令品蚪能量棒以顏色為劣變指標(biāo)的貨架期預(yù)測誤差分析錢平1，董新娜2，王嬋2，李博2，張曉娟1（1.總后勤部軍需裝備研究所，北京100010；2.中國農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與營養(yǎng)工程學(xué)院，北京100083）別研究了加速實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方案和具體實(shí)驗(yàn)方法中各因素對能量棒貨架期預(yù)測精度的影響，包括：測定重復(fù)數(shù)、擬合點(diǎn)數(shù)、時(shí)間間隔和加速溫度條件。結(jié)果表明：樣品的測定重復(fù)數(shù)對預(yù)測精度的影響較小，每個(gè)溫度下檢測點(diǎn)數(shù)和檢測時(shí)間間隔對預(yù)測精度影響較大。在加速實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)中，加速溫度個(gè)數(shù)和溫度范圍對預(yù)測誤差影響最為顯著。可通過合理的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)將預(yù)測精度控制在10%以內(nèi)。
試（ASLT）都是預(yù)測食品貨架期的常用方法。通常ASLT法在工業(yè)應(yīng)用中更為普遍，因其可以縮短產(chǎn)品上市的時(shí)間1.貨架期預(yù)測方法通常包括5個(gè)步驟：確定貯藏過程中的主要品質(zhì)劣變及相對應(yīng)的指標(biāo)；實(shí)施貨架期加速預(yù)測實(shí)驗(yàn)；確定感官可接受終點(diǎn)及相應(yīng)的化學(xué)指標(biāo)限值；建立數(shù)學(xué)（Arrhenius2-3或修正的Arrhenius4方程）模型，描述化學(xué)指標(biāo)變化與溫度的關(guān)系；通過所建模型計(jì)算常溫貨架期并與實(shí)際貨架期比較驗(yàn)證。在此領(lǐng)域研究較多，Calligaris 5建立了ASLT動(dòng)力學(xué)模型來預(yù)測焙烤食品的貨架期，并用面包為原料驗(yàn)證了所建模型6.Rahmouni0建立了數(shù)學(xué)模型來描述初榨橄欖油的氧化穩(wěn)定性。
但ASLT方法得到的貨架期存在定誤差，這些誤差由預(yù)測過程中的每步誤差累積而成。測定重復(fù)數(shù)會(huì)影響測定準(zhǔn)確性；劣變曲線的擬合點(diǎn)數(shù)和時(shí)間間隔會(huì)影響速率常數(shù)的準(zhǔn)確性；加速實(shí)驗(yàn)的溫度點(diǎn)數(shù)和溫度范圍也會(huì)影響貨架期預(yù)測的精確度。目前，有研究者報(bào)道了利用加速實(shí)驗(yàn)預(yù)測貨架壽命的誤差分析，張蓉暉8通過加速實(shí)驗(yàn)預(yù)測了蛋卷的貨架壽命，20T；恒溫環(huán)境中，在沒有干燥劑和存在干燥劑條件下，貨架期預(yù)測值分別為63d和75d，誤差分別為9.5%c和8.0%c.Magari9通過數(shù)學(xué)模型推測影響貨架期準(zhǔn)確度的因素有測定重復(fù)、批次和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。但實(shí)際預(yù)測實(shí)驗(yàn)中，各因素對預(yù)測誤差的影響仍不確定。
本研究將從平行個(gè)數(shù)、取點(diǎn)個(gè)數(shù)、檢測時(shí)間間隔和加速溫度條件等方面探討其對色差模型預(yù)測精度的影響，以期最大程度的提高預(yù)測精度，為同類研究提供依據(jù)。
1材料與方法1.1材料與儀器軍用能量棒北京總后勤部軍需裝備研究所研制，天津津樂園餅業(yè)有限公司生產(chǎn)。
DC-P3型全自動(dòng)測色色差計(jì)北京市興光測色儀器公司；LHS-250HC-1型恒溫恒濕箱上海一恒科學(xué)儀器有限公司。
1.2實(shí)驗(yàn)方法感官評價(jià)確定常溫貨架期終點(diǎn)Weibull危害分析方法確定感官可接受終點(diǎn)。分別將40袋能量棒置于37、5°C恒溫恒濕箱（RH=60%c）中，分別每隔10d、h隨機(jī)取出4個(gè)樣品，保存在4T；冰箱，待所有樣品取完，一起進(jìn)行感官評定。感官評定方法董新娜實(shí)驗(yàn)方法，應(yīng)用最小二乘法對數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸至累計(jì)危害達(dá)到100%c.能量棒以顏色為劣變指標(biāo)的貨架期預(yù)測模型的建立采用ASLT法建立了能量棒以顏色為劣變指標(biāo)的貨架期預(yù)測模型Lnt -（LnK）XC，其中，代表食品貯藏壽命（d），C代表攝氏溫度為參數(shù)。
Arrhenius方程預(yù)測誤差分析樣品平行個(gè)數(shù)/實(shí)驗(yàn)檢測點(diǎn)數(shù)和檢測時(shí)間間隔對Arrhenius方程預(yù)測精度的影響從表3中可以看出，Arrhenius方程的擬合系數(shù)都很高，常溫速度常表3樣品平行個(gè)數(shù)，實(shí)驗(yàn)檢測點(diǎn)數(shù)，檢測時(shí)間間隔對阿列紐斯方程預(yù)測精度的影響Table3Theeffectofnumberofreplicates，測定重復(fù)數(shù)擬合檢測時(shí)間間隔不同溫度下的（d）速度常數(shù)k列紐斯2常溫速度常數(shù)K常溫貨架期預(yù)測誤差預(yù)測值計(jì)算值預(yù)測值計(jì)算值表4加速溫度條件對阿列紐斯方程預(yù)測精度的影響溫度個(gè)數(shù)溫度梯度溫度范圍阿列紐斯方程擬合尺2常溫速度常數(shù)k常溫貨架期（d）預(yù)測誤差溫度條件（尤）預(yù)測值計(jì)算值預(yù)測值計(jì)算值古：曰問/皿整體古：曰問/皿整體古：曰問/皿整體古：曰問/皿整體古：曰問/皿整體數(shù)預(yù)測值偏小，貨架期預(yù)測值偏大，預(yù)測誤差偏大。
當(dāng)檢測實(shí)驗(yàn)點(diǎn)數(shù)和時(shí)間間隔一定時(shí)，隨著平行的增力口，Arrhenius方程擬合系數(shù)變化不大，均在0.99以上，預(yù)測誤差稍有減小，表明取樣個(gè)數(shù)對模型預(yù)測精度影響較��；當(dāng)平行個(gè)數(shù)和時(shí)間間隔一定時(shí)，隨著檢測實(shí)驗(yàn)點(diǎn)數(shù)的增加，45、50T；的反應(yīng)速度常數(shù)k基本呈下降的趨勢，Arrhenius方程擬合相關(guān)系數(shù)逐漸增加，貨架期預(yù)測誤差逐漸減小，從64.1%c減小到24.2%c，降低了40%c，表明取點(diǎn)個(gè)數(shù)對模型預(yù)測精度影響較大；當(dāng)實(shí)驗(yàn)平行個(gè)數(shù)和實(shí)驗(yàn)檢測點(diǎn)數(shù)一定時(shí)，隨著檢測時(shí)間間隔的增加，Arrhenius方程擬合相關(guān)系數(shù)逐漸增加，常溫貨架期預(yù)測值逐漸減小，預(yù)測誤差明顯降低，從55.9%C降低到16.4%c，降低約40%c，這表明時(shí)間間隔對模型預(yù)測精度的影響也比較大。
加速溫度條件對Arrhenius方程預(yù)測精度的影響從表4中整體看，Arrhenius方程的擬合系數(shù)較高，均在0.97以上，最高為0.9999（2個(gè)溫度的除外），不同加速溫度條件對Arrhenius方程貨架期預(yù)測精度影響十分顯著，預(yù)測誤差相差很大，最大值為257%，最小值為11.1%.溫度個(gè)數(shù)、溫度梯度和溫度范圍對Arrhenius方程預(yù)測精度影響都比較顯著，隨著加速溫度個(gè)數(shù)、溫度梯度和溫度范圍的增加，預(yù)測誤差逐漸減小，誤差范圍從214%~12.4%.在整體溫度下建立預(yù)測模型，采用37、50、60T；的加速溫度，此條件下預(yù)測常溫貨架期為479d，預(yù)測誤差最小為12.4%，與已報(bào)道的貨架期預(yù)測誤差（±10%左右）相近。
3結(jié)論加速實(shí)驗(yàn)條件對貨架壽命預(yù)測模型Lnt -（LnK）XC和Arrhenius方程預(yù)測精度的影張麗平，余曉琴，童華榮。Weibull模型在板鴨貨架壽命預(yù)測中的應(yīng)用。食品科技，2010，35（2）：111-113.曹平，于燕波，李培榮。應(yīng)用WeibullHazardAnalysis方法預(yù)測食品貨架壽命。食品科學(xué)，2007，8（8）：487-491.張蓉暉，肖凱軍。利用動(dòng)力學(xué)理論預(yù)測蛋卷貨架壽命的研究。食品研究與開發(fā)，2001，2（5）：51-53.董新娜。軍用能量棒貨架期預(yù)測技術(shù)研究。北京：中焦健，向傳萬。風(fēng)味花生粉基于溫度變化的氧化貨架壽謝主蘭，陳龍，雷曉凌，等。采用揮發(fā)性鹽基氮?jiǎng)恿W(xué)模型預(yù)測低鹽蝦醬的貨架壽命現(xiàn)代食品科技，2013，29（1）：29-33.（上接第305頁）（12.36%~12.89%）含量較高，此兩類脂肪酸屬于不飽和脂肪酸，對軟化血管，降低血脂和預(yù)防動(dòng)脈粥樣硬化等心血管疾病均具有重要作用。
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