《電冰箱保鮮要求及測(cè)試方法》標(biāo)準(zhǔn)制定情況介紹

段忠亭 張慶玲 魯建國(guó) 馮素梅 王辰

中國(guó)家用電器研究院健康家電分析測(cè)試中心 北京 100053

1 引言

標(biāo)準(zhǔn)是指在一定的范圍內(nèi)獲得最佳秩序，經(jīng)協(xié)商一致后制定并由公認(rèn)機(jī)構(gòu)批準(zhǔn)，共同的和重復(fù)使用的規(guī)范性文件[1]。一直以來，作為行業(yè)技術(shù)依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)，在保障產(chǎn)品質(zhì)量、提高市場(chǎng)信任度、促進(jìn)商品流通、維護(hù)公平競(jìng)爭(zhēng)等方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。

2 制定背景

近年來，隨著科技的進(jìn)步和發(fā)展，零度保鮮、維生素C保鮮、“養(yǎng)鮮”保鮮和冰溫保鮮等各種各樣的保鮮技術(shù)如雨后春筍般出現(xiàn)，于是各種保鮮功能的電冰箱紛紛出現(xiàn)在家電市場(chǎng)上。消費(fèi)者購(gòu)買家用電冰箱就是用來保持食物、蔬菜和水果的新鮮，但市面上的各種電冰箱保鮮概念使消費(fèi)者眼花繚亂，保鮮冰箱性能如何衡量、哪些量化指標(biāo)可以區(qū)分、如何正確選購(gòu)等一系列問題給消費(fèi)者帶來了很多困惑。因此電冰箱保鮮方面的量化指標(biāo)等急需制定合理的標(biāo)準(zhǔn)確定下來[2]。

3 制定工作啟動(dòng)及意義

為展現(xiàn)保鮮電冰箱的性能質(zhì)量水平、引導(dǎo)消費(fèi)者理性選購(gòu)保鮮電冰箱產(chǎn)品，全國(guó)家用電器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)啟動(dòng)了《電冰箱保鮮要求及測(cè)試方法》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定工作。標(biāo)準(zhǔn)起草工作由全國(guó)家用電器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)牽頭，海爾、海信、美的、三星、松下以及西門子等企業(yè)也加入到了標(biāo)準(zhǔn)起草工作組中。

《電冰箱保鮮要求及測(cè)試方法》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，將對(duì)保鮮性能提出合理的量化定義、提出衡量達(dá)到的保鮮水平的量化指標(biāo)要求以及測(cè)試方法，對(duì)宣稱具有保鮮功能電冰箱的保鮮性能進(jìn)行有效驗(yàn)證。因此，《電冰箱保鮮要求及測(cè)試方法》將為保鮮冰箱企業(yè)提供一個(gè)公平的競(jìng)爭(zhēng)平臺(tái)，通過標(biāo)準(zhǔn)化促進(jìn)保鮮電冰箱行業(yè)的科技創(chuàng)新和快速、有序、健康的發(fā)展，為消費(fèi)者選購(gòu)電冰箱提供可靠的參考依據(jù)。

4 主要內(nèi)容

標(biāo)準(zhǔn)起草工作組首先根據(jù)大量的試驗(yàn)研究編制了《電冰箱保鮮要求及測(cè)試方法》（草案）。隨后，標(biāo)準(zhǔn)起草工作組組織召開了多次全體會(huì)議對(duì)標(biāo)準(zhǔn)（草案）的內(nèi)容進(jìn)行逐條討論，不斷改進(jìn)和完善標(biāo)準(zhǔn)（草案）。

4.1 冷藏保鮮指標(biāo)

（1）失重率：失重率是用來判斷樣品中的水分流失狀況的方法，能夠反映電冰箱保持水果蔬菜水分的能力。一般用菠菜來測(cè)試，失重率的計(jì)算公式為：

選取顏色、成熟度一致且無損傷的整顆帶根菠菜作為測(cè)試樣品，將新鮮菠菜經(jīng)過去除泥土、黃葉等處理后，按測(cè)試容積30g/L的量稱重后放入測(cè)試區(qū)域。分別在冷藏1天、2天、3天、4天后，取出菠菜稱重，然后計(jì)算失重率，在同一冰箱中重復(fù)3次，測(cè)試的結(jié)果如圖1所示。

大量實(shí)驗(yàn)證明，同一冰箱的失重率測(cè)試重復(fù)性比較好，且失重率與測(cè)試時(shí)間成線性相關(guān)。目前，許多專家一致認(rèn)為失重率可以作為檢測(cè)電冰箱保鮮性能的一種重要方法。但由于不同季節(jié)、不同地域、不同品種的菠菜有所不同，且國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的菠菜的售賣形式是整棵菠菜，而國(guó)外市場(chǎng)以菠菜葉片的形式售賣。這些差別使得失重率測(cè)試的結(jié)果有所不同。另外，菠菜從購(gòu)買到去除爛葉片再到測(cè)試完畢測(cè)試盒的清潔都使得測(cè)試過程比較繁瑣。由于這些原因，國(guó)外研究?jī)A向于用羊毛片作為替代材料再結(jié)合水盒進(jìn)行試驗(yàn)。研究表明，替代材料與新鮮菠菜的失重率測(cè)試結(jié)果相近，且替代材料失重率測(cè)試結(jié)果的重復(fù)性更好。

（2）結(jié)露量：冰箱內(nèi)溫度低，水蒸氣遇冷達(dá)到飽和液化就會(huì)結(jié)露，結(jié)露量的測(cè)試可以反映出冰箱一定空間內(nèi)的水分狀況，是衡量電冰箱保鮮功能的重要指標(biāo)。結(jié)露量可以通過用吸濕紙巾擦拭吸收間室對(duì)應(yīng)表面的結(jié)露并進(jìn)行稱重來測(cè)試，測(cè)試單位：g/L，結(jié)露量的計(jì)算公式為：

研究表明，失重率與結(jié)露量的對(duì)應(yīng)關(guān)系與測(cè)試盒密封性有關(guān)。測(cè)試盒密閉時(shí)的失重率與結(jié)露量線性相關(guān)，測(cè)試盒密閉不好時(shí)結(jié)露量測(cè)試結(jié)果的重復(fù)性比較差且失重率與結(jié)露量無明顯的對(duì)應(yīng)關(guān)系。菠菜、羊毛片在不同密封盒子中得出的失重率與結(jié)露量的對(duì)應(yīng)關(guān)系不同。

（3）維生素C含量：維生素C是一種水溶性維生素，具有減壓、增強(qiáng)免疫力、抗癌的作用。人體不能自行合成維生素C，必須從食物中攝取。維生素C的主要食物來源是蔬菜與水果。測(cè)試貯藏前后蔬菜與水果的維生素C含量計(jì)算損失率可以反映冰箱對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)維生素C含量的保持狀況，維生素C含量的計(jì)算公式為：

選取成熟度一致的西紅柿為測(cè)試樣品，分別放入有保鮮功能和無保鮮功能的冷藏室作為試驗(yàn)組和對(duì)照組進(jìn)行冷藏，然后分別測(cè)試西紅柿冷藏前及冷藏1天、3天、5天、7天的維生素C含量，測(cè)試結(jié)果如圖2所示。

從圖2中可以看出，試驗(yàn)組中維生素C的含量明顯高于對(duì)照組的；但維生素C含量隨測(cè)試時(shí)間的變化規(guī)律復(fù)雜，并不是線性相關(guān)。因此，維生素C要作為一種重要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)來檢測(cè)電冰箱保鮮性能還需要探索合適的方法、進(jìn)行大量的試驗(yàn)來驗(yàn)證。

圖1 同一冰箱失重率測(cè)試結(jié)果

圖2 西紅柿中維生素C含量隨測(cè)試時(shí)間變化趨勢(shì)

圖3 不同冰箱菠菜失重率與葉綠素?fù)p失率

（4）葉綠素含量：葉綠素是高等植物和其他所有能進(jìn)行光合作用的生物體共同含有的一類綠色色素，具有造血、提供維生素、解毒、抗病等多種用途。測(cè)試貯藏前后蔬菜的葉綠素含量計(jì)算損失率，可以反映冰箱對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)葉綠素含量的保持狀況，葉綠素含量的計(jì)算公式為：

選取顏色、成熟度一致且無損傷的整顆帶根菠菜作為測(cè)試樣品，將新鮮菠菜經(jīng)過去除泥土、黃葉等處理后，按測(cè)試容積30g/L的量稱重后放入測(cè)試區(qū)域，并測(cè)試?yán)洳厍暗娜~綠素含量。冷藏七天后，取出菠菜稱重并測(cè)試其葉綠素含量，然后計(jì)算菠菜失重率與葉綠素?fù)p失率，測(cè)試結(jié)果如圖3所示。

從不同冰箱菠菜失重率與葉綠素?fù)p失率的關(guān)系圖中可以看出，菠菜失重率與葉綠素?fù)p失率有較好的相關(guān)性，失重率大，葉綠素?fù)p失率也大，反之，失重率小，葉綠素?fù)p失率也小，因此測(cè)試冰箱失重率的數(shù)值可以反映出葉綠素?fù)p失率的大小。因?yàn)槿~綠素本身并不是營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，目前葉綠素?fù)p失率這一指標(biāo)不會(huì)被納入標(biāo)準(zhǔn)。

（5）亞硝酸鹽含量：亞硝酸鹽是一類無機(jī)化合物的總稱。亞硝酸鹽進(jìn)入人體后，可轉(zhuǎn)化成具有強(qiáng)烈致癌作用的亞硝胺，還會(huì)使正常血紅蛋白失去攜氧功能。腐爛的蔬菜、腐敗的食物中，亞硝酸鹽會(huì)成百倍的上升，剩菜剩飯也會(huì)產(chǎn)生大量的亞硝酸鹽。貯藏食物中亞硝酸鹽的變化率計(jì)算公式為：

各國(guó)居民對(duì)剩菜剩飯的處理方式不同，不同的剩菜剩飯的成分不同且復(fù)雜不易測(cè)定，因此亞硝酸鹽測(cè)定難以有統(tǒng)一的衡量基準(zhǔn)。因此研究貯藏食物中亞硝酸鹽的變化率來檢驗(yàn)電冰箱貯藏功能還需更多的探索，目前亞硝酸鹽含量暫時(shí)不會(huì)被加入標(biāo)準(zhǔn)。

4.2 冷凍保鮮指標(biāo)

（1）揮發(fā)性鹽基氮（TVB-N）含量：肉品在腐敗變質(zhì)的過程中會(huì)分解產(chǎn)生含氮的有毒物質(zhì)。在堿性條件下，這些含氮物質(zhì)可以與水蒸氣一起被蒸餾出來，利用這一特性，可以測(cè)定腐敗肉品中揮發(fā)性鹽基氮（TVB-N）的含量。肉品越新鮮，揮發(fā)性鹽基氮的數(shù)值越低。因此，通過測(cè)定揮發(fā)性鹽基氮（TVB-N）的增長(zhǎng)率可以檢驗(yàn)肉的新鮮度[3]，通過冷凍貯藏肉類并測(cè)定其揮發(fā)性鹽基氮（TVB-N）的增長(zhǎng)率就可以反映電冰箱肉類冷凍保鮮的性能，揮發(fā)性鹽基氮的計(jì)算公式為：

選擇新鮮牛里脊放置在冰箱冷凍室，并通過測(cè)試得到初始的T-VBN值。然后，分別在冷凍7天、10天、15天后測(cè)試其T-VBN值，計(jì)算發(fā)性鹽基氮（TVB-N）的增長(zhǎng)率。

測(cè)試結(jié)果表明，冷凍7天后，三臺(tái)冰箱的牛里脊T-VBN的增長(zhǎng)率分別為6.88%、7.31%和3.81%；冷凍15天后，三臺(tái)冰箱的牛里脊T-VBN的增長(zhǎng)率分別為16.83%、18.40%和14.47%。由此可見，相對(duì)較短時(shí)間內(nèi)T-VBN的變化數(shù)值比較小，要較好的反映不同冰箱冷凍保鮮性能的差別可能需要冷凍15天以上，或者更長(zhǎng)的時(shí)間。因此目前揮發(fā)性鹽基氮（T-VBN）不會(huì)被加入標(biāo)準(zhǔn)。

（2）解凍損失率：肉類等冷凍后要經(jīng)過解凍過程才能繼續(xù)使用，解凍過程常伴有汁液的流失，使得肉類損失水分和各種氨基酸、礦物元素、維生素等[4]營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。目前，解凍損失率是檢測(cè)電冰箱冷凍保鮮性能的重要指標(biāo)。選取新鮮的牛里脊稱重后冷凍，冷凍一段時(shí)間（X天）后進(jìn)行解凍，解凍完成后用吸水紙吸取解凍過程中化出的汁液，通過測(cè)試解凍前后樣品的質(zhì)量計(jì)算出解凍損失率，解凍損失率的計(jì)算公式為：

5 國(guó)際保鮮標(biāo)準(zhǔn)會(huì)議

由于冰箱保鮮領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)的缺乏是全球冰箱行業(yè)共存的問題，2015年10月IEC年會(huì)批準(zhǔn)了電冰箱保鮮國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的立項(xiàng)并成立了SC59M WG4工作組。自此，海爾整合了大量科研、測(cè)試單位的資源，通過對(duì)維生素C、失重率、失水率、葉綠素和除菌率等各個(gè)方面的測(cè)試與研究來推動(dòng)冰箱保鮮國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的制定。

2017年10月25日～10月27日在意大利召開了最新一期的國(guó)際電冰箱保鮮標(biāo)準(zhǔn)起草會(huì)議。中國(guó)家用電器研究院、青島海爾股份有限公司、博西華電器（江蘇）有限公司等國(guó)內(nèi)企業(yè)的專家代表參加了此次會(huì)議。在國(guó)際會(huì)議上國(guó)內(nèi)外各試驗(yàn)單位進(jìn)行了測(cè)試數(shù)據(jù)的展示和討論。許多參會(huì)單位進(jìn)行了保鮮替代材料的試驗(yàn)研究，如羊毛片代替菠菜進(jìn)行重量損失率、凝露量試驗(yàn)，明膠代替肉類進(jìn)行試驗(yàn)。在前幾次會(huì)議的基礎(chǔ)上，經(jīng)過大量試驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證和各專家的討論分析，此次國(guó)際會(huì)議基本確定以重量損失率、凝露量和肉類解凍損失率作為IEC的主要項(xiàng)目，替代材料如羊毛片等可能寫入標(biāo)準(zhǔn)中，顏色、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)（如維生素C）等是否要加入到標(biāo)準(zhǔn)中還需要做大量的試驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。

6 結(jié)語

國(guó)內(nèi)電冰箱保鮮標(biāo)準(zhǔn)會(huì)議應(yīng)緊跟國(guó)際會(huì)議的步伐，密切關(guān)注國(guó)際保鮮保準(zhǔn)會(huì)議的內(nèi)容及進(jìn)程，力求在與國(guó)際保鮮保準(zhǔn)保持一致的基礎(chǔ)上加入符合我國(guó)國(guó)情的合理方法。

[1] 譚福有. 標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)化的概念[J]. 信息技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化, 2005(3): 56-57.

[2] 魯建國(guó). 淺談家用電冰箱保鮮性能[J]. 家電科技, 2015(8): 7-7.

[3] Melese Abdisa Yadata,Carsten Werner,Markos Tibbo,et al.Assessment of the sensory quality and shelf stability of selected Horro beef muscles in Ethiopia[J]. Meat Science, 2009,83(1):113-119.

[4] 龐之列. 解凍豬肉與注水豬肉品質(zhì)及檢測(cè)方法研究[D]. 南京:南京農(nóng)業(yè)大學(xué), 2012.