基于核磁和高分辨质谱的超高温灭菌乳和复原乳判别技术研究

摘要

牛奶因其丰富的营养价值而深受消费者青睐。随着消费量的增加，原料乳供不应求，同时，由于利益驱使，有些不法厂商用复原乳冒充巴氏杀菌乳或超高温灭菌乳而不加标识，严重侵犯了消费者的合法权益。并且，由于复原乳经过二次高温杀菌，其营养成分和风味较巴氏杀菌乳和超高温灭菌乳有所损失。因此，建立判别复原乳和超高温灭菌乳的方法以维护消费者的知情权，规范乳制品行业的发展至关重要。 本课题建立了三种基于高分辨液相色谱串联质谱技术和核磁共振技术实现超高温灭菌乳和复原乳的判别方法。主要研究内容及结果如下: (1)基于核磁共振波谱技术的复原乳和超高温灭菌乳判别方法的建立。在本实验中，将一维核磁共振技术与二维核磁共振技术结合，采用非靶向代谢组学方法并结合化学计量学方法，找出了区别两种乳的三个表征因子，分别为L-肉毒碱、琥珀酸盐、醋酸盐，并利用三种表征因子建立了判别超高温灭菌乳和复原乳的偏最小二乘方差判别分析模型。该实验提供了一种简便判别超高温灭菌乳和复原乳的方法。 (2)基于高分辨质谱技术的复原乳和超高温灭菌乳判别方法的建立。在本实验中，采用高分辨四极杆飞行时间质谱仪，结合化学计量学方法，利用非靶向代谢组学方法，对超高温灭菌乳和复原乳进行检测。牛乳样品经过除脂、除蛋白后，经过C18色谱柱分离，采用Full Scan模式进行一级全扫，扫描结果通过数据预处理后，导入SIMCA-P中进行主成分分析、偏最小二乘方差判别分析。正、负离子模式下共找到14种判别超高温灭菌乳和复原乳的表征因子，进一步通过这14种表征因子建立了区分两种乳的偏最小二乘方差判别分析模型。结果显示，通过该判别模型，能够简便地区分超高温灭菌乳和复原乳，为复原乳的判别提供理论依据。 (3)基于脂质组学的复原乳和超高温灭菌乳判别方法的建立。采用高分辨质谱技术，采用脂质组学分析策略，来研究超高温灭菌乳和复原乳的差异性物质。通过正交偏最小二乘方差分析，找到两种乳之间的15种差异性脂质。进一步，通过找到的15种差异性脂质建立区别两种乳的判别模型。随后，对建立的判别模型的准确性进行了评估。结果显示，所建立的模型能准确地区分超高温灭菌乳和复原乳。该实验提供了一种简便的判别超高温灭菌乳和复原乳的脂质组学方法。