高效液相色谱法测定干酪和炼乳中 糠醛类化合物含量 色谱通过优化称样量

针对干酪和炼乳中的高效糠醛类化合物（羟甲基糠醛、糠醛、液相呋喃甲基酮和甲基糠醛）提取方式展开研究，色谱通过优化称样量，法测选定参数为称取0.05 g样品加12 mL超纯水超声30 min，定干经过游离结合糠醛类化合物和去除蛋白质步骤后，酪和炼乳量使用高效液相色谱法检测干酪和炼乳中糠醛类化合物含量。中糠结果表明：该处理方式下加标回收率均可达到95%以上；再制干酪中糠醛类化合物含量明显高于干酪，醛类加糖炼乳中糠醛类化合物含量明显高于淡炼乳；最后对干酪、化合炼乳与液态乳制品中每克蛋白质所含糠醛类化合物含量进行对比，物含结果表明，高效加糖炼乳>再制干酪>褐变酸乳>常温酸乳>炼乳>低温酸乳>超高温灭菌乳>干酪>巴氏杀菌乳。液相

干酪是色谱牛乳经凝乳并排出部分乳清而制成的新鲜或发酵成熟的产品，包括天然干酪和再制干酪两大类。法测干酪制备方法为：首先在凝乳酶或其他适当的定干凝乳剂作用下，使乳中1种或几种原料的蛋白质凝固或部分凝固，排出凝块中的部分乳清；然后通过乳和（或）乳制品中蛋白质的凝固过程得到成品。再制干酪起源于20世纪初期，通过使用1种或2种不同成熟度的天然干酪为主要原料，经切碎后添加乳化剂、稳定剂，融化制成。与天然干酪相比，再制干酪具有更高可融性、更长保质期及更低的贮藏条件要求等优势。

炼乳主要包括淡炼乳、加糖炼乳和调制炼乳三大类，是以生乳或乳制品为原料，添加或不添加食品添加剂和营养强化剂，经加工制成的黏稠状产品。炼乳便于贮藏，营养价值高。炼乳生产工艺包括预热消毒、加糖、浓缩、冷却、加稳定剂、杀菌、密封。

综上所述，干酪和炼乳均是以牛乳为主要原料，通过添加一些常用辅料，结合不同工艺所制得。添加不同辅料的牛乳热加工过程中，随着热处理温度的升高，乳清蛋白变性和凝集、乳糖异构化和降解、美拉德反应等理化反应会依次发生，会导致其中活性成分（如碱性磷酸酶和乳铁蛋白等）减少及化学反应产物（如乳果糖、糠氨酸和糠醛等）增加。

美拉德反应又称“非酶褐变反应”，是在热（尤其是高温）加工富含还原糖食物过程中发生的一种反应。美拉德反应在低温干燥和低温高湿的食品体系中反应速率缓慢，在高于35℃的中等湿度条件下，美拉德反应成为主要反应。在乳制品热加工过程中，美拉德反应降低了键合到乳糖上的赖氨酸的可用性，进而导致了营养价值降低。糠醛为美拉德反应中间阶段色素形成过程的产物。乳制品热加工过程中产生的糠醛类物质包含羟甲基糠醛、糠醛、呋喃甲基酮和甲基糠醛，结构如图1所示

在糠醛类化合物的药理研究方面，已有体外研究表明糠醛类物质具有遗传毒性、致突变和致癌等毒性。欧盟食品安全委员会建议每人每天摄入的羟甲基糠醛含量上限为1.6 mg。近些年，在乳制品中的糠醛类化合物研究方面，Xing Qianqian等建立高效液相色谱方法检测液态乳中的糠醛类化合物，曹庆等研究不同贮藏条件下超高温灭菌咖啡牛乳中糠醛类化合物含量变化。现有的乳制品中糠醛类化合物含量检测的研究主要针对液态乳制品和乳粉。

由于干酪和炼乳的配料和加工工艺均会促进糠醛类化合物的生成，针对再制干酪和炼乳中的糠醛类化合物的研究还很少。本研究针对干酪和炼乳中糠醛类化合物的提取方法开展研究，在建立合适的提取方法基础上对市面上常见品牌干酪和炼乳中的糠醛类化合物进行定量检测，对比不同干酪和不同炼乳中糠醛类化合物的含量，并对干酪、炼乳与常规液态乳制品中所含糠醛类化合物含量进行分析。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

某品牌再制干酪A、某品牌再制干酪B、某品牌干酪C、某品牌干酪D、某品牌再制干酪E、某品牌再制干酪F、某品牌加糖炼乳A、某品牌加糖炼乳B、某品牌加糖炼乳C、某品牌淡炼乳D、巴氏杀菌乳、超高温灭菌乳、低温酸乳、常温酸乳和褐变酸乳上海某超市。

草酸二水合物（纯度99.5%～102.5%）、乙腈（色谱纯）、甲醇（色谱纯）德国默克股份两合公司；三氯乙酸（纯度≥99.0%）国药集团化学试剂有限公司；糠醛类化合物标准品：5-羟甲基糠醛（纯度98%）、2-糠醛（纯度99.5%）、2-呋喃甲基酮（纯度95.5%）和5-甲基糠醛（纯度99.6%）德国Dr.Ehrenstorfer公司。

1.2 仪器与设备

PL2002电子天平、AL104电子天平梅特勒-托利多仪器（上海）有限公司；SK5210HP超声清洗仪上海科导超声仪器有限公司；DK-8B电热恒温水槽上海精宏实验设备有限公司；ZWY-2102C恒温培养振荡器上海智城分析仪器制造有限公司；Beckman Avanti J-30I落地式离心机美国贝克曼库尔特有限公司；1200高效液相色谱仪美国安捷伦科技有限公司；Milli-Q超纯水仪默克化工技术（上海）有限公司。

1.3 方法

1.3.1 样品前处理

称取干酪，分别选取0.05、0.10、0.50 g 3种称样量，加入12 m L超纯水，超声30 min后振荡20 min。

称取炼乳，分别选取0.02、0.05、0.10、0.25、0.50、1.00、2.00 g 7种称样量，加入12 m L超纯水，超声30 min后振荡20 min。

称取巴氏杀菌乳、超高温灭菌乳、低温酸乳、常温酸乳和褐变酸乳15.00 g左右。

后续统一处理步骤为：加入5 m L当日配制0.15 mol/L草酸，100℃水浴加热25 min，冷却至室温；加入5 m L40 g/100 m L三氯乙酸溶液，振荡10 min后，6 000 r/min离心15 min；取上清液倒入25 m L容量瓶，剩余固体加入5 m L 4 g/100 m L三氯乙酸溶液，振荡10 min后，6 000 r/min离心15 min；合并上清液，加入4 g/100 m L三氯乙酸溶液定容至刻度。然后量取适量上述样品溶液，过0.45μm无机滤膜，进高效液相色谱仪分析。

1.3.2 高效液相色谱条件

色谱柱：Waters Atlantis T3柱（3.0 mm×15 cm,3μm）；流动相：流动相A为超纯水，流动相B为乙腈；梯度洗脱程序：0～18.0 min、5%～65%流动相B,18.0～20.0 min、65%～95%流动相B,20.0～22.0 min、95%流动相B,22.0～22.1 min、95%～5%流动相B,22.1～30.0 min、5%流动相B；流速0.6 m L/min；色谱柱温度30℃；进样量5μL；进样盘温度4℃；紫外检测波长280 nm。

结果计算及方法学参数测定结果参考文献。

本研究干酪和炼乳样品中均检测到羟甲基糠醛和糠醛2种糠醛类化合物，均未检测到呋喃甲基酮和甲基糠醛，因此本研究主要针对羟甲基糠醛和糠醛进行测定。

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