不同热处理加工方式对牛奶中维生素C含量的影响

文/梁 超 尤亮亮 张 微

（1 黑龙江省完达山乳业股份有限公司；2 新希望乳业股份有限公司；3 四川新华西乳业有限公司）

维生素C，又名抗坏血酸，是人体正常代谢所必需的水溶性维生素之一，体内不能合成，需从食物中摄取。维生素C是一种抗氧化剂，具有提高人体免疫力，清除体内自由基，延缓衰老，预防癌症等作用[1～3]。此外，有研究指出维生素C对糖尿病及其并发症也有一定的防治作用[4]。维生素C是牛奶中存在的比较丰富的维生素之一，但维生素C极不稳定，遇空气中氧、热、光、碱性物质、氧化酶以及金属离子就会被破坏，在加工、烹调以及储藏过程也会氧化分解[5]。

维生素C的测定方法包括分光光度比色法、荧光光度分析法、化学发光法、电化学分析法、毛细管电泳法、微生物法、色谱法、色谱质谱联用法等[6，7]。目前，牛奶中维生素C测定的国标方法为荧光光度分析法。一些常规比色法操作繁琐、费时，且往往灵敏度较低。近年来，采用高效液相色谱法测定维生素C含量的报道较多，所使用的检测器种类也较广泛[5，8，9]，因高效、快速、灵敏度高等优点而被普遍采用。本文采用高效液相色谱法测定杭州和安徽两个地区的原料奶、巴氏杀菌奶以及UHT奶的维生素C含量，比较不同热处理加工方式对牛奶中维生素C含量的影响。

1 材料与方法

1.1 试验材料与条件

试剂：维生素C标准品：纯度99.9 %，德国Dr. Ehrenstorfer 公司生产；甲醇：色谱级，美国Tedia 公司生产；盐酸：优级纯；试验用水均为超纯水，其它试剂均为分析纯。

材料：牛奶样品来自于江苏（工厂1）和安徽（工厂2）两个地区的工厂，每个工厂的原料奶、巴氏杀菌奶及UHT奶均为同一来源。

仪器与设备：液相色谱仪（Agilent 1260）：配有可变波长检测器（VWD）；离心机（蜀科LG10-2.4A）；旋涡混匀器（Ika MS3）；电子天平（龙腾ESJ-200-4B）；超声波清洗器（昆山市超声仪器KQ-5200E）。

色谱条件：色谱柱为ZORBAX SB-C18（4.6 mm×250 mm，5 μm）；流动相为0.05 mol/L磷酸二氢钾:甲醇（96:4）；检测波长为285 nm；流速为1.0 mL/min；柱温为30 ℃；进样量为20 μL。

1.2 样品收集和制备

1.2.1 巴氏杀菌奶和UHT奶样品工艺流程

按照原料奶→过滤与净乳→预热→均质→热处理（巴氏杀菌法85℃/15 s、UHT法137 ℃ /4 s两种常用工艺）→冷却→灌装→成品，分别制备巴氏杀菌奶样品和UHT奶样品。

图1 维生素C标准品色谱图

图2 样品维生素C色谱图

图3 维生素C标准曲线

1.2.2 样品的制备

准确移取牛奶10 mL于50 mL离心管中，加入0.1 mol/L盐酸5 mL，超声提取30 min后再加入35 mL 0.1 mol/L盐酸，涡旋混匀后6 800 r/min离心5 min，取上清液经0.22 μm针孔式滤膜过滤后上机分析[5]。

1.2.3 标准储备液配制

经维生素C标准品纯度换算，准确称取10.01 mg维生素C标准品，用0.1 mol/L盐酸定容至10 mL棕色瓶中，浓度为1.0 mg/mL。为避免分解，标准工作液现用现配，临用时用0.1 mol/L盐酸稀释成不同梯度。

2 结果与讨论

2.1 维生素C的色谱图

在本文色谱条件下，维生素C的保留时间为3 min（图1），由图1可以看出分离度较好。图2为样品维生素C色谱图，可以看出，经过离心处理后样品的杂质峰较少，对柱子也起到一定保护作用。

2.2 标准曲线的绘制

准确移取维生素C标准储备液0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mL，用0.1 mol/L盐酸稀释成浓度分别为0.02、0.04、0.06、0.08、0.10 mg/mL的标准系列。由图3可以看出，在0.02 ～ 0.10 mg/mL范围有较好的线性关系，线性相关系数为0.9997。

2.3 方法精密度分析

选取工厂1的三种牛奶在同一试验条件下进行6 次平行测定，测定结果见表1。由表1可以看出，相对标准偏差均小于0.63%，说明该方法具有较好的重现性和再现性。

2.4 回收率试验

选取工厂1的UHT奶样品，准确移取10 mL牛奶，分别进行两个不同含量的加标0.01 mg及0.02 mg各三次平行试验，回收率结果见表2。由表2可以看出加标回收率均在86.1 % ～ 95.9 %，说明方法准确度较高。

2.5 不同热处理方式对牛奶维生素C含量的影响

不同热处理方式对牛奶维生素C含量的影响如表3所示。牛奶经不同热处理工艺加工后，维生素C都有不同程度的损失。牛奶中维生素C含量随着热处理温度升高，损失增多；与原料奶（即生乳）相比，维生素C的损失率：UHT奶（14.32%、5.80%）＞ 巴氏杀菌奶（8.63%、4.32%），其中工厂2的巴氏杀菌奶和UHT奶中维生素C的含量差异不显著（P＞0.05）。生产工艺相同，但不同工厂实际使用的设备、管道等不同，导致维生素C含量损失有所差别。当热处理温度高时，作用时间较短对维生素C的热损失率影响相对较小。整体来看，维生素C的损失率最高为14.32 %。

表1 精密度分析结果

表2 回收率试验结果

表3 不同热处理方式对牛奶维生素C含量的影响

3 结论

本文采用高效液相色谱法测定牛奶中维生素C含量，探索在不同热处理加工条件下牛奶中维生素C含量的变化。结果显示，采用UHT法维生素C损失最多达14.32%。本文采用的方法可作为牛奶中维生素C含量测定方法，且方法准确、高效，为相关检测人员提供研究参考，同时为消费者选择牛奶产品提供科学依据。

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