为了保证食用安全性,牛奶在进入市场前均需经过热处理,用以降低生牛乳中微生物的危害。以杀菌为直接目的的牛奶热处理过程会对牛奶的风味、理化性质和营养价值产生影响。热处理程度决定了美拉德反应的剧烈程度,糠氨酸作为美拉德反应的产物之一,其形成速度由美拉德反应的剧烈程度决定。影响牛奶中糠氨酸含量的因素众多。其中较为主要的形成糠氨酸的三种因素为牛奶热加工过程中的温度和时间、牛奶储存过程中的温度和时间、牛奶自身的理化性质。因此,研究牛奶在加工、贮运过程中糠氨酸含量的变化,进而研究开发简单快速的糠氨酸检测方法,具有重要意义。超高效液相色谱(Ultra Performance Liquid Chromatography,UPLC)是传统高效液相色谱技术的升级和提高,与传统的高效液相色谱相比具有高分离度、高流速和高灵敏度等优点。本文结合UPLC检测技术,开发出高效的糠氨酸检测方法。研究了糠氨酸标准品的稳定性。研究了盐酸摩尔浓度对糠氨酸检测的影响。通过设定不同的加工温度和模拟储运的极端条件来研究加工温度和储运条件对糠氨酸含量的影响。为牛奶在加工、贮运过程中糠氨酸的含量控制提供力理论依据。主要研究内容及结论如下:1.本文开发了基于UPLC的糠氨酸检测方法。UPLC方法的主要流程为2m L牛奶和6 m L的10.6 mol/L的盐酸水溶液加入水解管中,密封水解管放入110℃的干燥箱中水解至少12 h,水解完成后使用普通定性滤纸过滤水解液,滤液使用0.6%氢氧化钠水溶液稀释6倍。利用超高效液相色谱在波长280 nm处进行检测。流动相为0.6%乙酸铵0.1%三氟乙酸水溶液等度洗脱,流速为0.4 m L/min,柱温为40℃。结果表明:采用本方法测定牛奶中的糠氨酸不仅可以缩短检测时间至6min每个样品,简化前处理过程,提高检测效率,降低对实验仪器的腐蚀,该方法重复性好,日内和日间偏差均小于2%,方法的回收率均在91.4%~102.3%之间,在0.05 mg/L至5.0 mg/L之间呈现出良好的线性,标准曲线为y=14263x+168.75,相关系数R2高达0.9998,实际样品检测结果与文献报道结果一致,UPLC检测糠氨酸的结果与HPLC和UPLC-MS/MS的检测结果一致。重复性标准差Sr=0.011m1.0729,再现性标准差SR=0.0797m0.9887。2.研究了糠氨酸标准品在不同加工温度和不同储存条件下的稳定性。使用单因素试验方法,控制温度条件和糠氨酸标准品浓度,通过对比不同的温度和不同的储存时间糠氨酸标准品溶液在液相色谱条件下的峰面积变化,进而判断糠氨酸的稳定性,为以后的检测和应用打下坚实的基础。结果表明,糠氨酸标准品溶液在较强的酸溶液中存放较为稳定。3.研究了盐酸的摩尔浓度对牛奶中糠氨酸定量检测的影响。首先,研究了不同的盐酸摩尔浓度水解牛奶对糠氨酸定量检测的影响。结果表明,盐酸的摩尔浓度对糠氨酸定量检测具有极大的影响,在1~9 mol/L盐酸浓度条件中,随着盐酸浓度的增加,糠氨酸含量逐渐增加,且呈现出了线性关系,三次实验的相关系数依次为0.996,0.994和0.992。在9~11 mol/L盐酸摩尔浓度的条件下,糠氨酸含量趋于稳定,可能是由于9 mol/L及以上盐酸摩尔浓度可以使糠氨酸完全游离。最后,本文研究了相同的盐酸摩尔浓度水解牛奶后,糠氨酸定量检测结果的可重复性。结果表明,当水解牛奶的盐酸摩尔浓度大于或是等于5时,三次的检测结果没有统计学差异,即相同的盐酸摩尔浓度条件下糠氨酸的定量检测具有可重复性。4.本文利用上文中开发的UPLC糠氨酸检测方法,系统的研究了储运条件和热加工温度对牛奶中糠氨酸含量的影响,并且使用统计学方法研究了糠氨酸含量与乳果糖、维生素A和维生素E的相关性。结果表明,随热处理强度增加糠氨酸含量增加。在巴氏杀菌条件下,随着加热温度的不断升高,糠氨酸增长率缓慢增加,但是当温度高于100℃时,糠氨酸增长率增加速度加快,可以明显看出糠氨酸增长率图是一个开口向上的抛物线,证明糠氨酸的增长率逐渐增加,总体的趋势是随着热加工温度的不断提高,糠氨酸增长率不断增加。在高温灭菌条件下,随着加热温度的不断升高,糠氨酸增长率不断增加,但是可以明显看出糠氨酸的增长率图是一个开口向下的抛物线,证明糠氨酸增长率逐渐趋向平稳;糠氨酸含量和乳果糖含量具有统计学相关性,相关系数可达0.85;糠氨酸含量与维生素A和维生素E没有相关性,可能是由于维生素A和维生素E热稳定性良好。