¿Hay alguna fórmula matemática que pueda usar si solo quiero usar la temperatura y la humedad del ambiente para calcular qué tan rápido caduca la comida?

Realmente no. El deterioro de los alimentos ocurre cuando las bacterias han colonizado los alimentos y han comenzado a producir productos indeseables. Estos productos son en parte inocuos, pero olorosos, compuestos de sulfuro para cualquier cantidad de toxinas. La comida estropeada también tiene una gran posibilidad de desarrollar bacterias patógenas, como E. Coli.
En biología, cuando un fenómeno biológico es matemáticamente predecible, generalmente requiere una gran cantidad de datos, extrapolación y tiempo.
Puedo decirle que si la comida se mantiene a una temperatura muy alta (> 200 F) o muy baja (<0 F) y se mantiene lo más seca posible, la probabilidad de deterioro se reduce significativamente.