유통기한 설정실험의 종류

실측실험

 1. 정의

제조사가 의도하는 유통기한의 약 1.3~2배의 기간 동안 실제 보관 또는 유통조건으로 저장하면서

선정한 품질지표가 품질한계에 이를 때까지 일정간격으로 분석을 진행하여 얻은 결과로부터 유통기한을 설정하는 실험

 

 2. 특징

  1) 제품의 유통기한을 가장 정확하게 설정할 수 있는 원칙적인 방법

  2) 별도의 통계처리가 필요하지 않아서 초보자도 쉽게 접근이 가능

  3) 시간, 비용 등 경제적인 측면에서 3개월 이내의 비교적 유통기한이 짧고 유통조건이 단순한 제품에 적용

   (보통 15일 이내의 제품에 적용)

  4) 예정된 보관 또는 유통조건이 바뀌면 다시 실험을 설계하여 수행해야 하며 예측이 불가능

 

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가속실험

 1. 정의

  1) 실제 보관 또는 유통조건보다 가혹한 조건에서 실험하여 단시간에 제품의 유통기한을 예측하는 실험

 

  2) 온도가 물질의 화학적, 물리학적 반응과 부패의 속도에 미치는 영향을 이용하여

   실제보관 또는 유통온도와 최소 2개 이상의 남용 온도에 저장하면서 선정한 품질지표가 품질한계에 이를 때까지

   일정한 간격으로 분석을 진행하여 얻은 결과를 아레니우스 방정식(Arrhenius equation)을 사용하여

   유통기한을 예측하여 설정하는 실험

   * 남용온도 : 유통기한 설정을 위한 실측실험이나 가속실험 시 실제 유통되는 온도 이외의 온도조건을 예상하여

    상승시킨 저장온도

   * 반응속도 : 반응물의 농도가 시간에 따라 변화하는 정도를 정량적으로 기술한 것으로 반응속도로부터

    반응속도상수에너지, 활성화에너지, 반감기, Q10값, 유통기한을 구할 때 사용

 

 

 2. 특징

  1) 초보자가 접근하기에 계산과정이 어렵고 복잡

  2) 시간, 비용 등 경제적인 측면에서 3개월 이상의 비교적 유통기한이 길고 유통조건이 복잡한 제품에 적용

 

 

3. 가속실험의 한계

  1) 온도 증가에 따른 물리적 상태 변화로 인하여 유통기한 설정에 관여하는 반응속도에 영향을 주어

    예상치 못한 결과를 초래할 가능성 존재

 

  2) 불투과성 포장재질로 포장되지 않은 제품의 경우 수분 손실로 인한 반응속도의 변화로

    예상치 못한 결과를 초래할 가능성 존재

 

  3) 냉동저장 동안 반응물은 동결되지 않은 부분이 농축될 수 있어 실험군보다 더 낮은 온도에 저장되는 대조군에서

    더 높은 반응속도를 초래할 가능성 존재

 

  4) 45℃ 이상의 온도에서는 단백질의 변성 등으로 인하여 반응속도의 변화로 잘못된 예측결과를 초래할 가능성 존재

 

  5) 가속실험은 각각 다른 온도조건에 관련된 변질이기 때문에 미생물 실험 시 저장온도에 따라

    최적온도에 해당하는 부패 미생물이 생육으로 인해 예상치 못한 결과를 초래할 가능성 존재

 

  6) 가속실험의 기초가 되는 Arrhenius equation의 특성 상 온도만을 단일 변수로 사용하는 실험의 경우에는

    정확도가 높지만 2개 이상의 변수(온도, 습도, 염, pH 등)을 적용하는 실험의 경우에는

    잘못된 예측결과를 초래할 가능성 존재