肉制品中N-二甲基亚硝胺的测定

◎ 乔 玲，纪晗旭，宋 佳，李 榕，胡飞杰

（南京市产品质量监督检验院，江苏 南京 210019）

在鱼、肉制品或蔬菜的加工（尤其是腌制）中，常添加硝酸盐作为防腐剂和护色剂，而这些食物如香肠、腊肉、火腿和热狗等，直接加热（如油炸、煎和烤等）会引起N-亚硝胺类化合物的合成。N-亚硝胺类化合物是烘培、烧烤、腌制类食品中存在的强致癌物。GB2762-2017《食品安全国家标准 食品中污染物限量》规定肉制品中N-二甲基亚硝胺限量为3.0 μg/kg。鉴于此，就要对肉制品中的N-二甲基亚硝胺的含量进行检测。N-二甲基亚硝胺常用测定方法如热能分析仪[1]、气相色谱/质谱[2]、液相色谱/质谱[3]等，各自原理不同[4]，在实际应用中可以根据需求来进行科学对比和选择，确保测定结果的准确性。

1 N-二甲基亚硝胺测定方法

1.1 样品来源、检测设备与试剂

样品来源：以市场随机抽查的各类肉制品为测定样品。检测设备：气相色谱-质谱仪、旋转蒸发仪、氮吹仪、震荡仪。试剂：乙腈、二氯甲烷、氯化钠、无水硫酸钠、QuEChERS试剂。N-亚硝胺标准品：N-二 甲 基 亚 硝 胺（C2H6N2O，CAS号：62-75-9，NDMA）：纯度≥98.0%。配制1 mg/mL的N-二甲基亚硝胺标准溶液。

1.2 测定方法

1.2.1 色谱条件

INNOWAX石英毛细管柱（30 m×0.25 mm×0.25 μm），控制进样口温度为230 ℃，且进样为不分流模式。以纯度为99.999%的氦气作为载气，流速控制为1.0 mL/min。程序升温模式：40 ℃状态下保持2 min，然后以10 ℃/min的速度持续上升到100 ℃，再以20 ℃/min的速度上升到240 ℃，并在此状态保持2 min。完成全部程序时间应控制在17 min以内，进样量为1.0 μL。

1.2.2 质谱条件

选择离子检测。NDMA定性离子为74、75、59，定量离子为74，电子轰击离子化源（EI），电压70 eV，离子化电流300 μA，离子源温度230 ℃，接口温度230 ℃，离子源真空度1.33×10-4Pa。

1.2.3 标准曲线

分别准确吸取N-二甲基亚硝胺的标准储备液（1 μg/mL）配制标准系列的浓度为0.05、0.1、0.2、0.3、0.5 μg/mL的标准系列溶液，进样分析，用峰面积对浓度进行标准曲线的绘制[1]。

1.2.4 样品前处理

将25 g样品加入50 mL的塑料离心管中，然后加入20 mL乙腈溶液，在旋涡混合器上震荡10分 min，然后存储在-20 ℃冰箱中1 h。取出恢复至室温后加入两个陶瓷搅拌棒后用手剧烈震荡30 s。混合均匀后在离心机内8 000 g（0 ℃）离心10 min。上清液（10 mL）被转移到15 mL的离心塑料管中，接着往管内加入适量QuEChERS试剂，在旋涡混合器上混匀后在离心机内8000 g（0 ℃）离心10 min，取上层清液1 mL经过有机相尼龙注射器过滤器（孔型0.22 mL）过滤后进入气相质谱分析仪器中测量[5]。

2 N-二甲基亚硝胺测定结果

2.1 前处理方法的优化

食品中亚硝胺类化合物的常用提取方法有水蒸气蒸馏法、真空蒸馏法和固相萃取法。传统的提取方法存在操作较繁琐、耗费大量有机溶剂、样品用量大、回收率不稳定以及不利于批量处理等缺点[2]。本法采用的冷冻液液萃取在液液萃取的基础上可利用密封体系内水凝结成冰产生的压力来提高萃取效率，并利用目标化合物和脂肪、蛋白质等物质在熔点上的差别，同时达到除杂的目的。本方法分析比较了冷冻液液萃取QuEChERS方法以及常规液液萃取QuEChERS方法提取N-二甲基亚硝胺的回收率，冷冻液液萃取QuEChERS方法处理的回收率可达90%～95%，常规液液萃取回收率仅为70%～80%，明显冷冻液液萃取QuEChERS方法处理的回收率能够满足亚硝胺的检测需求。QuEChERS方法也是一种目前在水果和蔬菜农药残留检测中常用的前处理净化方法[3]。基于此，本方法建立并优化了冷冻液液萃取结合QuEChERS的方法对熏肉中的亚硝胺类物质进行提取和净化。

2.2 QuEChERS填料的优化

肉类样品经冷冻液液萃取后，离心管中的样品被分为4层：最上层是乙腈提取液，第二层是被冻住的熏肉中的白色油脂，第三层是熏肉样品的红肉部分，最下层是被冻住的水溶液，经冷冻液液萃取后样品中的N-亚硝胺类物质被富集提取到乙腈溶液中，而样品中大部分的油脂杂质被冷冻分离，表明冷冻液液萃取能很好地除去样品的脂肪和蛋白质等干扰物质，但得到的乙腈提取溶液仍较为浑浊，不适宜直接上机检测，因此本方法采用QuEChERS方法进一步对提取液进行净化处理。PSA填料为一种弱阴离子交换吸附剂，主要去除脂肪酸、有机酸、一些极性色素和糖类等干扰物，C18填料具有疏水作用，可去除油脂和非极性极强的干扰物，硫酸镁可用于除去水分，目前这几种填料较为广泛应用于食品等农药残留检测的QuEChERS方法中，本方法选用一定配比的PSA、C18和硫酸镁的混合填料进行QuEChERS处理，在此条件下填料的除杂效果相对较好，且较为稳定，平行性较好[4]。

2.3 样品的检测

本文运用气相色谱-串联质谱法检测了15批次的肉类制品（如肉包子、熏肉、腊肠等），在生肉制品中均无N-亚硝胺类物质检出，这也与N-亚硝胺形成机理相符；而在熏肉类制品中共有5个批次样品检测出N-亚硝胺，但含量均低于国家规定标准（3 μg/kg），均值为1.5 μg/kg，虽然所检样品均符合国家标准，但是由于N-亚硝胺类物质为强致癌物，作为肉类食品中的风险因素值得我们关注与警惕[5]。

3 结语

基于QuEChERS前处理技术来检测肉类食品中的N-亚硝胺类物质，与传统前处理方法相比，大大简化了前处理步骤，避免了在繁琐前处理步骤中样品量的损失而导致的实验误差，整个前处理时间缩短到了1 h以内，大大简化了前处理流程；同时，通过对实际样品的检测，发现QuEChERS前处理技术对N-亚硝胺物质有着良好的特异性富集作用，有效隔离了传统肉品中的油脂、水分等杂质对于实验结果的影响。综上所述，利用QuEChERS方法来检测肉类食品中的N-亚硝胺技术快速、高效，在实际检测与应用上有良好的前景。

[1]国家食品药品监督管理总局.GB5009.26-2016食品安全国家标准食品中N-亚硝胺类化合物的测定[S].北京：中国标准出版社，2016.

[2]李 玲，徐幸莲，周广宏.气质联用检测传统中式香肠中的9种挥发性亚硝胺[J].食品科学，2013，34（14）：241-244.

[3]杨 宁，陈颖慧，邓 莉，等.双填料固相萃取-高效液相色谱/质谱法同时检测腌菜中9种N-亚硝胺[J].分析化学研究报告，2013，41（7）：1044-1049.

[4]马腾达，王慧玲，周凤霞，等.N-二甲基亚硝胺在食品检测中的研究新进展[J].吉林农业，2017（19）：86.

[5]何淑娟，赵丽敏，李 强，等.气相色谱-质谱法测定肉制品中的9种挥发性N-亚硝胺类物质[J].肉类研究，2015，29（1）：27-30.