全自动顶空气相色谱-氮磷检测器法测定禽畜肉中三甲胺

2023-01-15刘月月

食品安全导刊 2022年35期

何漪，王韬，刘月月，朱莎，彭程，王勤*

（1.淄博市疾病预防控制中心卫生检验科，山东淄博 255026； 2.淄博市环境有机污染与人群健康监测分析重点实验室，山东淄博 255026）

三甲胺，溶于水，有鱼腥的氨臭味。氧化三甲胺没有气味，广泛分布于畜禽肉等动物体内，动物死亡后，在厌氧菌和体内酶的作用下，降解为三甲胺的衍生物，浓度升高，会散发出臭鸡蛋的气味。目前，对于畜禽肉中三甲胺的测定，常见的方法为感官分析方法、酸碱滴定法、凯氏定氮蒸馏法、分光光度法和离子色谱法，全自动顶空气相色谱-氮磷检测器法测定禽畜肉中三甲胺尚鲜见报道[1-4]。本文研究了全自动顶空气相色谱-氮磷检测器法测定禽畜肉中的三甲胺，取得了较好的结果。

1 材料与方法

1.1 仪器与设备

气相色谱仪6890N，配有氮磷检测器（安捷伦），7697A顶空自动进样器（安捷伦）；AB204-N电子分析天平（梅特勒）：感量为0.1 mg；22 mL顶空瓶（聚四氟乙烯硅密封帽和橡胶垫，使用前120 ℃烘烤 2 h）；5 mL医用塑料注射器；均质器JJ-2组织捣碎匀浆仪；GM200绞肉机（莱驰）；ST16R离心机（赛默飞）。

1.2 试剂

三甲胺盐酸盐，上海安谱，纯度≥98.0%；称取0.1650 g三甲胺盐酸盐，用50 g·L-1三氯乙酸溶液溶解，定容至100 mL，得到浓度为1000 μg·mL-1的三甲胺储备液，4 ℃条件下放置保存。氢氧化钠（GR），天津科密欧化学试剂有限公司；三氯乙酸（AR），茂名市雄大化工有限公司。

1.3 实验方法

1.3.1 样品前处理

取畜禽肉样品100 g，用绞肉机绞碎，混匀。制备好的试样，密封于聚乙烯塑料袋中，-18 ℃冰箱保存，测定前微波炉或室温解冻。

称取10.000 g（精确至0.001 g）制备好的样品于50 mL的塑料离心管中，加入20 mL 50 g·L-1三氯乙酸溶液，用匀浆仪打碎2 min，静止过夜，沉淀蛋白质。以4500 r·min-1离心5 min除去胶状沉淀，过滤上清液至50 mL容量瓶中，50 g·L-1三氯乙酸 25 mL分两次提取剩余残渣，合并滤液至容量瓶中，三氯乙酸溶液定容至刻度[5-8]。

准确吸取提取液2.0 mL于盛有5.0 mL 500 g·L-1氢氧化钠溶液的顶空瓶中，压紧瓶盖，备用。

1.3.2 自动顶空进样器的条件

加热箱温度：40 ℃；定量环温度：45 ℃；传输线温度：55 ℃；样品瓶平衡时间：40 min；进样时间：0.50 min；GC循环：15 min；样品瓶体积：20 mL；填充压力：15 psi；定量环体积：1000 µL[9]。

1.3.3 色谱条件

进样口温度：200 ℃；分流比：10∶1；色谱柱：HP-innowax（30 m×0.32 mm，0.25 µm）。柱流：1.0 mL·min-1；柱温：初始40 ℃，保持3 min，以 30 ℃·min-1升至220 ℃，保持1 min。检测器温度320 ℃；氢气3.0 mL·min-1；空气60 mL·min-1；尾吹12.5 mL·min-1[10-13]。

2 结果与分析

2.1 标准曲线的线性范围和检出限

分别准确吸取三甲胺标准储备液0 mL、0.005 mL、 0.025 mL、0.050 mL、0.125 mL、0.250 mL和0.500 mL 于50 mL容量瓶中，三氯乙酸定容至刻度，配制 0 µg·mL-1、0.10 µg·mL-1、0.50 µg·mL-1、1.00 µg·mL-1、 2.50 µg·mL-1、5.00 µg·mL-1和10.00 µg·mL-1三甲胺标准系列。各取2.0 mL标准系列于顶空瓶中，按照实验方法1.3测定，以浓度为横坐标，峰面积的平均值为纵坐标，制定标准曲线，回归方程为Y=0.69+57.5X。按仪器基线3倍噪音为仪器检出限0.016 µg·mL-1，按样品前处理计算方法的检出限为 0.08 mg·kg-1，方法的定量限为0.24 mg·kg-1。

2.2 方法的准确度和精密度

精确称取粉碎机绞碎的畜禽肉肌肉10.000 g于50 mL离心管中，分别加入100 μg·mL-1三甲胺标准溶液0.25 mL、0.50 mL、1.00 mL，用50 g·L-1三氯乙酸定容至刻度，配成本底样品和低、中、高加method for 0.08 mg·kg-1, a linear range of 0.10～10.0 µg·mL-1. The recovery rate can reach 90.2%～93.2%. The intra batch precision (RSD) was 4.67%～5.64%, and the inter batch precision was 4.77%～6.65%. Conclution: This method has a high degree of automation. The method is simple, rapid, sensitive, accurate and reproducible. It is suitable for the determination of trimethylamine in domestic animal meat.

Keywords:automatic; headspaces; gas chromatography; trimethylamine (TMA); nitrogen phosphorus detector; domestic animal meat标样品。按照本方法1.3，测定回收率、准确度和精密度实验。结果见表1所示，三甲胺加标回收率为90.2%～93.2%，批内精密度4.67%～5.64%，批间精密度4.77%～6.65%。

表1 准确度和精密度实验结果表

2.3 色谱分离

在确定的气相色谱条件下，全自动顶空进样-氮磷检测器检测，三甲胺的保留时间为1.673 min，三甲胺标准和样品色谱图分别见图1和图2。

图1 三甲胺标准色谱图

图2 三甲胺样品色谱图

2.4 实验条件的选择

2.4.1 顶空条件的选择

（1）不同平衡温度对检测结果的影响。分别准确吸取用50 g·L-1三氯乙酸配制的10.0 µg·mL-1三甲胺标准溶液2.0 mL，于7个20 mL顶空瓶中，按照实验方法1.3测定，分别测定平衡温度30 ℃、35 ℃、40 ℃、45 ℃和50 ℃对测定结果的影响。当温度为0～40 ℃时，随着温度的不断升高，三甲胺的信号值响应提高，三甲胺的饱和蒸汽压随温度的升高而增大。平衡温度过高，导致顶空瓶内部压力升高，易引起顶空瓶漏液，因此选定平衡温度为40 ℃（图3）。

图3 不同平衡温度下的响应值趋势图

（2）不同平衡时间对检测结果的影响。本试验选定在40 ℃的平衡温度下，分别选定平衡时间30 min、 35 min、40 min、50 min和60 min对同一浓度样品进行检测，探究平衡时间对检测结果的影响。0～ 50 min，随着平衡时间增加响应值升高，当平衡时间在50 min以上时，响应值恒定。结合检测灵敏度和工作时间，50 min为试验最佳平衡时间（图4）。

图4 不同平衡时间下的响应值趋势图

2.4.2 碱液用量

碱液用量直接影响三甲胺的响应值，为确定适宜的碱液用量，向样品中分别加入1.0 mL、2.0 mL、 5.0 mL和6.0 mL接近于饱和浓度的氢氧化钠溶液（500 g·L-1），固定样品的加热温度和分解时间，其他条件按样品前处理实验方法1.3，不同碱液用量样品重复测定3次。试验表明，碱液用量为1～5 mL时，随着其用量的增加增大峰面积响应值升高，继续增加碱液用量，峰面积响应值开始降低，最终选择氢氧化钠（500 g·L-1）用量为5.0 mL（图5）。