בדיקת חיי מדף מואצת (ASLT): מה היא כן, ומה היא לא

אף אחד לא רוצה לחכות שנה כדי לדעת אם המוצר מחזיק שנה. בדיקת חיי מדף מואצת (Accelerated Shelf Life Testing, ASLT) היא הדרך של התעשייה לקבל קריאה מוקדמת. היא כלי טוב, בתנאי שמבינים מה הוא מודד ומה לא.

הרעיון

חושפים את המוצר לתנאי עקה שמאיצים מנגנון התקלקלות מוגדר: טמפרטורה גבוהה יותר, לחות יחסית מבוקרת, יותר חמצן, אור, או מחזורי טמפרטורה. מודדים את הסמן הרלוונטי (פעילות מים, ערך פראוקסיד, מרקם, צבע, טעם) בנקודות זמן קבועות, ומשתמשים במודל קינטי כדי לתרגם את הקצב בתנאי העקה לקצב בתנאי אחסון רגילים.

הכלל הנפוץ ביותר הוא Q10: בכמה מוכפל קצב התגובה כשמעלים 10 מעלות. לחמצון שומנים ולתגובות כימיות רבות Q10 נע בין 2 ל-4. כלומר, אחסון ב-40 מעלות במקום 20 יכול להאיץ פי 4 עד פי 16. ברקע עומדת משוואת ארניוס, שמקשרת בין קצב תגובה לטמפרטורה.

מתי זה עובד

• כשמנגנון הכשל ידוע וכימי בעיקרו: חמצון, שינוי צבע, איבוד ויטמין, תגובת מייאר.
• כשהמוצר לא משנה פאזה בטמפרטורת העקה (שומן שנמס ב-40 מעלות הוא כבר מוצר אחר).
• כשיש סמן שאפשר למדוד באופן אובייקטיבי ולהגדיר לו גבול כשל.
• כשיש נתונים לפחות משתי או שלוש טמפרטורות, כדי לכייל את המודל ולא לנחש Q10.

מתי זה מטעה

• מנגנון מתחלף. בטמפרטורה גבוהה מוצר יכול להיכשל ממשהו שלא קורה בכלל בקירור. למשל, עמילן שמתגבש אחרת, או חלבון שמתפרק. התוצאה: בדיקה “נכשלת” על מנגנון שלא רלוונטי למדף.
• לחות. האצה בטמפרטורה לא מדמה ספיחת לחות. למוצרים פריכים צריך לבקר לחות יחסית, לא רק טמפרטורה.
• מיקרוביולוגיה. אי אפשר “להאיץ” צמיחה מיקרוביאלית בצורה שמתרגמת לתנאי מדף. כאן נשארים עם challenge tests ובדיקה בזמן אמת.
• אריזה. חסימת פילם משתנה עם טמפרטורה ולחות. מה שנמדד ב-40 מעלות לא תמיד מייצג את החסימה ב-20.

מה צריך לפני שמתחילים

1. הגדרה ברורה של הכשל: מה הסמן, ומה הערך שבו המוצר לא מקובל (למשל, כוח שבירה מתחת ל-X ניוטון, או ציון טעם מתחת ל-Y).
2. מדידת יום אפס מדויקת, כולל aw, pH, לחות ומרקם.
3. בחירת שתיים או שלוש טמפרטורות (או לחויות) ומרווחי דגימה מראש.
4. תוכנית אימות בזמן אמת במקביל, גם אם היא נמשכת יותר.

איך אנחנו עושים את זה

בפודלאב מתחילים מסימולציית חיי מדף שמראה אילו מנגנונים צפויים לשלוט, ואז בוחרים את תנאי ההאצה למנגנון הזה ולא “40 מעלות כי ככה עושים”. כשהמנגנון והנתונים מאפשרים, מודל ארניוס מתורגם להערכה לתנאי אחסון רגילים. ותמיד: בדיקה מואצת משלימה בדיקה בזמן אמת, לא מחליפה אותה.

עוד על השירות ב-The Whole Package, ועל המנגנונים עצמם במאמר למה החטיף שלי מתרכך.