肉或肉制品中单羰基、α-二羰基物质检测方法

肉或肉制品中单羰基、
α-二羰基物质检测方法
技术领域
1.本发明涉及食品检测领域。更具体地说，本发明涉及一种肉或肉制品中单羰基、α-二羰基物质检测方法。


背景技术：

2.传统肉制品是我国最具代表性美食，尤其以熏烧烤肉制品最为著名。然而，肉制品通常在200℃以上高温下加热，易产生杂环胺、苯并芘等危害物，严重阻碍传统肉制品的发展。相关学者主要通过外源添加物抑制单羰基、α-二羰基等中间产物的产生进而控制杂环胺、苯并芘等危害物的生成。因此，建立标准的、精确的肉与肉制品中单羰基、α-二羰基物质检测方法迫在眉睫。单羰基、α-二羰基物质的精准检测与样品量、提取、分离、定性与定量方法密切相关。传统的单羰基、α-二羰基物质的检测主要通过气相色谱-质谱联用结合内标物对比进行半定量分析，样品单羰基、α-二羰基物质提取率低、检测精确度不够、重复性差。因此，本领域需要一种准确、全面地识别和检测肉与肉制品中单羰基、α-二羰基物质的方法。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种肉或肉制品中单羰基、α-二羰基物质检测方法，解决了现有技术检测肉与肉制品单羰基、α-二羰基物质不准确的问题。
4.为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种肉或肉制品中单羰基、α-二羰基物质检测方法，包括：
5.称取肉或肉制品样品，将肉或肉制品样品均质处理，再提取检测肉或肉制品样品中单羰基、α-二羰基物质的特征数据；
6.配制单羰基、α-二羰基物质的全类标准品混合溶液，提取检测全类标准品混合溶液中单羰基、α-二羰基物质的特征数据，对比肉或肉制品样品中单羰基、α-二羰基物质的特征数据和全类标准品混合溶液的特征数据，确定肉或肉制品样品中单羰基、α-二羰基物质的成分；
7.根据确定的肉或肉制品样品中单羰基、α-二羰基物质的成分，取每种成分的标准品配制特定标准品混合溶液，将特定标准品混合溶液稀释成不同浓度，分别提取检测不同浓度的特定标准品混合溶液中单羰基、α-二羰基物质的特征数据，构建每种成分的浓度与特征数据之间的标准关系曲线；
8.根据肉或肉制品样品中单羰基、α-二羰基物质的特征数据，对照每种成分的浓度与特征数据之间的标准关系曲线，得到肉或肉制品样品中单羰基、α-二羰基物质的每种成分含量。
9.优选的是，称取肉或肉制品样品的质量为5g，均质处理的过程包括：将绞碎的肉或肉制品样品加入饱和氯化钠溶液中，再加入内标物，充分混匀，于4℃均质2min。
10.优选的是，提取肉或肉制品样品中单羰基、α-二羰基物质的方法和/或提取全类标准品混合溶液中单羰基、α-二羰基物质的方法和/或提取不同浓度的特定标准品混合溶液
中单羰基、α-二羰基物质的方法为固相顶空微萃取法。
11.优选的是，检测肉或肉制品样品中单羰基、α-二羰基物质的特征数据的方法和/或检测全类标准品混合溶液中单羰基、α-二羰基物质的特征数据的方法和/或检测不同浓度的特定标准品混合溶液中单羰基、α-二羰基物质的特征数据的方法为气相色谱-质谱法，所用设备为气相色谱-质谱联用仪。
12.优选的是，所述气相色谱-质谱联用仪的毛细管柱为30m
×
250μm
×
0.25μm的hp-5ms，检测肉或肉制品样品中单羰基、α-二羰基物质的特征数据时，所述气相色谱-质谱联用仪采用纯度99.99％、流速1.2ml/min的载气he，不分流模式进样，电离能ei，扫描范围m/z为45-500，离子源温度260℃，升温程序为：初始柱温50℃，保持1min，以4℃/min升至220℃，以20℃/min升至250℃保持10min。
13.优选的是，肉或肉制品样品中单羰基、α-二羰基物质的特征数据包括样品出峰时间和峰面积，全类标准品混合溶液中单羰基、α-二羰基物质的特征数据包括标准品出峰时间；
14.对比肉或肉制品样品中单羰基、α-二羰基物质的特征数据和全类标准品混合溶液的特征数据，确定肉或肉制品样品中单羰基、α-二羰基物质的成分的过程包括：将样品峰面积通过质谱库检索，查找匹配度大于800的物质，同时分析对比样品出峰时间和标准品出峰时间验证。
15.优选的是，配制单羰基、α-二羰基物质的全类标准品混合溶液的过程包括：采用去离子水配制同时包含甲醛、乙醛、乙二醛、甲基乙二醛和内标物的全类标准品混合溶液，所述全类标准品混合溶液中各组分浓度均为10μg/ml。
16.优选的是，不同浓度的特定标准品混合溶液中单羰基、α-二羰基物质的特征数据包括每种浓度下特定标准品混合溶液中单羰基、α-二羰基物质各成分的特征离子碎片的峰面积；
17.构建每种成分的浓度与特征数据之间的标准关系曲线是指构建每种成分的特征离子碎片的峰面积与该成分浓度之间的标准曲线方程；
18.肉或肉制品样品中单羰基、α-二羰基物质的特征数据包括肉或肉制品样品中单羰基、α-二羰基物质各成分的特征离子碎片的峰面积。
19.优选的是，所述特定标准品混合溶液中各成分浓度为1mg/g；
20.将特定标准品混合溶液稀释成不同浓度的过程包括：：将特定标准品混合溶液分别稀释至200μg/g、100μg/g、50μg/g、20μg/g、10μg/g、5μg/g与2μg/g，再向所述特定标准品混合溶液中加入内标物。
21.优选的是，检测不同浓度的特定标准品混合溶液中单羰基、α-二羰基物质的特征数据时，所述气相色谱-质谱联用仪采取的sim模式，所述内标物为2-甲基戊醛。
22.本发明至少包括以下有益效果：
23.1、本发明使用的均质前处理方法，可以使肉与肉制品中单羰基、α-二羰基物质充分溶解在浸提液中，解决了提取不彻底、效率不高的问题。
24.2、本发明中对气相色谱-质谱联用仪的升温程序进行了深度优化，使检测的单羰基、α-二羰基物质的种类与含量显著增加，提高了单羰基、α-二羰基物质的萃取效果。
25.3、本发明对单羰基、α-二羰基物质标准溶液的定性浓度进行系统优化，显著提高
质谱联用仪检测，获取标准品的出峰时间和峰面积，如图2所示。将样品峰通过质谱库检索，查找匹配度高于800的物质进行定性，并分析对比样品与标准品出峰时间进行验证，通过以上分析可知，肉样中包含的单羰基、α-二羰基物质有甲醛、乙醛、乙二醛、甲基乙二醛；
41.步骤四、取甲醛、乙醛、乙二醛、甲基乙二醛每种成分标准品，采用去离子水配制同时包含甲醛、乙醛、乙二醛、甲基乙二醛的特定标准品混合溶液，所述特定标准品混合溶液中各成分浓度均为1mg/g，将特定标准品混合溶液分别稀释至200μg/g、100μg/g、50μg/g、20μg/g、10μg/g、5μg/g与2μg/g，向每种浓度的特定标准品混合溶液中均加入100μl2-甲基戊醛(10μg/ml)，采用固相顶空微萃取法提取单羰基、α-二羰基物质，并通过气相色谱-质谱联用仪检测每种成分的特征离子碎片的峰面积，并通过2-甲基戊醛校准每种成分的峰面积，采用sim模式识别和定量每种成分，最后建立单羰基、α-二羰基物质中每种成分的特征离子碎片的峰面积与该成分浓度之间的标准曲线方程，如表1所示；
42.这里步骤四中固相顶空微萃取法的过程与步骤三中基本相同，均为：取某一浓度的特定标准品混合溶液50ul，和50μl的pfbha(10mg/ml)一起加入到4.90ml去离子水中，置于20ml棕色瓶，45℃水浴衍生化处理40min，并通过75μm car/pdms萃取针吸附15min。
43.表1甲醛、乙醛、乙二醛和甲基乙二醛标准曲线
[0044][0045]
注：x为浓度，y为标品峰面积与内标峰面积比值。
[0046]
最终获得的肉样中单羰基、α-二羰基物质检测结果，如表2所示。
[0047]
表2肉样中甲醛、乙醛、乙二醛和甲基乙二醛含量
[0048][0049][0050]
《对比例1》
[0051]
本对比例的实施过程与实施例的基本相同，区别在于，本对比例中称取的肉样重量为1g。
[0052]
再按实施例方法进行到步骤三即可，得到的肉样中甲醛、乙醛、乙二醛和甲基乙二醛色谱图如图3所示，甲醛、乙醛、乙二醛和甲基乙二醛的峰面积分别为：34308436、375226887、247267、234314。
[0053]
结果分析：
[0054]
从图2、图3与表2可以看出，实施例中由5g样品检测到的乙二醛和甲基乙二醛峰面积显著高于(p《0.05)对比例1中1g样品检测到的，1g样品中的乙二醛和甲基乙二醛色谱峰偏低，为2
×
106，可能导致乙二醛和甲基乙二醛含量低的样品中检测不到该物质，而5g样品中4种羰基物质色谱峰均可以很好地呈现。
[0055]
《对比例2》
[0056]
本对比例的实施过程与实施例的基本相同，区别在于，本对比例中步骤一为：准确称取绞碎的5g肉样，加入19.9ml饱和氯化钠与100μl 2-甲基戊醛(内标，10μg/ml，w/v)，充分混匀后，采用4℃匀浆或超声处理2min，样品离心(4℃，1660g)后取上清液5ml，将50μl的pfbha(10mg/ml)加入到上清液，置于20ml棕色瓶，45℃水浴衍生化处理40min。放入磁力转子进行磁力搅拌，搅拌均匀后，45℃条件下预热5min，最后采用75μm car/pdms萃取针于45℃吸附15min。
[0057]
再按实施例方法进行到步骤三即可，得到的肉样中甲醛、乙醛、乙二醛和甲基乙二醛色谱图如图4所示(a为匀浆，b为超声)，超声前处理后的甲醛、乙醛、乙二醛和甲基乙二醛的峰面积分别为15106397、205259172、130315、107960，匀浆前处理后的甲醛、乙醛、乙二醛和甲基乙二醛的峰面积分别为17987622、214541505、0、0。
[0058]
结果分析：
[0059]
对比分析图1、图4与表2可以看出，实施例中均质后的样品中检测到的甲醛、乙二醛和甲基乙二醛峰面积显著高于(p《0.05)对比例2中匀浆或超声后的样品中检测到的，这说明均质处理效果更好于匀浆或超声处理。
[0060]
《对比例3》
[0061]
为了说明本发明对全类标准品混合溶液的浓度进行优化选择的效果，本对比例将实施例步骤三单独实施，区别在于，将所述全类标准品混合溶液中各组分浓度配制为8μg/ml。
[0062]
得到的全类标准品混合溶液中甲醛、乙醛、乙二醛和甲基乙二醛标准品色谱图如图5所示，甲醛、乙醛、乙二醛和甲基乙二醛的峰面积分别为16040433、18168784、54609、63277。
[0063]
结果分析：
[0064]
对比分析图2与图5可以看出，对比例3中8μg/ml全类标准品混合溶液中乙二醛和甲基乙二醛的峰面积为105，色谱峰很难被识别，实施例中10μg/ml全类标准品混合溶液的甲醛、乙醛、乙二醛、甲基乙二醛标准品峰面积显著高于8μg/ml的，即选用10μg/ml的全类标准品混合溶液可以显著提高单羰基与α-二羰基物质的定性准确性。
[0065]
《对比例4》
[0066]
本对比例的实施过程与实施例的基本相同，区别在于，本对比例中步骤二为：样品萃取结束后，将萃取针迅速插入气相色谱-质谱联用仪，再启动仪器采集数据，气相色谱-质谱联用仪毛细管柱为hp-5ms(30m
×
250μm
×
0.25μm)，载气he(纯度99.99％)流速1.2ml/min，不分流模式进样，电离能ei，扫描范围m/z为45-500，离子源温度260℃。升温程序：50℃保持2分钟，以10℃/min升温至100℃，随后20℃/min升温至260℃，保持5min。
[0067]
再按实施例方法进行到步骤三即可，得到的肉样中甲醛、乙醛、乙二醛和甲基乙二醛色谱图如图6所示，甲醛、乙醛、乙二醛和甲基乙二醛的峰面积分别为：38080628、
327670723、136552、136552。
[0068]
结果分析：
[0069]
对比分析图1、图6与表2可以看出，实施例中气相色谱-质谱联用仪的升温程序检测到的肉与肉制品中乙醛、乙二醛、甲基乙二醛含量显著高于(p《0.05)对比例4的升温程序检测到的，这说明本发明实施例中优化后的气相色谱-质谱联用仪升温程序可以很好地分离、鉴别单羰基与α-二羰基物质。
[0070]
综合以上内容可知，本发明提供的肉或肉制品中单羰基、α-二羰基物质检测方法，不仅可以使肉或肉制品样品中单羰基、α-二羰基物质高效释放，同时对肉或肉制品样品中单羰基、α-二羰基物质的检测更准确、全面。
[0071]
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。