本发明涉及液态乳品质控制领域，具体涉及一种液态乳货架期的预测方法和预测系统。
背景技术：
：食品货架期(shelf-life)是指食品被贮藏在推荐的条件下，能够保持安全，确保理想的感官、理化和微生物特性，保留标签声明的任何营养值的一段时间。近年来，各生产商为了获得销售利益，致力于延长产品货架期的研究，特别是国内外广泛关注的货架期延长(extendedshelf-life，esl)乳的研究。相关技术中，超高温(ultrahightemperature，uht)灭菌乳可通过超高温瞬时灭菌(例如135～142℃/4s)获得。超高温瞬时灭菌能杀死乳中的所有致病菌和芽孢，钝化了所有的酶系，并在无菌条件下灌装，达到了商业无菌的要求。一些婴儿液态乳可通过超高温瞬时灭菌法(uht)获得。该婴儿液态乳产品能达到无菌要求，避免了传统冲调过程中容器以及操作导致的污染。各种营养成分稳定均匀一致，不需要进行冲调，食用方便。减少了因喂哺不当导致的不良反应而产生的风险，一些含乳饮料可通过超高温瞬时灭菌法(uht)获得。一些含乳饮料的含乳量可达到30％以上，蛋白质、脂肪含量可达1％以上。超高温灭菌法获得的液态乳产品的货架期一般在6个月以上，但是目前，不论是国家还是企业都没有准确预测乳制品货架期的方法，对于液态乳新产品货架期的判定，主要依靠将产品在常温条件下放置，定期观察，以此来确定产品的货架期。这种方法判定的结果时间很长，通常需要6-8个月来验证判定的准确性。技术实现要素：本公开提供一种新的预测液态乳货架期的方法。在一些方面，提供一种预测液态乳货架期的方法，包括以下步骤：(1)在距离生产日的t1、t2和t3天，分别检测液态乳的zeta电位z1、z2和z3，其中，t1、t2和t3为正整数，且t1＜t2＜t3；(2)将t＝t1、z＝z1；t＝t2、z＝z2；t＝t3、z＝z3分别代入以下方程，|z|＝kln(h-t) c建立方程组(例如三元三次方程组)，求解未知变量h的值，以距离生产日的第h天为液态乳货架期的预测值。在方程|z|＝kln(h-t) c中，k、c和h都是未知变量，因此，在求解方程组时，也可以求得k和c的值。在一些实施方案中，t1＝5～110，例如10、20、30、40、50、60、70、80、90或100。在一些实施方案中，t2-t1＞10。在一些实施方案中，t3-t2＞10。在一些实施方案中，t2-t1＝20～40，例如30。在一些实施方案中，t3-t2＝20～40，例如30。在一些实施方案中，本公开检测方法在室温下实施。例如在10～30℃实施。在一些实施方案中，本公开预测方法为预测经uht灭菌的液态乳货架期的方法。在一些方面，提供一种液态乳货架期的预测系统，包括zeta电位检测模块，用于在距离生产日的t1、t2和t3天，分别检测液态乳的zeta电位z1、z2和z3，其中，t1、t2和t3为正整数，且t1＜t2＜t3；计算模块，将t＝t1、z＝z1；t＝t2、z＝z2；t＝t3、z＝z3分别代入以下方程，|z|＝kln(h-t) c建立方程组，求解未知变量h值，以距离生产日的第h天为液态乳货架期的预测值。在一些实施方案中，本公开的预测系统为经uht灭菌的液态乳货架期的预测系统。在一些方面，提供一种用于预测液态乳货架期的装置，包括：存储器；以及耦接至所述存储器的处理器，所述处理器被配置为基于存储在所述存储器中的指令，执行本公开任一项所述的方法。在一些实施方案中，本公开中，zeta电位通过zeta电位仪(赛默飞，zetasizernanosze)检测获得。在一些实施方案中，本公开的液态乳是经uht灭菌的液态乳，例如经uht灭菌的鲜乳，例如经uht灭菌的含乳饮料。uht灭菌(ultra-hightemperatureinstantaneoussterilization)，即超高温瞬时灭菌，是一种灭菌工艺。在一些实施方案中，本公开的液态乳中，蛋白质含量大于1wt％，例如大于2wt％，例如为1～5wt％。在一些实施方案中，本公开的液态乳中，脂肪含量大于1wt％，例如＞2wt％，例如为1～5wt％。在一些实施方案中，uht灭菌的液态乳是以生牛(羊)乳为原料，添加或不添加复原乳，在连续流动的状态下，加热到至少132℃(例如135～140℃)并保持很短时间(例如4～10s)的灭菌，再经无菌灌装等工序制成的液体产品。在一些实施方案中，uht灭菌的含乳饮料是指以乳或乳制品为原料，加入水及适量辅料经配制或发酵而成，再经uht灭菌，获得的饮料制品。在一些实施方案中，本公开的含乳饮料符合gb/t21732-2008含乳饮料。在一些实施方案中，本公开的uht灭菌的液态乳符合gb25190-2010灭菌乳。有益效果本公开方法具有以下一项或多项有益效果：(1)简单；(2)快速；(3)成本低；(4)结果准确度高。本公开预测方法和系统能够快速预测经uht杀菌的液态乳的货架期。基于该方法，研究人员无需进行6个月以上的漫长实验，就可以初步确定液态乳样品的货架期，进而能够加快筛选样品的效率，加快实验进程。本公开方法与实际实验结果的偏差仅为8.5～13.3％，这一预测结果具有很高的参考价值。附图说明图1是一个预测液态乳货架期的方法的流程示意图；图2是一个预测液态乳货架期的系统的示意图；图3是一个预测液态乳货架期的装置的示意图。具体实施方式下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。图1是一个预测液态乳货架期的方法的流程示意图。如图1所示，在一些方面，提供一种预测液态乳货架期的方法，包括以下步骤：步骤101，在距离生产日的t1、t2和t3天，分别检测液态乳的zeta电位z1、z2和z3，t1、t2和t3为正整数，且t1＜t2＜t3；步骤102，将t＝t1、z＝z1；t＝t2、z＝z2；t＝t3、z＝z3分别代入以下方程，|z|＝kln(h-t) c建立方程组，求解未知变量h的值，以距离生产日的第h天为液态乳货架期的预测值。|z|表示z的绝对值。图2是一个预测液态乳货架期的系统的示意图。如图2所示，一种液态乳货架期的预测系统，包括zeta电位检测模块201，用于在距离生产日的t1、t2和t3天，分别检测液态乳的zeta电位z1、z2和z3，t1、t2和t3为正整数，且t1＜t2＜t3；计算模块202，用于将t＝t1、z＝z1；t＝t2、z＝z2；t＝t3、z＝z3分别代入以下方程，|z|＝kln(h-t) c建立方程组，求解未知变量h的值，以距离生产日的第h天为液态乳货架期的预测值。图3为一个预测液态乳货架期的装置的示意图。如图3所示，监测装置可包括存储器1001和处理器1002。其中：存储器1001用于存储指令，处理器1002耦合到存储器1001，处理器1002被配置为基于存储器1001存储的指令执行实现如图1中任一实施例涉及的方法。此外，该监测装置还包括通信接口1003，用于与其它装置进行信息交互。同时，该装置还包括总线1004，处理器1002、通信接口1003、以及存储器1001通过总线1004完成相互间的通信。其中，图3中的存储器1001可以包含高速ram存储器，也可还包括非易失性存储器(non-volatilememory)，例如至少一个磁盘存储器。存储器1001也可以是存储器阵列。存储器1001还可能被分块，并且块可按一定的规则组合成虚拟卷。此外，图3中的处理器1002可以是一个中央处理器cpu，或者可以是专用集成电路asic(applicationspecificintegratedcircuit)，或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用非瞬时性存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。本发明是参照本发明实施例的方法、装置、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理装置的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理装置的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理装置以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理装置上，使得在计算机或其他可编程装置上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程装置上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。本发明的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。实施例1：预测uht乳货架期准备生产日期为2017年12月4日的uht纯牛奶。分别在t1、t2和t3天，检测上述uht纯牛奶的zeta电位值z1、z2和z3，结果如下：检测时间电位差(mv)t1＝7z1＝-25.18t2＝17z2＝-23.74t3＝27z2＝-22.20将上述t1＝7、z1＝-25.18；t2＝17、z2＝-23.74；t3＝27、z3＝-22.20；分别代入以下公式：|z|＝kln(h-t) c求得k＝21.45，c＝-82.85，h为161天。预测的货架期为生产日期后的第161天。厂商实际标注的货架期是6个月，相当于180天。因此，本申请预测货架期与实际货架期相差约10％。实施例2：预测经uht杀菌的婴儿液态乳的货架期准备生产日期为2017年12月4日的婴儿液态乳(经过uht灭菌的婴儿液态乳)。分别在t1、t2和t3天，检测上述uht婴儿液态奶的zeta电位值z1、z2和z3，结果如下：检测时间电位差(mv)t1＝102z1＝-21.47t2＝122z2＝-20.68t3＝142z2＝-19.81将上述t1＝102、z1＝-21.47；t2＝122、z2＝-20.68；t3＝142、z3＝-19.81；分别代入以下公式：|z|＝kln(h-t) c求得k＝8.763，c＝-26.260，h＝334。预测的货架期为生产日期后的第334天。厂商标注的是12个月，相当于365天。因此，本申请预测货架期与实际货架期相差约8.5％。实施例3：预测经uht杀菌的含乳饮料的货架期准备生产日期为2017年1月20日的经uht杀菌的含乳饮料，其中蛋白质含量为2％，脂肪含量为2％。分别在t1、t2和t3天，检测上述uht含乳饮料的zeta电位值z1、z2和z3，结果如下：检测时间电位差(mv)t1＝12z1＝-24.88t2＝27z2＝-24.25t3＝42z2＝-23.57将上述t1＝12、z1＝-24.88；t2＝27、z2＝-24.25；t3＝42、z3＝-23.57；分别代入以下公式：|z|＝kln(h-t) c求得k＝7.913，c＝-16.885，h＝208。预测的货架期为生产日期后的第208天。实际厂商标注的是8个月，相当于240天。因此，本申请预测货架期与实际货架期偏差为约13.3％。由实施例1～3可知，本申请方法用于预测uht灭菌法获得的液态乳货架期准确度较高，与厂商标准的实际货架期相比，偏差仅为8.5～13.3％。而且上述实施例的方法简单、快捷。尽管本发明的具体实施方式已经得到详细的描述，但本领域技术人员将理解：根据已经公开的所有教导，可以对细节进行各种修改和变动，并且这些改变均在本发明的保护范围之内。本发明的全部范围由所附权利要求及其任何等同物给出。当前第1页1 2 3
技术特征：1.一种预测液态乳货架期的方法，包括以下步骤：
(1)在距离生产日的t1、t2和t3天，分别检测液态乳的zeta电位z1、z2和z3，其中，t1、t2和t3为正整数，且t1＜t2＜t3；
(2)将t＝t1、z＝z1；t＝t2、z＝z2；t＝t3、z＝z3分别代入以下方程，
|z|＝kln(h-t) c
建立方程组，求解计算未知变量h的值，以距离生产日的第h天为液态乳货架期的预测值。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于以下任一项：
■t1＝5～110；
■t2-t1＞10；
■t3-t2＞10。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于以下任一项：
■t2-t1＝20～40。
■t3-t2＝20～40。
4.根据权利要求1所述的方法，所述方法为预测经uht灭菌的液态乳货架期的方法。
5.一种液态乳货架期的预测系统，包括
zeta电位检测模块，用于在距离生产日的t1、t2和t3天，分别检测液态乳的zeta电位z1、z2和z3，其中，t1、t2和t3为正整数，且t1＜t2＜t3；
计算模块，用于将t＝t1、z＝z1；t＝t2、z＝z2；t＝t3、z＝z3分别代入以下方程，
|z|＝kln(h-t) c
建立方程组，求解未知变量h的值，以距离生产日的第h天为液态乳货架期的预测值。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于以下任一项：
■t1＝5～110；
■t2-t1＞10；
■t3-t2＞10。
7.根据权利要求5所述的系统，其特征在于以下任一项：
■t2-t1＝20～40。
■t3-t2＝20～40。
8.根据权利要求5所述的系统，所述系统为预测经uht灭菌的液态乳货架期的系统。
9.一种用于预测液态乳货架期的装置，包括：
存储器；以及
耦接至所述存储器的处理器，所述处理器被配置为基于存储在所述存储器中的指令，执行如权利要求1～4中任一项所述的方法。
技术总结本发明涉及一种液态乳货架期的预测方法和预测系统。该预测方法包括以下步骤：(1)在距离生产日的t1、t2和t3天，分别检测液态乳的Zeta电位Z1、Z2和Z3，t1、t2和t3为正整数，且t1＜t2＜t3；(2)将t＝t1、Z＝Z1；t＝t2、Z＝Z2；t＝t3、Z＝Z3分别代入以下方程|Z|＝k ln(h‑t) c，建立方程组，求解未知变量h；和(3)以距离生产日的第h天为液态乳货架期的预测值。该方法具有简单、快捷、准确的优点。
技术研发人员：刘宾;孔小宇;畅鹏飞;李威;刘彪
受保护的技术使用者：内蒙古伊利实业集团股份有限公司
技术研发日：2018.11.30
技术公布日：2020.06.09
