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氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法測定肉制品中的4種N-亞硝胺類

文檔作者：董瑾董娟梅英杰管琛文檔來源：淄博市食品藥品檢驗研究院		點擊數(shù)：	更新時間： 2025年07月13日
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146 食品安全導(dǎo)刊 2016年4月
Technology
科技
科技文苑
已有研究表明，N- 亞硝胺類物質(zhì)是
國際公認的強致癌性污染物質(zhì)，在飲用
水類、消費品、受污染的空氣及食品中
廣泛存在，尤其食品經(jīng)腌制、油炸、焙
烤等加工后最容易產(chǎn)生，在我國胃癌高
發(fā)地區(qū)的居民就有喜食煙熏肉和腌制食
品的習(xí)慣。我國的食品安全標準《食品
中污染物限量（GB 2762-2012）》中對其
中致病性最強的N- 二甲基亞硝胺規(guī)定了
在肉制品中的限量值（3.0 μg/kg）。
已有文獻報道亞硝胺類的檢測方
法有氣相色譜- 熱能分析儀法、高效
液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用法，氣相色譜質(zhì)譜
聯(lián)用法等，同時由于肉制品基質(zhì)復(fù)雜，
特別是油脂含量較大，前處理對質(zhì)譜檢
測及回收率影響較大。本實驗通過固相
萃取柱與氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用的方法，對
肉制品中的4 中亞硝胺類物質(zhì)進行檢
測，旨在為實際檢驗工作提供參考。
1 材料與方法
1.1 儀器與試劑
儀器：Agilent 7890B/5977A 氣相
色譜- 質(zhì)譜儀（美國Agilent 公司），
配備G4567A 自動進樣器；SK 2200H
超聲波清洗器；快速混勻器；固相萃
取儀；氮吹儀；RE-52A 旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器；
TGL-20M 臺式高速冷凍離心機；OASIS
HLB、SepPak Silica、SepPakC18、
Strata Alumina-N SPE 小柱。
試劑：N- 二甲基亞硝胺（NDMA）、N-
二乙基亞硝胺（NDEA）、N- 二丙基亞
硝胺（NDPA）、N- 二甲基吡咯烷（NPYR）
均為標準品；二氯甲烷、正己烷、甲
醇均為色譜醇。
1.2 標準溶液的配制
根據(jù)實驗要求，將標準儲備溶液
（100 μg/mL）用二氯甲烷逐級稀釋
成0.05、0.1、0.2、0.5、1、10 μg/
mL 的標準工作溶液。
1.3 實驗方法
1.3.1 樣品前處理
準確稱取打碎混勻后的肉樣20.0
g，置于50 mL 具塞離心管中，加入30
mL 二氯甲烷，超聲提取30 min，低溫
條件下離心10 min，取出有機相，用
40 mL 二氯甲烷分別提取2 次，合并有
機溶劑相，置于KD 濃縮瓶中；于30℃
水浴中經(jīng)真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮至約10
mL，用Alumina-N 小柱下接C18 固相
萃取小柱，活化平衡柱子后，將濃縮
的樣液過柱，用10 mL 正己烷淋洗除
雜，10 mL 甲醇洗脫，用氮吹儀吹至
近干，二氯甲烷定容至1 mL，經(jīng)0.22
μm 微孔濾膜過濾后，供GC/MS 測定。
1.3.2 氣相色譜條件
進樣口溫度：250℃；載氣：氦氣
（純度＞ 99.999%）；色譜柱流速：1.0
mL/min，恒流模式；隔墊吹掃流量：
3 mL/min；柱溫升溫程序：起始溫度
40℃，保持1 min，以10℃ /min 升至
150℃， 以30 ℃ /min 升至250 ℃； 進
樣模式：分流進樣，分流比：10:1，
進樣體積：1 μL。
1.3.3 質(zhì)譜條件
離子源溫度：180℃；四極桿溫度：
150℃；傳輸線溫度：250℃；電離方
式：電子轟擊電離源（EI）；采集模
式：全掃描（SCAN）選擇離子掃描模
式（SIM）； 掃描質(zhì)量范圍：m/z30-
300，溶劑延遲3 min。上述條件下4
種N- 亞硝胺類化合物的保留時間定性
及定量離子如表1 所示。
2 結(jié)果與討論
2.1 色譜柱的選擇
考察了不同極性的氣相色譜柱：非
極性柱HP-5MS（30 m×0.25 mm×0.25
μm）、中等極性柱DB-1701（30
m×0.25 mm×0.25 μm）， 對4 種待
測N- 亞硝胺類化合物分離檢測的影
響。結(jié)果表明：選用非極性柱時，4
種亞硝胺類物質(zhì)的峰形不佳，NDPA 與
氣相色譜- 質(zhì)譜聯(lián)用法測定肉制品中的
4 種N- 亞硝胺類
董 瑾　董 娟　梅英杰　管　琛　淄博市食品藥品檢驗研究院
摘　要：本文建立了氣相色譜質(zhì)譜（GC-MS）快速測定肉制品中4 種N- 亞硝胺含量的分析方法，4 種亞硝胺分別為N-
二甲基亞硝胺（NDMA）、N- 二乙基亞硝胺（NDEA）、N- 二丙基亞硝胺（NDPA）、N- 二甲基吡咯烷（NPYR）。樣品經(jīng)二氯
甲烷提取后經(jīng)固相萃取柱（SPE）凈化，采用DB-1701 柱分離，選擇離子法（SIM）進行定性定量檢測，4 種亞硝胺在0.05~10
μg/mL 質(zhì)量濃度范圍內(nèi)線性關(guān)系良好，相關(guān)系數(shù)均可達0.995 以上，檢出限0.06~0.1 μg/kg，方法回收率75%~80%，標
準偏差小于10%，此方法適用于肉制品中4 種亞硝胺的測定。
關(guān)鍵詞：氣相色譜- 質(zhì)譜聯(lián)用法；肉制品；N- 亞硝胺類
表1　4 種亞硝胺類化合物的保留時間/ 定性及定量離子
N- 亞硝胺保留時間定性及定量離子
N- 二甲基亞硝胺（NDMA） 5.732 42，43，74
N- 二乙基亞硝胺（NDEA） 8.341 44，85，,102
N- 二丙基亞硝胺（NDPA） 11.287 88，113，130
N- 二甲基吡咯烷（NPYR） 12.060 55，70，100
Apr. 2016 CHINA FOOD SAFETY 147
科技文苑
NPYR 不能完全分離，而選用中等極性
柱時，4 種化合物的色譜峰峰形對稱，
分離效果好，因此，本試驗選用DB-
1701 柱作為分離用色譜柱。
2.2 程序升溫條件優(yōu)化
由于NDPA 與NPYR 的出峰時間比較
接近，為得到最佳的分離效果，需優(yōu)化
程序升溫的條件，柱溫的起始溫度設(shè)為
40℃，分別比較20、15、10℃ /min 時
的分離效果。結(jié)果表明：當升溫速率為
20℃ /min 和15℃ /min 時，兩個色譜峰
的分離效果不好，當降低升溫速率為
10℃ /min 時，4 個色譜峰均能有效分離，
因此，選擇升溫速率為10℃ /min。當
柱溫升至150℃時，4 個待測物均已出
峰，此時將柱溫升溫速率提高到30℃ /
min，最終優(yōu)化條件見1.3.2。按照優(yōu)化
的條件對4 種亞硝胺類化合物的混合標
準溶液進行檢測，得到4 種化合物在
SIM 條件下的色譜圖，如圖1 所示。
2.3 樣品前處理方法的選擇
GB/T5009.26-2003 提供的前處理
方法為水蒸氣蒸餾法，該方法所需樣
品量大、試劑用量大、操作復(fù)雜，經(jīng)
試驗比較，采用超聲震蕩提取并經(jīng)固
相萃取柱凈化的方法提取效率更高且
易于操作，節(jié)省試劑成本。因此，本
文選用該方法進行樣品中亞硝胺類化
合物的提取。同時本試驗對3 種固
相萃取柱的凈化效果進行了比較：
親水親脂柱（Oasis HLB）、硅膠柱
（SepPak Silica)、中性氧化鋁柱（Strata
Alumina-N）下接C18固相萃取柱（SepPak
C18），經(jīng)比較，選用氧化鋁下接的
C18 固相萃取柱凈化效果最好。
2.4 方法檢出限和定量限
對4 種亞硝胺類在0.05~10μg/mL
濃度范圍內(nèi)進行了分析，得到線性方
程及相關(guān)系數(shù)，在空白樣品中添加目
標化合物，得到方法的檢出限LOD（以
3 倍信噪比計）及定量限（以10 倍信
噪比計），結(jié)果見表2。
2.5 回收率及精密度
稱取粉碎混勻的樣品，添加4 種
亞硝胺類化合物混合標準溶液（添加
水平為10 μg/kg），進行加標回收試
驗，平行進行6 次樣品測定，計算其
平均回收率及相對標準偏差（n=6），
結(jié)果見表3。
2.6 實際樣品測定
用本文建立的方法對購自市場上的
5 份肉制品樣品進行了測定，每個樣品
平行測3 次取平均值，結(jié)果如表4 所示。
3 小結(jié)
本試驗選擇用二氯甲烷超聲提取
經(jīng)固相萃取柱凈化的方法，提取肉制
圖1　SIM 條件下4 種亞硝胺類的色譜圖
表2　4 種亞硝胺類的線性方程/ 相關(guān)系數(shù)/ 檢出限和定量限
N- 亞硝胺線性方程相關(guān)系數(shù)檢出限定量限
N- 二甲基亞硝胺（NDMA） Y=81232.9X-13344.4 0.9981 0.06 0.2
N- 二乙基亞硝胺（NDEA） Y=32776.2X-117.3 0.9974 0.1 0.3
N- 二丙基亞硝胺（NDPA） Y=23655.9X-1517.8 0.9979 0.1 0.3
N- 二甲基吡咯烷（NPYR） Y=28863.7X-2914.9 0.9989 0.1 0.3
表3　4 種N- 亞硝胺類化合物的加標回收率及精密度
N- 亞硝胺回收率（%） RSD（%）（n=6）
N- 二甲基亞硝胺（NDMA） 76.55 1.95
N- 二乙基亞硝胺（NDEA） 78.26 1.24
N- 二丙基亞硝胺（NDPA） 77.58 1.58
N- 二甲基吡咯烷（NPYR） 80.31 2.08
表4　實際肉制品中4 種N- 亞硝胺類化合物的含量
N- 亞硝胺類
含量（μg/kg）
樣品1 樣品2 樣品3 樣品4 樣品5
N- 二甲基亞硝胺（NDMA） 1.62 N.D. 0.78 N.D. 1.22
N- 二乙基亞硝胺（NDEA） 0.87 N.D. 0.65 0.58 1.25
N- 二丙基亞硝胺（NDPA） 1.52 0.62 N.D. 0.43 N.D.
N- 二甲基吡咯烷（NPYR） N.D. 0.89 N.D. 0.72 1.36
注：N.D. 表示低于方法的定量限
品中的4 種揮發(fā)性亞硝胺，并經(jīng)GC/MS
檢測，方法的回收率精密度均能滿足
要求。筆者在試驗過程中發(fā)現(xiàn)，由于
亞硝胺類物質(zhì)易揮發(fā)、易分解，因此
在實際檢驗工作中要盡量做到標準溶
液現(xiàn)配現(xiàn)用，樣品處理過程要保證低
溫、避光，才能在實際檢測過程中得
到較好的結(jié)果。

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