生物生長（冷藏、冷凍、干燥、真空包裝、酸化、發(fā)酵、添加防腐劑），限制微生物進入產(chǎn)品（無菌處理、凈化、包裝）。

食品在生產(chǎn)包裝儲存的過程中

時刻得提防著和我們“搶飯吃”的各類微生物

（巴氏殺菌 圖：shutterstock）▼

三是除水分外的物質(zhì)，如氧氣、氣味或香料等轉(zhuǎn)移導(dǎo)致的食品變質(zhì)。如PET瓶包裝的碳酸飲料中的二氧化碳會逐漸損失而導(dǎo)致氣泡消失，一瓶500毫升的PET包裝的碳酸飲料可損失多達60%的二氧化碳。包裝材料中的重金屬會遷移到食品中，從而可能導(dǎo)致食品變質(zhì)。

剛生產(chǎn)出來的碳酸飲料喝起來應(yīng)該更“得勁”

（圖：shutterstock）▼

四是化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致的變質(zhì)。食品是由化學(xué)物質(zhì)組成的，大多數(shù)用于制造食品的原料都是生物原料，因此食物中的這些不可避免會互相發(fā)生反應(yīng)。這些主要的化學(xué)反應(yīng)包括氧化（油脂氧化、食品色素氧化、維生素氧化）、水解、非酶褐變、酶褐變，以及食品和包裝之間的相互作用。

切開的蘋果放久了會變色

就是發(fā)生了酶褐變

（圖：shutterstock）▼

例如，油脂氧化會導(dǎo)致不良的“異味”（酸?。┖蜌馕兜漠a(chǎn)生。鮮肉中的肌紅蛋白氧化會使肉的顏色變得暗沉，讓人感覺肉很不新鮮。甜味劑阿斯巴甜常用于“無糖”飲料中，在適當(dāng)?shù)臏囟群蚿H條件下，它也會緩慢水解，導(dǎo)致產(chǎn)品的甜度逐漸降低。

氧化變暗的肉，在紅燈的“潤色”下

通通變成了“小鮮肉”

（圖：圖蟲創(chuàng)意）▼

五是光誘導(dǎo)變化，即暴露于日光和人造光導(dǎo)致的食品變質(zhì)。抗壞血酸在氧氣和光的存在下迅速分解，分解隨著光照的增加而增加。許多天然色素（如核黃素、葉綠素）對光敏感，光照會導(dǎo)致褪色。

胡蘿卜中就含有豐富的B族維生素和維生素C

避光儲存能有效防止其營養(yǎng)流失

（這堆蘿卜一看就是沒做好防曬 圖：shutterstock）▼

在以上五種食品變質(zhì)的機制中，溫度是最關(guān)鍵的影響因素，會影響以上所有導(dǎo)致食品變質(zhì)的機制，因此在所有的保質(zhì)期研究中都會評估溫度的影響。

了解了食品變質(zhì)的類型，研發(fā)人員就要想辦法預(yù)測食品的保質(zhì)期了。食品保質(zhì)期可通過試驗法、文獻法、參照法確定。

文獻法和參照法比較好理解，就是根據(jù)現(xiàn)有的文獻和相似產(chǎn)品來確定食品保質(zhì)期。而試驗法就是根據(jù)以上介紹的機制，通過基于食品穩(wěn)定性的試驗確定食品的保質(zhì)期，可分為長期穩(wěn)定性試驗和加速破壞性試驗（ASLT）。

兩種試驗方式有著不同的適用對象

但長期穩(wěn)定性試驗更普適一些▼

顧名思義，長期穩(wěn)定性試驗是指在真實或模擬真實的溫度、濕度、光照等貯存環(huán)境參數(shù)條件下進行的，分析食品在整個生命周期內(nèi)的物理、化學(xué)、微生物狀況隨時間變化的程度和規(guī)律，以確定或驗證食品保質(zhì)期的研究方法。其缺陷也很明顯，就是試驗時間太長，不適應(yīng)產(chǎn)品高速更新?lián)Q代的情況。

試驗的參數(shù)的選擇及試驗條件的設(shè)置

直接影響著保質(zhì)期預(yù)測的準確性

（試驗變量條件設(shè)置參考）▼

加速破壞性試驗通過將食品樣品置于一個或多個溫度、濕度、氣壓和光照等外界因素高于正常水平的環(huán)境中，促使樣品在短于正常的劣變時間內(nèi)達到劣變終點。簡言之，加速破壞性試驗采取的是比實際貯存環(huán)境參數(shù)更加惡劣的貯存條件。

加速破壞性試驗一般適合于特定的食品類型

冷凍食品就不太適合這種試驗方式▼

在加速破壞試驗過程中，還要定期檢測、收集樣品在劣變過程中的各項數(shù)據(jù)，經(jīng)分析計算后，推算出食品在預(yù)期貯存環(huán)境參數(shù)下的保質(zhì)期。通常情況下，溫度每上升10℃，則劣變反應(yīng)速度加倍。

設(shè)計加速破壞性試驗時，常將溫度作為關(guān)鍵因素，甚至作為唯一因素。由于涉及到計算，較復(fù)雜加速破壞性試驗，如多溫度試驗法可能還會要求試驗人員有較高的數(shù)學(xué)要求。

不過采用多變量的加速試驗

會比單變量的加速試驗更準確可靠一些

（香菇采后保質(zhì)期預(yù)測模型 圖：Yanjie Li ）▼

不過，加速破壞性試驗也存在一些局限性。由于食品成分的復(fù)雜性，隨著溫度升高，食品組分之間可能互相影響，如物理狀態(tài)的變化（固體脂肪的熔化），這反過來會影響某些反應(yīng)的速率。

延長食品保質(zhì)期大多是從商業(yè)角度考慮。在許多情況下，生產(chǎn)廠家大多希望食品保質(zhì)期可以延長。但是，延長保質(zhì)期的方法必須建立在我們對食物變質(zhì)的各種機制的理解之上。延長食品保質(zhì)期的能力也反映了我們對其變質(zhì)機制的了解程度。

在尋找延長保質(zhì)期的方法過程中

也誕生了不少獨具風(fēng)味的食品

（圖：shutterstock）▼

從商業(yè)的角度，延長保質(zhì)期通常會帶來以下好處：消除食品生產(chǎn)的高峰和低谷，為消費者提供更廣泛的選擇，用于季節(jié)性增加銷售或特別促銷的庫存，擴大銷售地區(qū)，減少因?qū)嶋H產(chǎn)品故障或零售貨架上時間不足而造成的產(chǎn)品浪費。

保質(zhì)期長的食品還能作為儲備糧以備不時之需

（圖：shutterstock）▼

科學(xué)技術(shù)是一把雙刃劍，或許為了達到長保質(zhì)期，一些營養(yǎng)成分會損失，但是客觀上也改善了我們消費者的生活品質(zhì)。如食品保質(zhì)期的延長豐富了我們的選擇：我們可以隨時吃到世界各地、一年四季的水果；進口食品在經(jīng)歷了幾個月的海運后，依然可以安全食用。

我們現(xiàn)在吃的食物幾乎都離不開食品科技在背后的支持

（總之我先炫為敬 圖：圖蟲創(chuàng)意）▼

因過度加工而損失的營養(yǎng)，可以從生鮮中獲得；堅持一段時間的蔬菜沙拉后，可以偶爾選擇“肥宅快樂水”放肆一下。

古人說，魚和熊掌不可兼得，但是現(xiàn)在的我們在豐富的食品選擇下，完全可以做到營養(yǎng)和美味兼得。

參考資料：

[1] 劉玲. 確定食品保質(zhì)期的理論和技術(shù)[J]. 乳業(yè)科學(xué)與技術(shù), 2004(4):4.

[2] 強婉麗, 謝天, 李慧,等. 食品保質(zhì)期研究概況分析[J]. 糧油食品科技, 2020, 28(4):5.

[3] 李歡, 彭榮. T/CNFIA 001-2017《食品保質(zhì)期通用指南》[J]. 標準生活, 2018(4):4.

[4] Persis Subramaniam,David Kilcast.Food and Beverage Stability and Shelf Life[M]. Woodhead Publishing Series in Food Science,Technology and Nutrition, 2011

[5] (Dominic Man).Food Industry Briefing Series Shelf Life[M]. ACS, 2001

*本文內(nèi)容為作者提供，不代表地球知識局立場

封面：壹圖網(wǎng)

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