随着社会的不断进步,人们对乳品的需求量与日俱增,但是-些有关乳品安全事件的发生使得国人对本国乳品丧失信心,争相高价购买国外乳品的现象已成常态,建立健全国内检测体系迫在眉睫。本文所用的非线性化学指纹图谱技术作为一种新型技术已越来越受到广泛的关注。本文主要包括以下几个方面：(1)简要介绍了食品行业安全现状、奶业发展状况及存在的质量问题和目前常用的一些安全监测方法。重点介绍了几种常见的典型非线性化学反应体系类型及各个反应的原理、各基元反应的过程,并阐述了目前非线性化学指纹图谱技术在食品药品检测中的应用现状。(2)系统分析了本论文采用的非线性化学指纹图谱技术," H++Fe2+BrO3-+CH2 (COOH) 2"体系的基本原理,进一步推演非线性化学反应中化学动力学E-t关系式,即推导出工作电极电位(E/V)与反应进行时间(t/s)的函数关系式。随后,分别介绍了系统相似度、欧氏距离d(x,y),夹角余弦cosa和相关系数r等几种常用的计算指纹图谱相似度的方法,并相互进行比较分析优劣,最终选择系统相似度作为非线性化学指纹图谱相似度计算的方法。(3)对本论文采用的电化学反应体系进行条件优化。首先从检测样品用量、温度、体系试验试剂的浓度等影响因素入手进行单因素条件实验,进而在单因素试验的基础上通过响应面实验,选定温度(40℃、45℃和50℃)、硫酸浓度(0.75mol/L、1.0mol/L和1.25mol/L)、内二酸浓度(0.75mol/L、1.Omol/L 和 1.25mol/L)溴酸钠浓度(0.6mol/L、0.8mol/L和1.Omol/L)进行四因素三水平实验。最终得到的最佳实验条件是搅拌速率为800r/min、检测样品用量为1.0g、温度为48℃、硫酸浓度为1.15mol/L、丙二酸浓度为1.0mol/L、溴酸钠浓度为0.8mol/L、硫酸亚铁浓度为0.1mol/L。选取四种奶粉样品,利用非线性化学指纹图谱技术在优化所得的条件下讨论图谱的重现性,结果是同一样品的图谱具有很好的重现性,系统相似度≥0.9783,且不同样品间的图谱相似度≤0.8578,呈现较低的水平,说明该技术可以应用于鉴别奶粉的样品种类,并且检测方法简单、用时短、结果可靠,能满足实际需要。(4)采用非线性化学指纹图谱分析技术体系对羊奶粉中掺入牛奶粉进行研究。根据Matlab分析所得图谱得到特征可量化参数信息,结合已知的掺杂量,进行二元线性回归拟合,构建出该条件下此类乳粉掺杂群集成分定量分析的通用模式,判断乳粉掺假与否进而计算出掺杂量。两种羊奶粉中掺杂牛奶粉所得线性方程分别为Y诱＝-21.99x+252.15,R2=0.9991； Y诱=-20.87x+272.63,R2=0.9986,同时经计算该方法的检出限为1.0×10-4g/g～1.3×10-4g/g,并且验证结果证明其方法可行,具有较高的准确度和精密度。(5)采用非线性化学指纹图谱分析技术,研究在C、D两种乳粉中掺假单一成分淀粉的鉴别及定量分析中的应用。通过拟合出图谱参数的定量信息与掺假量之间的线性关系,得到的线性方程分别为Y诱=-48.792x+243.06,R2＝0.9945；Y诱=-96.896x+264.3,R2=0.9969；并以此判断乳粉掺假与否、计算出待测样品中的掺假量。最后对非线性化学指纹图谱技术对乳粉掺假分析的结果进行了验证讨论,计算出该方法检出限为1.1×10.4g/g～1.3×10-4g/g,验证结果证明其方法可行,并且有较高的准确度和精密度。