SPME- GC- NPD法測定肉制品中揮發性N-亞硝胺

楊華，方長發，張甜，馬儷珍（.山西農業大學食品科學與工程學院，山西太谷03080；2.天津農學院食品科學與工程學院，天津300384）

?

SPME- GC- NPD法測定肉制品中揮發性N-亞硝胺

楊華1，方長發1，張甜1，馬儷珍2，*
（1.山西農業大學食品科學與工程學院，山西太谷030801；2.天津農學院食品科學與工程學院，天津300384）

摘要：改進3種N-亞硝胺（N-亞硝基二乙胺，NDEA；N-亞硝基二甲胺，NDMA；N-亞硝基吡咯烷，NPYR）的測定方法。以固相微萃取（SPME）為樣品萃取方式，配備氮磷檢測器的氣相色譜儀（GC-NPD）為檢測工具，研究3種N-亞硝胺（NDEA、NDMA、NPYR）的測定方法。以PDMS/DVB/CAR為萃取頭，萃取溫度50℃、攪拌速度400 r/min、萃取時間30 min、鹽離子濃度0.20 g/mL時NDEA能得到最大的萃取面積。對3種N-亞硝胺的線性分析得出，NDEA的測定在10 ng/mL～100 ng/mL時線性關系為0.994；NDMA在10 ng/mL～100 ng/mL時的線性關系為0.912；NPYR在0～10 ng/mL時沒有表現出明顯線性關系。采用SPME，結合GC-NPD測定N-亞硝胺的方法，對NDEA的測定靈敏度最高，RSD為6.7 %，加標回收率為89.7%，最低檢出限（LOD）0.67ng/mL，可以滿足肉制品中NDEA的定量測定。

關鍵詞：SPME；N-亞硝胺；萃取條件；線性關系；肉制品

固相微萃取技術（SPME）是一種無溶劑的樣品前處理技術，集采樣、萃取、濃縮、進樣于一體，可以用于樣品中各類揮發性或半揮發性物質的分析。SPME在國內主要應用于食品中香氣成分的分析，對揮發性N-亞硝胺的分析研究報道較少。國外對SPME在揮發性N-亞硝胺方面的測定起步于1997年，多是結合熱能分析儀（TEA）[1]以及GC-MS[2]的報道。國標GB/T 5009.26-2003《食品中N-亞硝胺類的測定》方法[3]對食品中N-亞硝胺的分析中樣品前處理方法工作量大，費時費工，且使用有毒的有機溶劑二氯甲烷。而固相微萃取技術比溶劑萃取法更快更簡單，比較容易操作，不需要用有毒且昂貴的試劑。本試驗將以SPME為萃取方式，配備氮磷檢測器的氣相色譜儀（GC-NPD）為檢測工具，研究揮發性N-亞硝胺的測定方法。試驗從檢測條件、解析時間、萃取頭、萃取方式、萃取條件等進行條件優化，并用SPME-GC-NPD分析方法對肉制品中N-亞硝胺含量進行檢測的精確性分析，包括線性分析、回收率試驗、精密度試驗、檢出限的確定等，并將該方法與國標中規定的方法進行比較。本研究結果將對于肉制品中揮發性N-亞硝胺的快速定量測定具有一定的實際應用價值。

1　材料與方法

1.1材料與設備

甲醇（色譜純）、NaCl（分析純）：均購自天津市化學試劑研究所；NDMA、NDEA和NPYR標品：美國Sigma公司；市售烤腸：購自天津華潤萬家超市；GC-14C氣相色譜儀（配備NPD氮磷檢測器）：日本島津；30 m色譜柱：Restek Corporation（U.S）；5 cm可調節刻度固相微萃取裝置，50/30 μm灰色PDMS/DVB/CAR萃取頭，65 μm藍色平頭PDMS/DVB萃取頭，75 μm黑色平頭CAR/PDMS萃取頭，1 cm磁力攪拌子，15 mL棕色樣品瓶：美國supelco；EMS-9B加熱磁力攪拌器：天津歐諾儀器表有限公司；DHP-420電熱恒溫培養箱：天津中環實驗電爐有限公司；水蒸汽蒸餾裝置與K-D濃縮器：天津津京玻殼股份有限公司。

1.2方法

1.2.1分析方法的優選

1.2.1.1萃取步驟

液體樣品取10 mL于15 mL的樣品瓶中，固體樣品粉碎后取2 g于樣品瓶并用超純水定容至10 mL，同時加入一定量NaCl，加入攪拌子，搖勻，密封后固定于自制萃取臺，設定恒溫培養箱溫度，將萃取針插入樣品瓶，伸出萃取頭（液面以上）并調節攪拌速度，頂空方式萃取一定時間后縮回萃取頭，插入氣相色譜儀進樣口，伸出萃取頭，于高溫進樣口解析，縮回萃取頭并拔出萃取針。完成一次進樣過程，為了不影響下一次萃取操作，可適當延長解析時間，以保證萃取頭中的殘留物全部被解析。

1.2.1.2氣相色譜檢測條件

進樣口溫度：230℃；氮磷檢測器溫度：250℃；色譜柱溫度：程序升溫，初溫50℃保持4 min，5℃/min升至120℃保持3 min，8℃/min升至180℃保持4 min。載氣：N2流速為30 mL/min，H2流速為50 mL/min；空氣：流速500 mL/min，采用不分流進樣。利用clarity工作站對色譜圖進行分析及數據處理，采用保留時間定性，峰面積定量。

1.2.1.3 3種萃取頭萃取效果比較

選用65 μm PDMS/DVB、75 μm CAR/PDMS、50/ 30 μm DVB/CAR/PDMS（2 cm）3種不同涂層材料對NDMA、NDEA、NPYR的萃取效果進行比較，以濃度為10 ng/mL的NDMA、NDEA、NPYR混合標準液為萃取對象，分別利用3種萃取頭在30℃，攪拌速度400r/min，萃取時間30 min，NaCl加入量為1 g的條件下進行比較試驗。萃取條件的選擇用最佳萃取頭對萃取效果最明顯的1種N-亞硝胺進行萃取操作，用以選擇合適的萃取條件。

1.2.1.4氮磷檢測器背景電流及量程的選擇

以10 ng/mL NDEA溶液為標準，在30℃，攪拌速度400 r/min，NaCl加入量為1 g的條件下萃取30 min，用小量程（0.1），背景電流為20、40 pA進行組合分析，最低檢出限（LOD）為評定指標，在此后的試驗階段均選用最佳的量程及背景電流選擇合適的萃取條件。

1.2.1.5解析時間的選擇

以濃度為100 ng/mL的NDEA標準液為萃取對象，在30℃，攪拌速度400 r/min，NaCl加入量為1 g的條件下萃取30 min，解析時間設為1、3、5 min。選擇最佳的解析時間。

1.2.1.6萃取方式選擇

以10 ng/mL NDEA溶液為標準，在30℃，攪拌速度400 r/min，NaCl加入量為1 g的條件下，分別選擇一步萃取，平衡時間0 min，萃取時間30 min；兩步萃取（1），平衡時間10 min，萃取時間20 min；兩步萃取（2），平衡時間20 min，萃取時間10 min，3種萃取方式進行比較。

1.2.1.7萃取條件的優化

在確定了背景電流、放大器量程、萃取方式、解析時間的前提下，以萃取效果最佳的萃取頭為優化對象，對固相微萃取條件進行單因素試驗。即在前期優選的萃取條件下，單因素研究萃取時間（5、10、15、20、25、30、40、50 min）、萃取溫度（25、35、40、45、50℃）、攪拌速度（200、400、500、600、700 r/min）以及NaCl濃度（0、0.05、0.10、0.15、0.20、0.25 g/mL）對萃取效果的影響，根據單因素試驗結果選擇正交試驗的水平值，以濃度為10 ng/mL的NDEA標準液，采用一步萃取方式，萃取時間為30 min的條件下，通過正交試驗優選出NDEA的萃取條件。

1.2.2標準曲線制作

用甲醇配置100 μg/mL的3種N-亞硝胺的混合母液，然后用10 mL的容量瓶分別配制100、200、400、600、800、1 000 ng/mL的N-亞硝胺標準工作液。分別吸取0.1 mL的上述N-亞硝基胺標準工作液，加入裝有9.9 mL去離子水的15 mL樣品瓶中，使得樣品瓶中溶液的總體積為10 mL，同時加入2 g NaCl，加入攪拌子，搖勻，萃取操作，使得其稀釋后的濃度分別為1 ng/mL～100 ng/mL。且保證加入到樣品瓶中的甲醇量一致。同時吸取10 mL的雙蒸水，做空白試驗。

1.2.3回收率試驗

在已知NDEA含量并切碎的熟肉樣中加入25 ng/g NDEA，測定時取2g加標肉樣于樣品瓶中定容至10mL，樣品瓶中NDEA的理論含量為50 ng/mL，用PDMS/ DVB/CAR萃取頭萃取，進行回收率試驗，同時對50 ng/mL的NDEA標準液進行測定，以峰面積定量，計算回收率。回收率的計算公式：

式中：A1為加標前的樣品中NDEA峰面積，mV· s；A2為加標后的樣品中NDEA峰面積，mV·s；A0為50 ng/mL標準品的峰面積，mV·s。

1.2.4精密度試驗

以25 ng/g的加標（NDEA）樣品取樣2 g，進行精密度試驗，重復5次。

1.2.5最低檢出限測定

式中：LOD為最低檢出限，ng/mL；H0為標準物的峰高，mV；S0為標準物的濃度，ng/mL；N為噪音，由儀器自動得出，mV。

噪音的測量采用10 min的噪音帶來計算，由clarity色譜工作站自動得出。以10 ng/mL的NDMA、NDEA、NPYR混合標準液進行萃取試驗。

1.2.6肉制品中N-亞硝胺的測定

1.2.6.1 SPME-GC-NPD法測定

式中：S為樣品中N-亞硝胺的含量，ng/g或μg/kg；S0為樣品瓶中N-亞硝胺的濃度，ng/mL；10為稀釋液的體積，mL；M為樣品的取樣量，g；

1.2.6.2國標法測定[3]

利用國標GB/T 5009.26-2003《食品中N-亞硝胺類的測定》的測定方法對上述市售的3種烤腸中NDEA進行分析，樣品中的N-亞硝胺類化合物經水蒸氣蒸餾和有機溶劑萃取后，K-D濃縮器濃縮至一定量，采用氣相色譜-質譜聯用儀的高分辨峰匹配法進行確認和定量。

2　結果與分析

2.1儀器檢測條件的確定

2.1.1 3種萃取頭的萃取效果

3種萃取頭對NDMA、NDEA、NPYR的萃取效果見表1及圖1所示。

表1 3種萃取頭對三種N-亞硝胺（1 μg/mL）的萃取效果Table 1 Extraction results of N-nitrosamines（1 μg/mL）with three type of fibers mV

圖1 CAR/DVB/PDMS萃取頭對3種N-亞硝胺1 μg/mL的萃取效果Fig.1 Extraction results of N-nitrosamines（1 μg/mL）with CAR/ DVB/PDMS fiber

從表1和色譜圖1可以看出，DVB/CAR/PDMS萃取頭對NDEA的萃取效果表現最佳，峰高達到61.65mV，對其余兩種N-亞硝胺的萃取效果均優于PDMS/DVB 及CAR/PDMS兩種萃取頭。

2.1.2氮磷檢測器背景電流及量程的選擇

氮磷檢測器背景電流及量程的選擇的測定結果如表2所示。

表2背景電流及量程對LOD的影響Table 2 The NPD range and background current to the impact of the LOD

從表2可以看出量程及背景電流的選擇對LOD有顯著影響，同一量程下，改變背景電流的大小對LOD的影響較小，而在相同背景電流下，改變量程，對LOD的影響極其顯著。可以推斷，當量程一定時，增大背景電流，目標檢測物的信號峰及基線噪音同時增大，但所增大的幅度不同，放大器對于含氮的N-亞硝胺所產生的信號放大遠遠大于基線噪音的放大。綜合考慮LOD及檢測器堿源的使用壽命，選擇量程為1，背景電流設定為40 pA。

2.1.3解析時間的確定

在相同萃取條件下，采用不同解析時間100 ng/mL NDEA的出峰面積如下表3所示。

表3解析時間對NDEA出峰面積的影響Table 3 The effects of analysis time to the extraction of NDEA

從表3可以看出，解析時間的長短對出峰面積有一定的影響，解析時間為3 min與解析時間為1 min時NDEA的出峰面積具有顯著性，而解析時間為3 min與解析時間為5min時的出峰面積之間沒有顯著差異。這就說明在3 min的解析時間已經足夠讓NDEA基本解析。在對解析3 min后的萃取頭進行老化操作時，并沒有出現殘留峰及雜質峰，3 min的解析時間也確保了萃取頭的老化操作。

2.1.4 SPME萃取方式的確定

SPME萃取方式的比較試驗結果見表4。

表4萃取方式的比較Table 4 Comparison of extraction methods

從表4可以看出，一步萃取與兩步萃取中所得到的NDEA的峰面積大小差異顯著，也就是在總時間相同的的前提下，一步萃取法對NDEA的萃取效率更高，兩步萃取過程之間差異不顯著。對在以后的試驗階段，都將采用一步萃取法，即不經過平衡，直接邊攪拌邊萃取一定時間。

2.1.5萃取條件的優化

2.1.5.1萃取溫度的選擇

不同萃取溫度對NDEA的萃取效果結果見圖2。

圖2萃取溫度對NDEA萃取效果的影響Fig.2 The effects of extraction temperature to the extraction of NDEA注：相同大寫字母表示差異不顯著，不同表示差異顯著（P<0.05）。

從圖2可看出，萃取溫度的高低對出峰面積的大小有顯著影響，隨著萃取溫度的升高NDEA的出峰面積有上升的趨勢，在40℃時，相對于35℃時表現出顯著差異；在45及50℃時，NDEA的出峰面積有所升高，雖萃取溫度在50℃時NDEA出峰面積達到最大，并有繼續增大的趨勢，但相對于45及40℃時的出峰面積差異不明顯，且增加的趨勢已經趨于平緩。萃取溫度對于揮發性物質在萃取過程中加快萃取平衡起到重要的作用。SPME對N-亞硝胺的萃取也適合低溫下操作[4]。但同時也得出，較高的溫度有利于萃取物在溶液與頂空間達到動態平衡，在25℃的溫度下萃取效果較4℃好。

2.1.5.2萃取攪拌速度的選擇

不同攪拌速度對萃取效果的影響結果見圖3。

圖3攪拌速度對NDEA萃取效果的影響Fig.3 The effects of stirring speed to the extraction of NDEA注：相同大寫字母表示差異不顯著，不同表示差異顯著（P<0.05）。

從圖3可以看出，攪拌速度的快慢對出峰面積的大小有顯著影響，隨著攪拌速度的加快NDEA的出峰面積并沒有明顯遞增趨勢，當攪拌速度在400 r/min時達到最高，且相對于其它攪拌速度下的出峰面積差異顯著。

2.1.5.3萃取時間的選擇

不同萃取時間對萃取效果的影響結果見圖4。

圖4萃取時間對NDEA萃取效果的影響Fig.4 The effects of extraction time to the extraction of NDEA注：相同大寫字母表示差異不顯著，不同表示差異顯著（P＜0.05）。

從圖4可以看出，萃取時間對NDEA的出峰面積影響較大，從5 min至25 min隨著萃取時間的延長，NDEA的出峰面積增大的趨勢較明顯，從30 min至50 min這一時間區間，NDEA的出峰面積仍然在增加，但增加的趨勢已經趨于平緩。這說明萃取頭對被萃取物的富集過程是一個沒有終點的漫長過程。有研究利用SPME-DED（direct extraction device）裝置，探討了萃取時間（15、30、60、120、180 min）對萃取效果的影響，得出結論：15 min的萃取時間足夠用于分析[4]。本實驗考慮到SPME并不是一種完全萃取操作，以及快速萃取操作及進樣分析時間的可行性，最終選取30 min作為萃取時間。

2.1.5.4鹽離子濃度的選擇

不同鹽離子濃度對萃取效果的影響見圖5。

圖5 NaCl濃度對NDEA萃取效果的影響Fig.5 The effects of Salt concentration to the extraction of NDEA注：相同大寫字母表示差異不顯著，不同表示差異顯著（P＜0.05）。

圖5可以看出，萃取時NaCl的加入量對NDEA的出峰面積影響較大，加入NaCl 0.05 g/mL與不加NaCl時NDEA的出峰面積相比有顯著差異。當NaCl加入量達到0.20 g/mL時，NDEA的出峰面積有顯著增大，繼續增大NaCl加入量到0.25 g/mL時，雖然NDEA的出峰面積有所增大，但兩者間的差異不顯著，考慮到NaCl在40℃的溶解度（36.6）及其對N-亞硝胺萃取效果的影響，選取NaCl加入量為0.20 g/mL作為萃取時添加的離子濃度，也就相當于在10 mL的溶液中加入2 g固體NaCl。

2.1.5.5正交試驗的水平值及正交實驗結果因素水平表及正交試驗結果見表5。

表5 NDEA萃取條件的正交試驗結果Table 5 The orthogonal experiment result of extraction of NDEA by SPME

從表5可知對萃取效果的影響順序分別是攪拌速度、離子濃度、萃取溫度，最佳的萃取條件為A3B2C2，即萃取溫度50℃、攪拌速度為400 r/min、離子濃度為0.2 g/mL，在上述最佳萃取條件下得到的NDEA峰面積為7.42，比表5中的第二組的萃取效果（該組的NDEA峰面積最大，為7.132）還好，確定采用此條件萃取對NDEA、NDMA及NPYR進行萃取操作。

2.2線性關系考察結果

對3種N-亞硝胺的線性分析得出，PDMS/DVB/ CAR萃取頭對NDEA的測定表現出較好的線性，其R2在10 ng/mL～100 ng/mL時為0.994，在0～10 ng/mL時為0.977。對NDMA在0～10 ng/mL時的R2僅為0.902，對NPYR在0～10 ng/mL時沒有表現出明顯線性關系。2.3加標回收率計算結果

對加標樣品進行3次平行測定，得出該方法的加標回收率為89.7 %，RSD為1.97 %。

2.4精密度試驗結果

連續進樣供試樣品5次得到NDEA峰面積的RSD為2.7 %，說明儀器精密度良好。

2.5 3種N-亞硝胺的最低檢出限

NDEA、NDMA及NPYR的最低檢出限分別為0.67、2.71、9.18 ng/mL，國標中規定肉制品中NDEA的限量標準為5 μg/kg[5]，根據本方法的取樣量及稀釋倍數計算，要檢測出肉制品中NDEA含量在5 μg/kg時樣品，NDEA的LOD最高不能高于1 ng/mL，試驗結果的NDEA的LOD最小，表示該方法對NDEA的靈敏度最高，且可以滿足肉制品中NDEA的定量測定，該方法對NDMA及NPYR這兩種N-亞硝胺的萃取及檢測方法還有待進一步研究。

2.6肉制品中N-亞硝胺的測定結果

用SPME-GC-NPD法測定3種樣品，都檢測出含有NDEA，而沒有檢測出NDMA及NPYR，原因可能是樣品中的NDMA及NPYR含量很低，低于該方法的最低檢出限。根據3次檢測NDEA的峰面積計算得出3種烤腸中NDEA的含量分別為9.67、4.45、3.68 μg/kg。用國標法測定3種烤腸中NDEA的含量分別為8.94、4.17、3.21 μg/kg。也沒有檢測出NDMA及NPYR，經分析，與采用本試驗SPME-GC-NPD法得出的結論相比，兩者間的RSD分別為5.55 %、4.59 %、9.65 %，平均RSD為6.60 %，進一步驗證了SPME-GC-NPD法對于測定肉制品中NDEA含量的可行性。

3　討論

3.1萃取介質對萃取效果的影響

本試驗采用去離子水作為萃取介質對N-亞硝胺的萃取條件進行研究，得出較理想的結果，將所確定的萃取條件、測定方法應用于固態食品也同樣有較理想的回收率（89.7 %），這說明該方法適合于固態食品的測定。有研究報道以模擬固態食品（20 %明膠）[6-7]或直接利用發酵香腸來研究萃取條件[8-9]。S.ventanas.J.R 等[7]（2006）利用直接萃取裝置與SPME裝置結合，與GC-MS聯用，采用浸入萃取法對N-亞硝胺的萃取效果進行研究，得出較理想的結果。而采用發酵香腸等實際產品進行萃取條件分析，對N-亞硝胺的定量是一件比較困難的事情。去離子水作為萃取介質，對N-亞硝胺的定量控制比較準確且其有很好的分散性，能對萃取條件作出比較精確的控制。其缺點在于，N-亞硝胺在水相中的萃取效果優于在固態的肉制品中的萃取效果，這與采用明膠模擬固態食品的作用相反。由于肉類斬碎成肉糜狀后，其仍然屬于水包油型的體系，在水中的分散性能很好，所以對肉類中N-亞硝胺的測定條件的摸索可以通過去離子水作為萃取介質。當然更加適合于萃取條件優化的介質有待進一步的摸索。

3.2方法的優越性

SPME結合GC-NPD測定揮發性亞硝胺的方法相比于國標GB/T 5009.26-2005《食品中N-亞硝胺類的測定》中的測定方法有以下優點：1）樣品前處理：樣品前處理耗時短，國標方法中樣品經過水蒸汽蒸餾，二氯甲烷萃取，并經過濃縮后所耗費的時間在2 h～3 h左右，而固相微萃取結合萃取與濃縮于一體，操作簡單，整個過程只需30 min，并且不使用有毒的二氯甲烷做溶劑。在國標法中，樣品在高溫蒸餾的過程中，還有可能產生N-亞硝胺[10]，這對檢測結果有一定的影響。但SPME操作是在低溫環境中進行，則可以避免這一現象的發生。此外，在低溫下，也可減少食品中較難揮發的物質對N-亞硝胺定性定量的影響；2）取樣量：國標中規定的取樣量是200 g，而采用固相微萃取處理樣品僅僅需要2 g左右的樣品。3）儀器設備更容易配備：本方法中采用的是配備氮磷檢測器的氣相色譜儀，省去了價格昂貴的質譜儀。

4　結論

采用SPME，結合GC-NPD測定N-亞硝胺的方法，對NDEA的測定靈敏度最高，RSD為6.7 %，加標回收率為89.7 %，最低檢出限（LOD）0.67 ng/mL，可以滿足肉制品中NDEA的定量測定。以PDMS/DVB/CAR為萃取頭，萃取溫度50℃、攪拌速度400 r/min、萃取時間30 min、鹽離子濃度0.20 g/mL時NDEA能得到最大的萃取面積。NDEA的測定在10 ng/mL～100 ng/mL時線性關系為0.994；NDMA在10 ng/mL～100 ng/mL時的線性關系為0.912；NPYR在0～10 ng/mL時沒有表現出明顯線性關系。

參考文獻：

[1] Nrisinha PS, Stephen W, Seaman B, et al. Rapid semi-quantitative estimation of N-nitrosodibutylamine and N-nitrosodibenzylamine in smoked hams by solid-phase microextraction followed by gas chromatography-thermal energy analysis[J]. Journal of Chromatography A, 1997 (88): 131-140

[2] Ventanas S, Ruiz J. On-site analysis of volatile nitrosamines in food model systems by solid-phase microextraction coupled to a direct extraction device[J]. Talanta, 2006, 70(5): 1017-1023

[3]中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局,中國國家標準化管理委員會．GB/T 5009. 26-2003食品中N-亞硝胺類的測定[S]．北京:中國標準出版社,2003

[4] Ventanas S, Martin D, Estévez M, et al. Analysis of volatile nitrosamines from a model system using SPME-DED at different temperatures and times of extraction[J]. Food Chemistry, 2005, 99(4): 842-850

[5]中華人民共和國衛生部,中國國家標準化管理委員會.GB 2762-2005食品中污染物限量[S]．北京:中國標準出版社,2005

[6] Ventanas S, Martin D, Estévez M, et al. Analysis of volatile nitrosamines from a model system using SPME–DED at different temperatures and times of extraction[J]. Food Chemistry, 2005, 99 (4): 842-850

[7] Ventanas S, Ruiz J. On-site analysis of volatile nitrosamines in food model systems by solid-phase microextraction coupled to a direct extraction device[J]. Talanta, 2006, 70(5): 1017-1023

[8] Raquel A, Felix GR Reyes, Susanne Rath. A method for the determination of volatile N-nitrosamines in food by HS-SPME-GC-TEA [J]. Food Chemistry, 2005, 91(1): 173-179

[9] Camila B Dutra, Raquel A, Felix G R. Reyes and Susanne Rath. Determination of volatile N-nitrosamines in sausages by HS-SPMEGC-TEA[J]. Toxicology Letters, 2006, 106(1): 274-275

[10] Sebastien R, Eric G, Hugues, et al. Rapid solid-phase extraction method for the detection of volatile nitro-samines in food[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry,1997,45(12):4706-4713

Determination of Volatile N-Nitrosamines by SPME-GC-NPD in Meat Products

YANG Hua1，FANG Chang-fa2，ZHANG Tian1，MA Li-zhen2，*
（1. College of Food Science and Engineering，Shanxi Agricultural University，Taigu 030801，Shanxi，China；2. Department of Food Science，Tianjin Agricultural University，Tianjin 300384，China）

Abstract：To improve the test method of N-nitrosamines including NDEA，NDMA and NPYR. The experiment used solid-phase microextraction（SPME）as the extraction method，GC-NPD（gas chromatograph with nitrogen and phosphorus detector）as the detection tool to determine the volatile nitrosamines. Taking PDMS/ DVB/CAR as the extraction，when the extraction temperature was 50℃，stirring speed was 400 r/min，extraction time was 30 min and the concentration of salt ions was 0.20 g/mL，it could get the largest area of NDEA. We found that when the concentration of NDEA was from 10 ng/mL to 100 ng/mL，it could get the best linear，which reached 0.994. When the concentration of NDMA was from 10 to 100 ng/mL，the linear was better，reached 0.912，and NPYR didn't show clear linear relationship in the concentration range from 0 to 10 ng/mL. To determine the concentration of nitrosamines，solid-phase microextraction with GC-NPD had a good sensitivity of NDEA，RSD was 6.7 %，the recovery rate was 89.7 %，the lowest detection limit（LOD）was 0.67 ng/mL，which meet the quantitative determination of meat and other food products.

Key words：solid-phase microextraction；N-nitrosamines；extraction conditions；linear relationship；meat products

收稿日期：2015-09-29

*通信作者：馬儷珍（1963—），女，教授，博士，研究方向：肉品科學與技術。

作者簡介：楊華（1979—），女（漢），副教授，博士，研究方向：肉品科學與技術。

基金項目：山西省自然科學基金項目（2013011033-2）；山西農業大學引進人才博士科研啟動基金（2013YJ34）

DOI：10.3969/j.issn.1005-6521.2016.03.039