專利名稱：一種預測uht乳貨架期的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種預測UHT乳貨架期的方法，尤其是一種利用檢測UHT乳 中的上層脂肪含量來預測UHT乳貨架期的方法。
背景技術：
UHT (UltraHigh Temperature)乳是在20世紀60年代出現(xiàn)的一種產(chǎn)品，它 是指采用超高溫滅菌和無菌灌裝的工藝過程加工而成的牛乳制品。
與巴氏乳相比，UHT乳解決了液態(tài)乳運輸、儲存、保鮮難的問題，有效地 保持了蛋白質(zhì)、鈣等營養(yǎng)物質(zhì)。其特性是產(chǎn)品能達到商業(yè)無菌，只需在常溫 下保存，分銷不需冷鏈，貨架期長(一般能貯存1 6個月)，乳中的營養(yǎng)成份 (除了個別水溶性維生素外)基本同巴氏殺菌乳相同。UHT與傳統(tǒng)的巴氏殺菌 相比，能大大減少牛乳顏色、風味和營養(yǎng)價值的損失，因而成為目前最佳而且 發(fā)展最快的加工方式。
食品貨架期指產(chǎn)品能夠貯存的時間，在忙存時間內(nèi)產(chǎn)品質(zhì)量可以被接受并 且滿足顧客質(zhì)量要求的時間長度。貨架期加速實驗(ASLT， Accelerated shelf-life testing)主要是針對長貨架期的產(chǎn)品在研究中周期長效率低的問題而發(fā)展起來的 一種實驗方法。該實驗方法是將產(chǎn)品置于激烈的條件下加速其反應，使得在較 短的時間內(nèi)(短于其真正貨架期的時間)預測出產(chǎn)品的真正貨架期。加速試驗 使用的條件主要有高溫、高濕、光照、更嚴格的溫度循環(huán)和高震蕩等，在食 品行業(yè)多用高濕、高溫和光照，其中溫度加速試驗使用的較為廣泛。
近年來，商家為了獲得銷售利益，致力于研究長貨架期的產(chǎn)品，例如近幾 年受到國內(nèi)外廣泛關注的貨架期延長(Extended shelf-life ESL)乳，即ESL乳。 研究長貨架期的產(chǎn)品已成為了一種發(fā)展趨勢。
目前，國標和行業(yè)標準中均沒有檢測牛乳特別是UHT乳貨架期的方法，現(xiàn) 在對于UHT新品貨架期的判定，主要依靠研發(fā)員綜合殺菌方式、包裝形式等因 素，給出經(jīng)驗值，之后將產(chǎn)品在常溫條件下放置，定期觀察，以此來確定產(chǎn)品 的貨架期。這種方法判定的結果帶有很強的主觀性，并且判定時間很長，通常
需要6-8個月來驗證判定的準確性。在改善UHT乳以及開發(fā)新產(chǎn)品的過程中研 究需要的時間長，人力物力的消耗較大。
乳中的乳脂肪密度較小，依據(jù)斯托克斯(Stokes)定律，在流體動力學作用 下脂肪會自然上浮。UHT乳在經(jīng)過均質(zhì)處理后，乳脂肪球的粒度已被細化到一 定程度，并且以溶膠膠粒的形式均勻分散在乳中，脂肪球之間因帶有同種電荷 而保持間距，因此在產(chǎn)品貨架期內(nèi)乳脂肪不應較快上浮。但是，就目前的情況 來看，脂肪上浮現(xiàn)象在UHT乳中十分常見，有的UHT乳在貯存3個月后出現(xiàn)， 有的在貯存2周甚至更短時間內(nèi)就會出現(xiàn)。
乳中的酶與脂肪上浮現(xiàn)象有關。在乳中，耐熱性的蛋白酶能夠水解a-CN 和P-CN，破壞乳脂肪球和酪蛋白表面結構，引起脂肪與脂肪、脂肪與酪蛋白結 合并聚集，形成小的薄片浮于乳的上部；而脂肪酶通過水解乳脂肪破壞了脂肪 球的結構，使脂肪球發(fā)生聚集，脂肪含量增大，使乳脂肪上浮，影響產(chǎn)品質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用上層脂肪含量預測UHT乳貨架期的方法，通過 該方法，可在較短時間內(nèi)判定UHT乳的貨架期。
本發(fā)明提供了一種預測UHT乳貨架期的方法，包括如下歩驟
1) 設定一個常溫T2下UHT乳中的上層脂肪含量值作為貨架期參考值，所 述貨架期參考值下貯存時間和貯存溫度滿足如下方程
Logt=A/T+M
其中，t為貯存時間，T為貯存溫度，A為特征系數(shù)，M為相關系數(shù)；
2) 檢測實際貯存溫度Tl下貯存的UHT乳中的上層脂肪含量，當實際貯存 時間tl檢測得到上層脂肪含量值達到所述貨架期參考值時，將所述實際 貯存溫度Tl和所述實際貯存時間tl代入上述方程，求得特征系數(shù)A;
3) 將所述相關系數(shù)M、特征系數(shù)A和所述常溫溫度T2代入上述方程，求 得所述UHT乳在常溫下的貨架期t2。
本發(fā)明中，所述貨架期參考值為6.54%-6.78%。相關系數(shù)M為0.035-0.045。 上述實際貯存溫度T1為40-50。C，優(yōu)選為45。C。上述常溫T2為25。C。 上述步驟2)中，每3-5天檢測一次所貯存的UHT乳中的上層脂肪含量。 采用乳成分分析儀測定所述貯存的UHT乳中的上層脂肪含量。檢測時將貯存的 UHT乳的包裝小心剪開，用移液管小心吸取上層乳樣50mL，進樣檢測。
在牛乳貯存期間，脂肪會不斷聚集，上層脂肪含量會不斷增加，本發(fā)明中，
所述上層脂肪含量的終點為6.54%-6.78%。在40-5(TC兩個溫度條件下貯存UHT 乳，當其上層脂肪含量達到6.54%-6.78%時，記錄貯存時間tl、貯存溫度T1， 設定相關系數(shù)M。只需將tl、 Tl和M代入Logt-A/T+M，即可獲得所貯存的 UHT乳在常溫下的貨架期。
本發(fā)明用上層脂肪含量檢測UHT乳貨架期，在開發(fā)UHT乳新產(chǎn)品時，可 用這種方法在較短時間內(nèi)預測其貨架期，減少研發(fā)周期與人力物力的投入，使 研發(fā)成果盡快轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟效益。本發(fā)明的方法還可以用來檢測已有產(chǎn)品的貨架 期。本發(fā)明的方法檢測速度快，通常需要10-20天即可完成，而一般用現(xiàn)有方法 需要2-6個月。本發(fā)明的方法誤差小于10天，計算方法簡單易行。
具體實施例方式
本發(fā)明的實施方式意在解釋發(fā)明，而不是限制本發(fā)明的保護范圍，本領域 任何普通技術人員都應該能夠清楚地知道和理解，按照說明書中公開的比例范 圍是可以完整無誤地實施本發(fā)明的，任何在因為牛乳乳源的不同而導致的數(shù)值 上的略微差別不應該作為本發(fā)明檢測結果略微不同的理由，所以本發(fā)明旨在保 護利用檢測UHT乳中的上層脂肪含量的來預測UHT乳貨架期的方法，而不是 要將比例特別嚴格地限定在某一個具體的數(shù)值上。
實施例l:預測UHT乳的貨架期
設定常溫(T2=25°C)下UHT乳中的上層脂肪含量的貨架期參考值為 6.54%-6.78%，該貨架期參考值下，貯存時間和貯存溫度滿足如下方程
Logt=A/T+M
其中，t為貯存時間，T為貯存溫度，A為特征系數(shù)，M為相關系數(shù)。 該參考值下的相關系數(shù)取M=0.039。
自生產(chǎn)之日起，抽取一個批次的UHT乳樣品，貯存于45。C下，每五天測定 一次實際貯存溫度(T1=45°C)貯存UHT乳的上層脂肪的含量。 上層脂肪的檢測步驟如下
1. 小心剪開包裝，用移液管小心吸取上層乳樣50mL。
2. 將吸取的上層溶液放入燒杯中，用乳成分分析儀(Ftir Deltalnstruments) 檢測，讀取數(shù)據(jù)。
當Th45t:貯存的UHT乳中的上層脂肪含量達到6.54°/。時，落入了所設定 的貨架期參考值6.54%-6.78%范圍內(nèi)，記錄實際貯存時間tl為13天。
將M、T1和tl代入上述方程即Logl3=A/45+0.039，求得特征系數(shù)A=48.37。 將M、 A和常溫溫度T2^25。C代入上述方程，即Logt2=48.37/25+0.039，求得常 溫下貯存該UHT乳的貨架期t2為94天。
將該UHT乳在常溫25'C下貯存，每五天檢測上層脂肪含量，上層脂肪含量 達到上述貨架期參考值時記錄常溫下的貯存時間為101天。該UHT乳的實際貨 架期與上述預測結果相差7天。
實施例2:預測UHT乳的貨架期
設定常溫(T2=25°C)下UHT乳中的上層脂肪含量的貨架期參考值為 6.54%-6.78%，該貨架期參考值下，貯存時間和貯存溫度滿足如下方程
Logt=A/T+M
其中，t為貯存時間，T為貯存溫度，A為特征系數(shù)，M為相關系數(shù)。 該參考值下的相關系數(shù)取M-0.040。
自生產(chǎn)之日起，抽取一個批次的UHT乳樣品，貯存于45。C下，每三天測定 一次實際貯存溫度(T1=45°C)貯存UHT乳的上層脂肪的含量。 上層脂肪的檢測步驟與實施例1中的檢測步驟相同。
當Tb45'C貯存的UHT乳中的上層脂肪含量達到6.54%時，落入了所設定 的貨架期參考值6.54%-6.78%范圍內(nèi)，記錄實際貯存時間tl為17天。
將M、T1和tl代入上述方程即Logl7=A/45+0.040，求得特征系數(shù)A=53.57。 將M、 A和常溫溫度T2^25。C代入上述方程，即Logt2=53.57/25+0.040，求得常 溫下貯存該UHT乳的貨架期t2為152天。
將該UHT乳在常溫25。C下貯存，每三天檢測上層脂肪含量，上層脂肪含量 達到上述貨架期參考值時記錄常溫下的貯存時間為147天。該UHT乳的實際貨 架期與上述預測結果相差5天。
實施例3預測UHT乳的貨架期
設定常溫(T2=25°C)下UHT乳中的上層脂肪含量的貨架期參考值為 6.54%-6.78%，該貨架期參考值下，貯存時間和貯存溫度滿足如下方程
Logt=A/T+M
其中，t為貯存時間，T為貯存溫度，A為特征系數(shù)，M為相關系數(shù)。 該參考值下的相關系數(shù)取M=0.035。
自生產(chǎn)之日起，抽取一個批次的UHT乳樣品，貯存于45。C下，每五天測定 一次實際貯存溫度(T1=45°C)貯存UHT乳的上層脂肪的含量。
上層脂肪的檢測步驟與實施例1中的檢測步驟相同。
當丁1=45匸貯存的UHT乳中的上層脂肪含量達到6.57%時，落入了所設定 的貨架期參考值6.54%-6.78%范圍內(nèi)，記錄實際貯存時間tl為15天。
將M、T1和tl代入上述方程即Logl5二A/45+0.035，求得特征系數(shù)A=51.35。 將M、 A和常溫溫度T2-25t:代入上述方程，即Logt2二51.35/25+0.035，求得常 溫下貯存該UHT乳的貨架期t2為123天。
將該UHT乳在常溫25'C下貯存，每五天檢測上層脂肪含量，上層脂肪含量 達到上述貨架期參考值時記錄常溫下的貯存時間為127天。該UHT乳的實際貨 架期與上述預測結果相差4天。
實施例4測UHT乳的貨架期
設定常溫(T2=25°C)下UHT乳中的上層脂肪含量的貨架期參考值為 6.54%-6.78%，該貨架期參考值下，貯存時間和貯存溫度滿足如下方程
Logt=A/T+M
其中，t為貯存時間，T為貯存溫度，A為特征系數(shù)，M為相關系數(shù)。 該參考值下的相關系數(shù)取M=0.045。
自生產(chǎn)之日起，抽取一個批次的UHT乳樣品，貯存于45"C下，每五天測定 一次實際貯存溫度(T1=45°C)貯存UHT乳的上層脂肪的含量。
上層脂肪的檢測步驟與實施例1中的檢測步驟相同。
當T卜45t:貯存的UHT乳中的上層脂肪含量達到6.71%時，落入了所設定 的貨架期參考值6.54%-6.78%范圍內(nèi)，記錄實際貯存時間tl為19天。
將M、T1和tl代入上述方程即Logl9-A/45+0.045，求得特征系數(shù)A=55.52。 將M、 A和常溫溫度T2-25'C代入上述方程，即Logt2二55.52/25+0.045,求得常 溫下貯存該UHT乳的貨架期t2為184天。
將該UHT乳在常溫25'C下貯存，每五天檢測上層脂肪含量，上層脂肪含量 達到上述貨架期參考值時記錄常溫下的貯存時間為188天。該UHT乳的實際貨
架期與上述預測結果相差4天。
實施例5預測UHT乳的貨架期
設定常溫(T2=25°C)下UHT乳中的上層脂肪含量的貨架期參考值為 6.54%-6.78%，該貨架期參考值下，貯存時間和貯存溫度滿足如下方程
Logt=A/T+M
其中，t為貯存時間，T為貯存溫度，A為特征系數(shù)，M為相關系數(shù)。 該參考值下的相關系數(shù)取M=0.037。
自生產(chǎn)之日起，抽取一個批次的UHT乳樣品，貯存于40。C下，每三天測定 一次實際貯存溫度(T1=45'C)貯存UHT乳的上層脂肪的含量。 上層脂肪的檢測步驟與實施例1中的檢測步驟相同。
當T^40。C貯存的UHT乳中的上層脂肪含量達到6.59%時，落入了所設定 的貨架期參考值6.54%-6.78%范圍內(nèi)，記錄實際貯存時間tl為14天。
將M、T1和tl代入上述方程即Logl4=A/40+0.037，求得特征系數(shù)A=44.37。 將M、 A和常溫溫度T2-25。C代入上述方程，即Logt2=44.37/25+0.037，求得常 溫下貯存該UHT乳的貨架期t2為65天。
將該UHT乳在常溫25。C下貯存，每三天檢測上層脂肪含量，上層脂肪含量 達到上述貨架期參考值時記錄常溫下的貯存時間為73天。該UHT乳的實際貨 架期與上述預測結果相差8天。
實施例6預測UHT乳的貨架期
設定常溫(T2=25°C)下UHT乳中的上層脂肪含量的貨架期參考值為 6.54%-6.78%，該貨架期參考值下，貯存時間和貯存溫度滿足如下方程
Logt=A/T+M
其中，t為貯存時間，T為貯存溫度，A為特征系數(shù)，M為相關系數(shù)。 該參考值下的相關系數(shù)取M=0.042。
自生產(chǎn)之日起，抽取一個批次的UHT乳樣品，貯存于5(TC下，每三天測定 一次實際貯存溫度(T1=50°C)貯存UHT乳的上層脂肪的含量。
上層脂肪的檢測步驟與實施例1中的檢測步驟相同。
當Tb5(TC貯存的UHT乳中的上層脂肪含量達到6.66%時，落入了所設定 的貨架期參考值6.54%-6.78%范圍內(nèi)，記錄實際貯存時間tl為11天。
將M、T1和tl代入上述方程即Logl5=A/45+0.035，求得特征系數(shù)A=49.97。 將M、 A和常溫溫度T2二25r:代入上述方程，艮卩Logt2=49.975/25+0.042，求得 常溫下貯存該UHT乳的貨架期t2為110天。
將該UHT乳在常溫25。C下貯存，每三天檢測上層脂肪含量，上層脂肪含量 達到上述貨架期參考值時記錄常溫下的貯存時間為111天。該UHT乳的實際貨 架期與上述預測結果相差1天。
本領域技術人員應該理解，以上實施例中所述的每三天或每五天檢測一次， 并不意味著全部檢測都必須嚴格的按照該時間間隔進行。在檢測所得到的上層 脂肪含量較為接近貨架期參考值時，檢測間隔可以縮短，例如每天檢測一次， 以得到準確的結果。
用上層脂肪含量檢測UHT乳貨架期的方法，可在較短時間內(nèi)確定UHT乳 新產(chǎn)品貨架期，減少研發(fā)周期與人力物力的投入，使研發(fā)成果盡快轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟 效益，計算方法簡單易行。
權利要求
1. 一種預測UHT乳貨架期的方法，包括如下步驟1)設定一個常溫T2下UHT乳中的上層脂肪含量值作為貨架期參考值，所述貨架期參考值下貯存時間和貯存溫度滿足如下方程Logt＝A/T+M其中，t為貯存時間，T為貯存溫度，A為特征系數(shù)，M為相關系數(shù)；2)檢測實際貯存溫度T1下貯存的UHT乳中的上層脂肪含量，當實際貯存時間t1檢測得到上層脂肪含量值達到所述貨架期參考值時，將所述實際貯存溫度T1和所述實際貯存時間t1代入上述方程，求得特征系數(shù)A；3)將所述相關系數(shù)M、特征系數(shù)A和所述常溫溫度T2代入上述方程，求得所述UHT乳在常溫下的貨架期t2。
2. 如權利要求l所述的方法，其特征在于，所述貨架期參考值為6.54%-6.78%。
3. 如權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述相關系數(shù)M為0.035-0.045。
4. 如權利要求l所述的方法，其特征在于，所述實際貯存溫度T1為40-5(TC。
5. 如權利要求4所述的方法，其特征在于，所述實際貯存溫度T1為45'C。
6. 如權利要求l所述的方法，其特征在于，所述常溫T2為25'C。
7. 如權利要求l所述的方法，其特征在于，所述步驟2)中，每3-5天檢測一次 所貯存的UHT乳中的上層脂肪含量。
8. 如權利要求1-7之一所述的方法，其特征在于，用乳成分分析儀測定所述貯 存的UHT乳中的上層脂肪含量。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種預測UHT乳貨架期的方法，包括如下步驟設定一個常溫T2下UHT乳中的上層脂肪含量值作為貨架期參考值，該貨架期參考值下貯存時間和貯存溫度滿足方程Logt＝A/T+M，其中，t為貯存時間，T為貯存溫度，A為特征系數(shù)，M為相關系數(shù)；檢測實際貯存溫度T1下貯存的UHT乳中的上層脂肪含量，當實際貯存時間t1檢測到上層脂肪含量值達到貨架期參考值時，將T1和t1代入方程，求得A；將M、A和T2代入方程，求得UHT乳在常溫下的貨架期t2。本發(fā)明建立了一種用上層脂肪含量預測UHT乳貨架期的方法，在開發(fā)UHT乳新產(chǎn)品時，可用這種方法在較短時間內(nèi)確定其貨架期，使研發(fā)成果盡快轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟效益。
文檔編號G01N33/02GK101387630SQ200810171698
公開日2009年3月18日 申請日期2008年10月24日 優(yōu)先權日2008年10月24日
發(fā)明者劉衛(wèi)星, 雪 白, 胡新宇, 郭奇慧 申請人:內(nèi)蒙古蒙牛乳業(yè)(集團)股份有限公司