食品中亞硝胺類化合物分析技術(shù)研究進展

孔祥一， 林 鵬， 方恩華， 莊麗麗，鄭子龍， 徐敦明*

(1.廈門海關(guān)技術(shù)中心，福建廈門 361026；2.集美大學(xué)水產(chǎn)學(xué)院，福建廈門 361021；3.福建省市場監(jiān)督管理局，福建福州 350003)

N-亞硝胺化合物是N-亞硝基化合物家族的一個重要角色，根據(jù)結(jié)構(gòu)的不同可將亞硝胺化合物分為亞硝胺類和亞硝酰胺類，自然條件下亞硝酰胺易于分解，而亞硝胺則因其較為穩(wěn)定且具有生物毒性而被人們重點研究。N-亞硝胺廣泛存在于食品、化妝品和煙草等中，對生物有較強的致癌性。近年來，對N-亞硝胺類化合物分析方法研究已經(jīng)成為食品安全領(lǐng)域的一個研究熱點。目前關(guān)于亞硝胺的綜述側(cè)重于亞硝胺的阻斷合成和消除，本文重點針對近幾年國內(nèi)外食品中N-亞硝胺類化合物分析技術(shù)進行系統(tǒng)綜述。

1 N-亞硝胺類化合物的種類

1937年，F(xiàn)reund[1]首次報道了兩例由于職業(yè)接觸N-亞硝基二甲胺(NDMA)而導(dǎo)致中毒的案例，人們開始意識到亞硝基化合物的毒性，Barnes和Magee等[2]于1956年的研究成果再次證實了NDMA的肝毒性?，F(xiàn)在人們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)300多種N-亞硝基化合物，可對40多種動物引發(fā)癌癥。目前已發(fā)現(xiàn)了N-二甲基亞硝胺(N-Nitrosodimethylamine,NDMA)，N-甲基乙基亞硝胺(N-Nitrosomethylethylamine,NMEA)，N-二乙基亞硝胺(N-Nitrosodiethylamine,NDEA)，N-二丙基亞硝胺(N-Nitrosodi-n-propylamine,NDPA)，N-二丁基亞硝胺(N-Nitrosodi-n-butylamine,NDBA)，N-亞硝基三苯胺(N-Nitrosodiphenylamine,NDPhA)，N-亞硝基吡咯烷(N-Nitrosopyrrolidine,NPyr)，N-亞硝基嗎啉(N-Nitrosomorpholine,NMorPh)，N-亞硝基哌啶(N-Nitrosopiperidine,NPIP)9種常見的亞硝胺類有毒物質(zhì)。

2 N-亞硝胺類化合物的危害

N-亞硝胺對人體有很強的基因毒性，幾乎可以對所有的器官和組織誘發(fā)癌癥，其中主要是食管、肝臟和腎臟[3]。N-亞硝基中毒性最強的是NDMA和NDEA，在1978年國際癌癥研究機構(gòu)(IARC)把NDMA、NDEA評定為2A級致癌物[4]。在NDEA的動物急性毒性實驗中,大鼠半數(shù)致死量為24～40 mg/kg體重，解剖發(fā)現(xiàn)肝組織嚴(yán)重破壞[5,6]。NPyr能夠?qū)pt delta轉(zhuǎn)基因大鼠肝臟中的堿基A突變?yōu)閴A基G，從而誘發(fā)肝癌；根據(jù)研究推測NDMA的致死量為兒童300 mg，成人1 200 mg，至今未發(fā)現(xiàn)有動物可抵抗亞硝胺的致癌作用[7]。通過模擬人類對食品和飲料中的NDMA的暴露實驗，預(yù)測美國和加拿大的上限癌癥風(fēng)險為一百萬人口，因飲用水中終生接觸NDMA而發(fā)生大約0.5(0～10.8)例癌癥事件，終生接觸主要外源性NDMA可能導(dǎo)致49.6例癌癥事件[8]，其中肉類產(chǎn)品貢獻最多(15.9/百萬)，其次是奶制品(10.9/百萬)[9]。文獻曾報道了N-亞硝基化合物致癌等級[10]。蛋白質(zhì)腐敗分解的時候可產(chǎn)生胺類物質(zhì)[11]，所以蛋白質(zhì)含量豐富且易腐爛的食品往往有亞硝胺超標(biāo)的風(fēng)險，例如啤酒、水產(chǎn)品及腌制品，肉制品和水產(chǎn)品富含蛋白質(zhì)，且蛋白質(zhì)的分解產(chǎn)物可與亞硝酸鈉進一步反應(yīng)生成亞硝胺類化合物[12,13]，故肉制品和水產(chǎn)品往往是亞硝胺含量檢測的重點[14,15]。

3 食品中N-亞硝胺化合物分析技術(shù)

含有N-亞硝胺化合物的樣品繁多，包括氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)樣品，因此需要對不同檢測樣品開發(fā)不同的前處理技術(shù)和分析技術(shù)[16]。N-亞硝胺化合物的分析過程包括提取、分離、凈化以及測定、確證等步驟，其中在食物樣品中N-亞硝胺的含量一般在ppb級別，且通常響應(yīng)較低，很容易被其他成分所干擾[17]，因此在檢測前必須先解決基質(zhì)對檢測物質(zhì)的影響，對樣品中的亞硝胺進行分離富集[18]。

3.1 樣品制備技術(shù)

3.1.1 固相萃取固相萃取(SPE)是目前亞硝胺化合物萃取分離使用最普遍的技術(shù)[19]，常用于水樣的有效填料主要包括Ambersorb 572[20]、RP-C18[21]、LiChrolut EN[22]、硅藻土Extrelut[23]、coconut charcoal[24]等。Ballesteros等[25]比較不同填料對亞硝胺的吸附效果，結(jié)果顯示LiChrolut EN和Ambersorb 572吸附效果較高；Qian等通過乙烯基-二乙烯基苯聚合物來對樣品進行萃取，同時聯(lián)合高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法檢測飲用水中亞硝胺，檢出限為0.01～2.7 ng/L[26]；翟孟婷等[27]建立了堿液處理-活性炭柱固相萃取結(jié)合氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜聯(lián)用檢測魚干、蝦皮中亞硝胺，檢出限為0.03～0.25 μg/kg；王宗義等[28]采用水蒸汽蒸餾-活性炭柱固相萃取火腿中的亞硝胺，NDMA和NMEA檢出限≤0.1 ng/g；姚瑞雄[29]應(yīng)用分散固相萃取技術(shù)和同位素稀釋技術(shù)，結(jié)合氣相色譜-質(zhì)譜法(GC-MS)測定醬油中亞硝胺，檢出限為0.5～1.0 μg/kg；謝愛萍等[30]利用碳納米管對飲用水中的亞硝胺進行萃取，當(dāng)取水量為250 mL時定量限為4.0 μg/L，檢出限為1.0 μg/L；Plnans等[31]對比了椰殼活性炭、Li Chrolut EN、Ambersorb 572的組合材料吸附NDMA的效果，其中椰殼活性炭的回收率為88%遠高于其他材料。固相萃取法污染小且對樣品選擇性吸附效果好，成為萃取分離亞硝胺最為廣泛的技術(shù)。

3.1.2 固相微萃取技術(shù)固相微萃取(SPME)是20世紀(jì)90年代興起的樣品前處理與富集技術(shù)，由Pawliszyn[19]首次進行開發(fā)研究，該技術(shù)是利用石英纖維表面對分析組分的吸附作用從而萃取出組分并富集，在進樣過程中流動相在高溫條件下將吸附的組分解吸下來并由色譜儀進行分析[32,33]。Grebel等[34]將SPME技術(shù)和氮化學(xué)發(fā)光儀(NCD)、氮磷檢測器(NPD)和質(zhì)譜等進行聯(lián)用，發(fā)現(xiàn)具有較高的回收率和較低的檢測限，是可行的低成本檢測N-亞硝基化合物的技術(shù)，但SPME-NPD法的基質(zhì)效應(yīng)明顯無法檢出NPIP；Lashgar等[35]通過氧化對碳質(zhì)進行處理，并連接不同的羧基以在碳質(zhì)吸附劑的惰性表面上產(chǎn)生親水/疏水平衡，從水樣中提取亞硝胺時提取率顯著增強;Yamini等[36]將吸附劑在甲醇中超聲處理后再注入GC-MS/MS進行分析，檢測限低于3 ng/L。固相微萃取不用溶劑進行解吸，相比于固相萃取速度更快，受到越來越多的相關(guān)人員的關(guān)注。

3.1.3 超臨界萃取超臨界萃取因其具有環(huán)保、快速、無副反應(yīng)、自動化程度高等優(yōu)點而被廣泛使用[37]，CO2是最常使用的萃取劑。Jose等[38]發(fā)現(xiàn)增加甲醇的加入量可以增加流體的極性從而實現(xiàn)亞硝胺的更好的回收，但當(dāng)甲醇的添加量超過10%則回收率開始下降；Sanches等[39]使用CO2超臨界流體萃取(SFE)和膠束電動色譜法(MEKC)測定香腸中亞硝胺含量，通過對密度、頂針溫度、萃取時間、改性劑、流體流動和捕集阱種類等參數(shù)的優(yōu)化，確立了提取的最佳條件是在20 min內(nèi)使用動態(tài)提取，并在捕集器中使用Florisil吸附劑，并用甲醇洗脫分析物。

3.1.4 液-液萃取在中性或堿性溶液中N-亞硝胺化合物溶解度一般較小，而在醚類、醇類以及二氯甲烷等有機溶劑溶解度很大，故可以使用極性有機溶劑來提取N-亞硝基化合物[40]，在提取過程中加入NaCl、K2CO3或Na2CO3來減少亞硝胺分子周圍的水分子從而增加有機溶劑的分子相互作用，從而得到更高的萃取效率。張?zhí)抑サ萚41]運用一滴溶劑萃取-氣相色譜(SDE-GC)聯(lián)用技術(shù)檢測啤酒中的亞硝胺；Sagratini等[42]使用乙腈、甲苯和氯甲酸異丁酯混合作提取試劑，通過分散液液微萃取-氣相色譜-質(zhì)譜法測定啤酒中亞硝胺，均可達到很好的效果。

3.1.5 蒸餾法肉、魚及其加工腌制品通常富含較多的蛋白質(zhì)和脂肪，在堿性溶液中很容易發(fā)生皂化反應(yīng)而產(chǎn)生大量泡沫，通常使反應(yīng)在中性或堿性的環(huán)境下蒸餾而使泡沫分離，這樣不僅不會使反應(yīng)的前身物質(zhì)形成新的N-亞硝胺化合物，同時還可以去除大部分的亞硝酸鹽和酸性雜質(zhì)[43]。國家標(biāo)準(zhǔn)(GB 5009.26-2006)[44]使用水蒸汽蒸餾法來分離亞硝胺，但普遍反應(yīng)回收率偏低且定量不夠準(zhǔn)確。

3.1.6 超聲波萃取Yuan等[45]使用超聲波溶劑萃取-氣相色譜-質(zhì)譜法測定肉制品中的揮發(fā)性亞硝胺，儀器檢測限和儀器定量限分別為1.134～9.894 μg/L和3.779～32.980 μg/L，方法的檢測限和定量限分別為0.057～0.495 μg/kg和0.189～1.649 μg/kg，方法回收率為82.575%～108.364%。超聲波萃取法的操作過程簡單溫和，萃取快捷且效率較高。

3.1.7 微波輔助萃取Ramezani等[46]使用微波輔助萃取-分散液液萃取-氣相色譜-質(zhì)譜法測定香腸中亞硝胺，亞硝胺回收率在83.9%～109.4%之間，檢測限和定量限分別為0.11～0.48、0.41～1.45 μg/g，該方法可減少樣品基質(zhì)干擾。Campillo等[47]使用該技術(shù)測定肉制品中揮發(fā)性亞硝胺的含量，NPIP和NMEA的檢出限均為0.003～0.014 ng/mL。

3.1.8 QuEChERS法QuEChERS法具有操作簡單、方便快捷、經(jīng)濟環(huán)保等特點。高蕙文等[48]將樣品通過QuEChERS法處理后，使用氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法檢測，檢出限為0.1 μg/kg，加標(biāo)回收率在89.0%～117%之間。QuEChERS法回收率高檢出限低，對樣品的需求量小，適用于大批量樣品的檢測。

3.2 N-亞硝胺化合物的檢測技術(shù)

3.2.1 氣相色譜氣相色譜(GC)可以使用多種檢測器，如氫火焰檢測器(FID)、氮磷檢測器(NPD)、化學(xué)電離源質(zhì)譜(CI-MS)、火焰光度檢測器(FPD)、電子捕獲檢測器(ECD)[50]。

趙麗等[51]和李婷等[52]使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀和氮吹濃縮儀處理樣品，并同時加入甲醇來加速揮發(fā)，結(jié)合氣相色譜檢測，標(biāo)準(zhǔn)物回收率提高了4%～12%；馬儷珍等[53]采用氣相色譜-火焰離子化法(GC-FID)檢測熟肉制品中的亞硝胺物質(zhì)，檢出限達到了0.8 μg/mL，在此基礎(chǔ)上楊寧等[54]使用Al2O3-C18雙填料固相萃取法預(yù)處理，結(jié)合GC-FID法直接快速分析樣品中亞硝胺，在一定程度上避免了交叉污染；LEDA等[55]采用二氯甲烷有機溶液對亞硝胺進行萃取，再使用GC-FID檢測肉制品中的7中揮發(fā)性亞硝胺，檢出限為0.077～0.180 μg/kg，回收率82.0%～105.5%；朱銘洪[56]通過吹掃捕集并經(jīng)毛細(xì)管色譜柱分離，檢測啤酒樣品中亞硝胺靈敏度和準(zhǔn)確度更高；Kocak等[57]將樣品經(jīng)兩部固相萃取，然后用氮化學(xué)發(fā)光檢測系統(tǒng)結(jié)合氣相色譜分析，研究了經(jīng)過燒烤后羊肉的亞硝胺含量變化，由0增加到4.51 μg/kg；Yurchenko等[58]將樣品用外洗脫法和Florisil吸附法進行兩步固相萃取，以氨氣為試劑，用正離子模式進行檢測，檢出限和定量限分別為0.10、0.35 μg/kg。氣相色譜法由于其技術(shù)簡單經(jīng)濟成為揮發(fā)性亞硝胺類物質(zhì)常用的檢測技術(shù)之一。

3.2.2 氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)氣相色譜-質(zhì)譜(GC-MS)聯(lián)用技術(shù)是目前應(yīng)用最廣泛、公認(rèn)最有效的檢測技術(shù)之一[43]。陳海檳利用超聲振蕩提取亞硝胺后，用固相萃取柱和DB-WAX色譜柱檢測腌制水產(chǎn)品中的的揮發(fā)性N-亞硝胺化合物[59]，通過對萃取柱、色譜柱、柱溫升溫速率等優(yōu)化后NDPA檢測限為0.03 μg/kg；余衛(wèi)軍等[60]使用QuEChERS技術(shù)對市售的臘腸用氣相色譜-三重四極桿質(zhì)譜(GC-MS/MS)進行檢測，通過濃縮降低了檢出限(0.01～0.10g/kg)；金璐等[61]采用氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法(GC-MS/MS)檢測四川泡菜中7種亞硝胺物質(zhì)，并測定3個泡菜樣本中亞硝胺物質(zhì)的含量，測得亞硝胺的平均含量在2 mg/kg以下，檢出限為0.01～0.12 mg/kg，靈敏度較高；Andrade等[62]采用NaOH或甲醇萃取、固相萃取法提取出亞硝胺，測得定量限為0.3～0.4 mg/kg；Chen等[63]使用5%苯基-95%二甲基聚硅氧烷毛細(xì)管柱聯(lián)合GC-MS/MS法對NPIP和NDBA檢測，實現(xiàn)了更高選擇性和靈敏度；周再春等[64]使用質(zhì)譜雙探針法，將電子轟擊離子源轟擊亞硝胺化合物時產(chǎn)生的NO和N2O作為探針信號來跟蹤亞硝胺，大幅減少了現(xiàn)有國家標(biāo)準(zhǔn)對食品中亞硝胺類化合物的漏檢情況；丁紅梅等[65]利用二氯甲烷提取腌制生食水產(chǎn)品中的揮發(fā)性亞硝胺實現(xiàn)了更高的回收率；周佳等[66]采用同位素內(nèi)標(biāo)法通過GC-MS聯(lián)用技術(shù)測定生肉中N-二甲基亞硝胺，檢出限低至0.2 μg/kg；Berthiller等[67]使用以甲醇為試劑的正離子模式的氣相色譜-化學(xué)電離/質(zhì)譜(GC-CI/MS)測定亞硝胺，在不濃縮萃取液的情況下通過溶劑蒸發(fā)獲得，避免了亞硝胺的損失；Anna等[68]將樣品在Florisil微型柱上純化后，用氣相色譜-化學(xué)電離串聯(lián)質(zhì)譜法(GC-CI/MS/MS)分析提取物；Nawrocki等[69]用Ambersorb 572和LiChrolut EN的固相萃取技術(shù)與GC/MS氨陽性化學(xué)電離(PCI)一起開發(fā)，亞硝胺的檢測限為0.4～1.6 ng/L；Anna等[70]使用配備三重四重分析儀GC/SMB/EI/QQQ/MS的超聲分子束電子電離質(zhì)譜儀測定了14種N-亞硝胺，超聲波分子束電子電離離子源可以清除14種被檢測的亞硝胺中的13種分子離子，從而顯著增加特異性并降低檢測較高分子量亞硝胺的技術(shù)極限；Fan等[71]使用固相微萃取處理樣品，首次檢測到啤酒中NPIP濃度過高(>3.8μg/L)；Pedro等[72]將樣品在真空蒸汽中蒸餾，再通過膠束電動色譜法來分離和測定不同種類亞硝胺，最后使用GC-MS/MS法確認(rèn)了該技術(shù)的檢測結(jié)果，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為4.0%～22%；Longo等[73]將樣品用二氯甲烷萃取，通過GC-CI/MS聯(lián)用進行分析，穩(wěn)定同位素稀釋進行定量，檢測限達0.04 μg/kg，回收率為76%～81%。GC-MS聯(lián)用法因其用時短、分離效果好、檢出限低、靈敏度高而成為目前檢測亞硝胺類物質(zhì)的常用技術(shù)。

3.2.3 高效液相色譜高效液相色譜(HPLC)技術(shù)較少用于亞硝胺類物質(zhì)的檢測，主要是因為在紫外光的照射下亞硝胺會發(fā)生分解從而影響結(jié)果。但該技術(shù)對樣品要求低，處理過程簡單，不僅可以檢測揮發(fā)性亞硝胺[74,75]，同時對非揮發(fā)性亞硝胺、熱不穩(wěn)定或分子量較高的亞硝胺也具有較好的檢測能力[76]。洪凰等[77]針對此技術(shù)的缺陷，設(shè)計出用丹酰氯衍生反應(yīng)來改變N-亞硝胺的結(jié)構(gòu)，改善了靈敏度和選擇性；韓瑩等[78]根據(jù)亞硝胺類物質(zhì)特有的紫外吸收特性，采用高效液相色譜-紫外檢測器(HPLC-UV)分離測定水樣中的四種亞硝胺，實現(xiàn)了更好的水樣加標(biāo)回收率；Cardenes等[79]將預(yù)先脫氣的啤酒樣品用含有25%的2-丙醇的二乙醚萃取，將產(chǎn)物和丹磺酰氯進行微波輔助反應(yīng)以形成丹酰基衍生物，在C-18柱上用HPLC分析反應(yīng)混合物，檢出限為0.04 mug/L。

3.2.4 液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)吳翠華等[80]將樣品用乙腈超聲提取后，用增強型基質(zhì)去除固相吸附劑(Enhanced Matrix Removal,EMR)處理，測得NDMA在2.0～50μg/L范圍內(nèi)線性關(guān)系良好；王東紅等[81,82]利用(UPLC-MS/MS)檢測飲用水中亞硝胺，通過對色譜柱和流動相以及多級反應(yīng)質(zhì)譜的優(yōu)化，對NDMA定性和定量檢測限分別為0.1、1.0 ng/L；簡龍海等[83]將樣品加入同位素內(nèi)標(biāo)用水蒸汽蒸餾濃縮后，用大氣壓化學(xué)離子化源-液相色譜-四極桿串聯(lián)質(zhì)譜儀測定，加標(biāo)回收率為80%～110%；朱翔等[84]使用椰殼活性炭萃取柱對樣品進行預(yù)處理，檢出限和定量下限分別為1.3～2.8 ng/L和4.0～8.5 ng/L；Liu等[85]將液相萃取與高效液相色譜聯(lián)用測定亞硝胺，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差低于12.8%(n=5)。液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法用于N-亞硝胺類化合物檢測的應(yīng)用還比較少，該技術(shù)具有靈敏高、選擇性強等優(yōu)點，對樣品的前處理要求較低，更適用于非揮發(fā)性、熱不穩(wěn)定或相對分子質(zhì)量較高的N-亞硝胺類化合物的分析[86]。

3.2.5 熱能分析技術(shù)熱能分析(TEA)技術(shù)是目前應(yīng)用最廣泛的亞硝胺化合物檢測器，可與氣相色譜或液相色譜聯(lián)用，其原理為色譜分離亞硝胺混合物后再經(jīng)由TEA裂解室來斷裂N-NO鍵，釋放出的亞硝基(NO)被臭氧氧化成電子激發(fā)態(tài)的NO2，其衰變時發(fā)出特征的輻射強度跟亞硝基NO濃度成正比；張紅等[87]采用FOSS Kjeltec 8200凱氏定氮儀作為水蒸汽蒸餾裝置，蒸餾過程大約只需要16 min，整個蒸餾過程，蒸汽產(chǎn)生量穩(wěn)定、可控；咸瑞卿等[88]通過氣相色譜-熱能分析(GC-TEA)法檢測樣品中NDMA，采用INERTROAP-WAX色譜柱，檢測下限為2 ng/mL；劉洪偉等[89]使用GC-TEA儀對醫(yī)用手套中可遷移性亞硝胺進行檢測，10批一次性使用醫(yī)用橡膠手套中可遷移亞硝胺成分含量為7.46～23.12 ng/g；Byun等[91]利用GC-TEA來分析經(jīng)過輻照的香腸中揮發(fā)性NDMA和NPYR，證明了輻照后香腸中的NDMA和NPYR都顯著降低；李文壽等[92]用GC-TEA儀同時測定揮發(fā)性亞硝胺，可在同一張GC-TEA色譜圖上分離亞硝胺，靈敏度和準(zhǔn)確度高，重復(fù)性較好；對亞硝胺有高度特異性和靈敏性的TEA儀問世以來便主要用于亞硝胺含量的檢測[93]。相比于使用較多的GC-MS，在處理基質(zhì)較為復(fù)雜的樣品，尤其是存在相似物質(zhì)干擾時GC-TEA的穩(wěn)定性和重復(fù)性高于GC-MS，故處理基質(zhì)較為復(fù)雜的樣品時可少進行一步凈化前處理；但檢測器只對含亞硝基的化合物有響應(yīng)[90]，且檢測器的日常維護較為麻煩，故此應(yīng)用范圍較為受限。

3.2.6 分光光度法Luque-Pérez等[94]使用流動注射系統(tǒng)的分光光度法測定食品中的亞硝胺，將亞硝胺的N-NO鍵用光化學(xué)裂解，然后通過Griess試劑的反應(yīng)，在542 nm處用分光光度法檢測亞硝酸鹽；Ozel等[95]用綜合氣相色譜結(jié)合氮化學(xué)發(fā)光檢測器(NCD)測定肉制品中的揮發(fā)性亞硝胺，檢出限和定量限在1.66～3.86 μg/L和6.96～16.71 μg/L之間[96]；Saccani等[97]將N-亞硝胺通過氫溴酸-乙酸產(chǎn)生仲胺并在C18柱分離，在531 nm處進行熒光檢測，檢測限為8～75 pg。分光光度法操作方便、靈敏度較高，適合于N-亞硝胺的快速檢測。

3.2.7 電化學(xué)檢測通常情況下亞硝胺在鉑、金、銅、金剛石、玻璃碳和過渡金屬氧化物電極上具有電活性，但裸電極的表面容易污染從而靈敏度和準(zhǔn)確度下降，限制了裸電極的使用，因此基于各種修飾電極的電化學(xué)技術(shù)因其固有的高靈敏度和高選擇性受到青睞[98]。Zhu等[99]在多壁碳納米管(MWCNT)修飾的玻碳電極(GCE)上共價連接胺基聚胺(4.0代，G4-NH4)，可對香腸中亞硝酸鹽進行連續(xù)監(jiān)測；電化學(xué)中金屬離子通常具有良好的催化性能、高的表面積和良好的生物相容性等[100]。天然甲殼素脫乙?；玫降木€性親水性多糖(CS)具有良好的成膜性能，但導(dǎo)電性較差，因此金屬納米粒子/CS復(fù)合材料作為電化學(xué)傳感平臺具有潛在的應(yīng)用前景。WANG等[101]基于石墨烯(GR)-殼聚糖(CS)和金納米粒子(AUNPs)修飾的GCE，開發(fā)了一種測定亞硝酸鹽的電化學(xué)傳感器；Collyer等[102]利用鍍金電極聯(lián)合選擇性地從溶液中吸附亞硝胺離子的杯芳烴單元，降低了亞硝胺的檢測限；電化學(xué)過程中亞硝胺的氧化中間產(chǎn)物會不可逆的吸附在GCE上，Kozub等[103]修改了吸附材料，并用超聲波清洗來保持電極的活性；Ramírez等[104]用SiO2作凈化吸附劑，Mcdonald等[105]將樣品使用固相萃取后使用同位素對樣品處理，從而解決樣品處理過程中可能發(fā)生的分析變異；Mehmeti等[106]合成了新的石墨烯納米帶玻碳電極(GNs/GCE)，該修飾電極對高峰值電流的亞硝酸鹽氧化表現(xiàn)出優(yōu)異的電催化活性；Yilmaz等[107]發(fā)現(xiàn)酸性介質(zhì)中亞硝酸根的校準(zhǔn)曲線在其濃度范圍為6～110 μmol/L時呈線性；此外關(guān)于電極的修飾還有多種，如基于鎳酞菁聚合物修飾電極[108]、納米銅包覆多壁碳納米管修飾玻碳電極[109]、聚乙烯基咪唑修飾碳糊電極[110]、白蛋白封端金納米粒子修飾玻碳電極[111]、核殼結(jié)構(gòu)鎳鉑納米粒子修飾石墨烯電極[112]、基于CuO/HC3N4/rGO納米復(fù)合材料電化學(xué)傳感器[113]、基于離子液體的銀粒子修飾碳糊電極[114]、電沉積制備DNA功能化碳納米管[115]、基底上電沉積ZnO和Pt納米粒子修飾的納米復(fù)合電極[116]、納米磁芯殼連接碳納米管修飾玻碳電極[117]、Cu金屬納米粒子-多壁碳納米管-還原氧化石墨烯改性玻碳電極[118]、可再生原位銅修飾電極[119]等。盡管修飾電極在亞硝酸鹽測定中有著廣泛的應(yīng)用，有允許實時分析等優(yōu)點[120]，但仍存在一些不足。例如，這些技術(shù)的檢測限僅限于μmol/L或mmol/L，需要改進[121]。

4 討論與展望

針對檢測亞硝胺的國家標(biāo)準(zhǔn)方法耗時較長，操作復(fù)雜的問題，開發(fā)更高效的亞硝胺的檢測方法顯得更 為迫切。HPLC-MS、UPLC-MS/MS、Q-TOF//Q-Exactive在檢測亞硝胺時保留時間較長，使得檢測效率難以提升；GC-TEA單一性太強，僅能檢測亞硝胺，難以大規(guī)模應(yīng)用；相對而言GC-MS的應(yīng)用最為廣泛。由于食品的基質(zhì)通常較為復(fù)雜，檢測存在基質(zhì)干擾、樣品前處理損失較多、實驗成本較高、前處理繁雜等問題，雖然已有GPC、ASE、QuEChERS等快速前處理技術(shù)，但其凈化效果仍有優(yōu)化的空間。目前亞硝胺的檢測都依賴于大型儀器和實驗室，無法快速得出結(jié)果，對亞硝胺的快速檢測技術(shù)研究仍然較少，開發(fā)基于酶聯(lián)免疫或膠體金試紙法的亞硝胺快速檢測技術(shù)仍有待研究；同時探究亞硝胺產(chǎn)生過程的關(guān)鍵以及食品中亞硝胺含量變化的影響因素[122,123]，研究亞硝胺的消除機制，降低致癌風(fēng)險亦是未來亞硝胺研究的一個重要方向。