肉制品中多環(huán)芳烴檢測(cè)方法研究進(jìn)展

朱姍姍，王 磊，李 利，郝麗威，連玉晶,5，鄭振佳,*

（1.山東農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，山東省高校食品加工技術(shù)與質(zhì)量控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山東泰安 271018；2.春雪食品集團(tuán)股份有限公司，山東煙臺(tái) 265200；3.山東省昌邑市漁業(yè)技術(shù)推廣站，山東濰坊 261300；4.山東安譜檢測(cè)科技有限公司，山東泰安 271000；5.山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與檢測(cè)技術(shù)研究所，山東濟(jì)南 250100）

肉制品中含有豐富的脂肪、蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)成分，在加工過(guò)程中受溫度、時(shí)間及烹飪方式等條件的影響會(huì)產(chǎn)生多環(huán)芳烴等多種有害物質(zhì)[1]。多環(huán)芳烴（PAHs）是由多種不同的有機(jī)化合物構(gòu)成的一大類(lèi)化合物，其分子中具有兩個(gè)或多個(gè)稠合的苯環(huán)且環(huán)之間共享一對(duì)碳原子[2]。基于多環(huán)結(jié)構(gòu)中所包含的稠合環(huán)的數(shù)量，可分為輕質(zhì)和重質(zhì)PAHs，輕質(zhì)PAHs 包含等于或少于4 個(gè)的稠合環(huán)，而重質(zhì)PAHs 包含大于4 個(gè)的稠合環(huán)[3]。多數(shù)為無(wú)色、白色或淺黃色固體具有易揮發(fā)且難溶于水的特征，揮發(fā)性和溶解度會(huì)隨其結(jié)構(gòu)中環(huán)數(shù)的增加而降低，且隨分子量增加，其抗氧化、還原能力以及非極性相應(yīng)增加[2-5]。此外，PAHs 還表現(xiàn)出高度親脂性，因此多存在于煙熏的肉類(lèi)和肉類(lèi)產(chǎn)品中，很難被生物降解[6]。

食品中的多環(huán)芳烴多來(lái)自包裝材料、工業(yè)加工和烹飪例如烘烤、燒烤、油炸和煙熏，在食品加工和烹飪過(guò)程中，PAHs 的產(chǎn)生取決于加工溫度和時(shí)間、使用的燃料、與熱源的距離以及材料的成分等因素[7]。多數(shù)PAHs 已被證明具有致畸性、致癌性、致突變性以及遺傳毒性，且重質(zhì)PAHs 較輕質(zhì)PAHs毒性更高，對(duì)人類(lèi)健康構(gòu)成了巨大威脅，因此它們是迄今為止已知的世界上最大的致癌物類(lèi)別，其研究也受到越來(lái)越多的關(guān)注[2,8]。中國(guó)、德國(guó)以及歐盟等國(guó)家對(duì)PAHs 進(jìn)行限量，其中中國(guó)國(guó)家食品安全標(biāo)準(zhǔn)GB 2762-2017 對(duì)肉類(lèi)產(chǎn)品中苯并芘的限量為5.0 μg/kg；德國(guó)對(duì)肉制品中苯并芘的限量為1 μg/kg；歐盟對(duì)熏制肉和肉制品中苯并芘的限量為2.0 μg/kg，總PAHs 限量為12.0 μg/kg[7]。美國(guó)環(huán)境保護(hù)局（EPA）定義了PAH16，將其作為優(yōu)先的環(huán)境污染物[6]，PAH16的主要信息如表1 所示[8-11]。國(guó)際癌癥研究機(jī)構(gòu)（IARC）將部分PAHs 分在組2A 和組2B 中，將苯并（a）芘分在組1（對(duì)人類(lèi)致癌）中，歐盟將苯并（a）蒽、苯并[a]菲（1,2-苯并菲，?）、苯并（b）熒蒽和苯并（a）芘四種多環(huán)芳烴之和作為食物中PAHs 指標(biāo)（∑4PAHs）[8]。鑒于PAHs 的毒性以及在肉制品中存在的廣泛性，準(zhǔn)確分析肉制品中PAHs 的含量，降低食品安全風(fēng)險(xiǎn)顯得尤為重要。本文對(duì)2016～2020 年間國(guó)內(nèi)外用于肉制品中PAHs 的前處理方法和檢測(cè)方法進(jìn)行論述，以期為開(kāi)發(fā)準(zhǔn)確、快速、高效和綠色的檢測(cè)分析方法提供參考。

表1 16 種多環(huán)芳烴化合物基本信息Table 1 Basic information of 16 kinds of polycyclic aromatic hydrocarbon compounds

續(xù)表 1

1 肉制品中多環(huán)芳烴的前處理方法

由于肉及肉制品基質(zhì)的高度復(fù)雜性，通常需要大量的凈化提取程序以破壞其脂質(zhì)組分并促進(jìn)目標(biāo)分析物的提取，因此它們的前處理比其他非脂肪食品樣品的預(yù)處理更加困難[12-14]。常用于肉制品中提取凈化PAHs 的前處理方法包括固相萃取（SPE）、固相微萃?。⊿PME）、QuEChERS、凝膠滲透色譜法（GPC）以及加壓流體萃?。≒FE）技術(shù)，此外，通過(guò)輔助手段以及將兩種或多種前處理手段組合使用也取得了較好的結(jié)果。幾種常用于肉制品中多環(huán)芳烴檢測(cè)的樣品前處理方法比較見(jiàn)表2。

表2 肉制品中多環(huán)芳烴檢測(cè)的樣品前處理方法比較Table 2 Comparison of sample preparation methods for detection of PAHs in meat products

1.1 固相萃取技術(shù)

固相萃取技術(shù)通過(guò)固體吸附劑吸附目標(biāo)化合物來(lái)富集溶液中的分析物，適當(dāng)選擇吸附劑對(duì)于提高SPE 的選擇性、吸附能力和效率至關(guān)重要，因此開(kāi)發(fā)高效的吸附劑是該技術(shù)一直以來(lái)的研究重點(diǎn)[19]。常用于檢測(cè)肉品中多環(huán)芳烴的固相萃取技術(shù)有：在線固相萃取技術(shù)、磁性固相萃取技術(shù)、分子印跡固相萃取技術(shù)以及超聲輔助萃取與固相萃取技術(shù)相結(jié)合等。Tania 等[20]通過(guò)在線固相萃?。⊿PE）耦合液相色譜檢測(cè)牛組織中的多環(huán)芳烴，該技術(shù)通過(guò)簡(jiǎn)單的步驟將采樣、提取和預(yù)濃縮集成在一起。結(jié)果顯示，多環(huán)芳烴的檢出限（LOD）和定量限（LOQ）分別為0.012 和0.04 ng/g，目標(biāo)物回收率高，且可將基質(zhì)的干擾降到最低，綜合考慮成本與靈敏度比率，該技術(shù)與其他的分析系統(tǒng)（HPLC/MS/MS-LODs 0.03 ng/g）相比，有一定的優(yōu)勢(shì)。林亞楠等[21]利用分子印跡固相萃取結(jié)合液質(zhì)聯(lián)用檢測(cè)煙熏鱘魚(yú)中的苯并芘，結(jié)果顯示，LOD 為0.98 μg/kg，LOQ 為3.16 μg/kg，日內(nèi)和日間精密度的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為3.26%～4.77%和3.78%～5.26%，回收率為89.7%～95.3%，RSD 為2.89%～3.44%，符合痕量分析的要求，與其他常規(guī)填料的固相萃取柱相比，該萃取柱的選擇性、回收率以及穩(wěn)定性更好。李娜[22]利用磁性固相萃取與液質(zhì)聯(lián)用相結(jié)合檢測(cè)香腸和烤肉中的11 種多環(huán)芳烴，所制得的Fe3O4@COFs（共價(jià)有機(jī)骨架）納米復(fù)合材料的比表面積高達(dá)122.43 m2/g，且其飽和磁化強(qiáng)度高達(dá)61.1 emu/g 具有超順磁性，F(xiàn)e3O4@COFs 的合成過(guò)程及其應(yīng)用在MSPE 的示意圖如圖1 所示，檢測(cè)結(jié)果顯示回收率為83.2%～119.3%，RSD 為1.6%～5.4%。隨分子印跡、納米以及石墨烯等新型吸附材料的研發(fā)以及自動(dòng)化水平的提高，固相萃取技術(shù)的萃取時(shí)間縮短，萃取效率大大提高，且通過(guò)與超聲、微波等輔助手段相結(jié)合，其萃取能力有效提高，但尚未達(dá)到全面的自動(dòng)化水平，有必要對(duì)其進(jìn)一步探索。

圖1 Fe3O4@COFs 的合成過(guò)程及其應(yīng)用在MSPE 的示意圖[22]Fig.1 Schematic diagram of the synthesis process of Fe3O4 @ COFs and its application in MSPE[22]

1.2 固相微萃取技術(shù)

固相微萃取技術(shù)是一種基于目標(biāo)分析物在樣品基質(zhì)與固定相之間分配平衡的無(wú)溶劑樣品前處理技術(shù)，已被公認(rèn)是最流行的綠色方法之一，該方法將采樣、分離和分析濃縮成一個(gè)步驟，具有簡(jiǎn)便、綠色和高效的特點(diǎn)[22-24]。萃取相的性質(zhì)是影響SPME 效率的重要因素，因此萃取相的選擇是SPME 的關(guān)鍵[19,25]。Ma 等[26]將共價(jià)有機(jī)骨架材料TpBD 固定在不銹鋼線上用于固相微萃取烤肉中16 種多環(huán)芳烴，結(jié)果顯示LOD 為0.02～1.66 ng/L，LOQ 為0.07～5.52 ng/L，此外，所開(kāi)發(fā)的TpBD 粘合SPME 纖維可經(jīng)受至少200 次吸附/解吸循環(huán)，且不會(huì)顯著降低提取效率，TpBD 粘合纖維的高熱穩(wěn)定性還允許使用最高380 ℃的高溫從纖維中高效解吸高沸點(diǎn)的PAHs。Yuan 等[27]制造了一種鋯金屬有機(jī)骨架/二硫化鉬（UiO-66/MoS2）復(fù)合材料并將其涂覆在SPME 箭頭上用于魚(yú)樣品中PAHs 的頂空固相微萃?。℉SSPME），其制備流程如圖2 所示，結(jié)果顯示LOD 為0.11～1.40 ng/kg，LOQ 為 0.36～4.61 ng/kg，UiO-66/MoS2涂層對(duì)PAHs 的吸附能力高于UiO-66 涂層（1.5～2.1 倍）或MoS2涂層（2.3～3.5 倍），可以進(jìn)行約80 次的連續(xù)提取且提取性能沒(méi)有明顯變化，UiO-66/MoS2涂層具有良好的可重復(fù)使用性和穩(wěn)定性且成本低。Liu 等[28]在不銹鋼線上制備MAF-66（偶氮金屬骨架）涂層用于頂空固相微萃取烤豬肉中的PAHs，結(jié)果顯示PAHs 的回收率為91%～115%，且由于π-π 相互作用和疏水相互作用，MAF-66 包覆的纖維表現(xiàn)出壽命長(zhǎng)、檢測(cè)限低、線性范圍寬以及重現(xiàn)性好等特點(diǎn)，此外即使經(jīng)過(guò)270 次萃取/解吸循環(huán)，在MAF-66 涂層的纖維上也未見(jiàn)PAHs萃取效率明顯降低，這表明該纖維具有良好的可重復(fù)性。固相微萃取技術(shù)非常適合在脂質(zhì)等物質(zhì)中提取疏水性化合物，且具有溶劑用量少、萃取效率高等特點(diǎn)，但其萃取相制備成本較高且萃取體積會(huì)受萃取相性質(zhì)的限制，因此開(kāi)發(fā)新型低成本、萃取體積大的新型萃取材料仍然是該方法發(fā)展的重要方向。

圖2 SPME 及其涂層制備方法[27]Fig.2 SPME and its coating preparation method[27]

1.3 QuEChERS 技術(shù)

QuEChERS 技術(shù)通過(guò)鹽析萃取進(jìn)行分配來(lái)促進(jìn)水層和有機(jī)層之間的平衡，再通過(guò)分散固相萃?。╠-SPE）步驟來(lái)去除基質(zhì)干擾物，使用的溶劑較少且省時(shí)，是一種有效的樣品前處理方法[29-30]，其簡(jiǎn)化流程如圖3 所示[31]。Tereza 等[8]利用QuEChERS 萃?。籈MR-Lipid（增強(qiáng)型脂質(zhì)去除材料）凈化；DLLME（分散液液微萃?。╊A(yù)濃縮結(jié)合氣質(zhì)聯(lián)用對(duì)熏制脂肪產(chǎn)品（魚(yú)和香腸）中的PAHs 進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果顯示所有化合物的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD）值均低于16.7%，且回收率均在50%～120%之間，這種組合不僅具有良好的回收率，且凈化效果較好。Kre?imir 等[6]利用QuECh-ERS 技術(shù)結(jié)合氣質(zhì)聯(lián)用對(duì)傳統(tǒng)香腸中的多環(huán)芳烴進(jìn)行檢測(cè)，該方法包括在無(wú)水硫酸鎂和無(wú)水乙酸鈉存在下，使用乙腈進(jìn)行萃取，其準(zhǔn)確度為81.5%～100%，所得的LOD 為0.29～0.5 μg/kg，LOQ 為1.05～2 μg/kg。Niladri 等[32]利用進(jìn)行兩步分散固相萃取步驟的QuEChERS 技術(shù)與氣質(zhì)聯(lián)用相結(jié)合對(duì)魚(yú)樣品中的PAHs進(jìn)行測(cè)定，回收率在60%～115%之間，RSD 小于15%，分析物的LOD 和LOQ 分別為0.001～0.004 mg/kg和0.002～0.013 mg/kg，遠(yuǎn)低于PAHs的最大殘留限量，且3 h 內(nèi)可檢測(cè)約20 個(gè)樣品。QuEChERS 技術(shù)因其極大的靈活性以及綠色簡(jiǎn)便的特性適合于多類(lèi)化合物的分析，隨著近年來(lái)自動(dòng)化水平的提高，該技術(shù)在肉制品中PAHs 的前處理上必將具有更廣闊的前景。

圖3 QuEChERS 流程簡(jiǎn)化圖[31]Fig.3 Simplified diagram of QuEChERS process[31]

1.4 凝膠滲透色譜法術(shù)

凝膠滲透色譜基于體積排阻原理，以樣品中各組分在分離柱上按分子流體力學(xué)體積大小進(jìn)行分離[18]，因此對(duì)于體積差距較大的物質(zhì)分離效果較好，且該色譜分離時(shí)不依靠分子間作用力，不具備吸附作用，所以一般柱子的使用壽命較長(zhǎng)。徐志華等[18]利用索氏抽提-凝膠滲透色譜法結(jié)合氣質(zhì)聯(lián)用對(duì)草魚(yú)、羅氏沼蝦、中華絨螯蟹等水產(chǎn)品中的16 種PAHs 進(jìn)行檢測(cè)，通過(guò)凝膠滲透色譜凈化，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)無(wú)需蒸干后進(jìn)行溶劑轉(zhuǎn)換，留部分原有提取溶劑后定容，提取效率可以達(dá)75%以上，結(jié)果顯示回收率達(dá)到87.9%～126.4%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.14%～8.91%，LOD 為0.017～0.171 μg/kg。王溪等[33]采用裝有Bio-Beads S-X3 填料的凝膠滲透色譜結(jié)合高效液相色譜熒光法對(duì)生魚(yú)肉、雞肉、豬肉和牛肉中的PAHs 進(jìn)行檢測(cè)，該方法 LOD為 0.04～0.49 μg/kg，LOQ 為 0.12～1.51 μg/kg，平均回收率為61.0%～101.7%，RSD 為0.4%～11.5%。沈習(xí)習(xí)等[34]利用裝有Agilent DB-5 色譜柱的凝膠滲透色譜結(jié)合氣質(zhì)聯(lián)用對(duì)烤鴨鴨皮中的16 種多環(huán)芳烴進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果表明16 種PAHs的LOD 為0.08～0.39 μg/kg，LOQ 為0.25～1.29 μg/kg，回收率為66.2%～108.3%。

1.5 加壓流體萃取技術(shù)

加壓流體萃取技術(shù)是一種通過(guò)提高壓力和溫度來(lái)提高萃取效率的自動(dòng)化流線型樣品制備技術(shù)，可以從各種固體基質(zhì)中高效、快速地提取分析物，大大縮短了萃取時(shí)間且有效減少了萃取溶劑用量[15,35]。陳飛龍等[35]利用加壓流體萃取結(jié)合氣質(zhì)聯(lián)用技術(shù)，在載氣壓力0.8 MPa，加熱溫度110 ℃，萃取池壓力10.0 MPa 的條件下對(duì)海洋生物體樣品中的苯并芘進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果顯示檢出限為0.40 μg/kg，精密度為2.34%～4.15%，準(zhǔn)確度為95.8%～99.2%，可以看出該方法速度快且回收率高。此外，加壓流體萃取與凝膠滲透色譜相結(jié)合對(duì)肉制品進(jìn)行前處理也取得了較好的結(jié)果。何健等[36]利用加壓流體萃取與凝膠滲透色譜相結(jié)合凈化萃取煙熏臘肉中24 種多環(huán)芳烴，其中使用加壓流體技術(shù)進(jìn)行萃取、凝膠滲透色譜除去油脂、SPE 凈化小柱去除極性成分最后進(jìn)行氣相色譜分離，結(jié)果顯示回收率為70.4%～118.5%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為5.43%～9.74%，且方法的精密度和準(zhǔn)確度良好。周蕾等[37]利用加壓流體萃取與凝膠滲透色譜相結(jié)合凈化萃取煙熏臘肉中16 種多環(huán)芳烴，在萃取溫度為120 ℃，壓力為10.34 MPa 的條件下PAHs的回收率為60.3%～93.2%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為4.06%～11.60%，滿足國(guó)標(biāo)對(duì)方法回收率的要求。加壓流體萃取技術(shù)在高溫高壓的條件下有助于提高擴(kuò)散速率和分析物在溶劑中的溶解度且有助于破壞由范德華力、氫鍵等作用引起的分析物與樣品基質(zhì)的相互作用，從而提高提取效率，大大減少了萃取時(shí)間，但由于肉制品基質(zhì)的復(fù)雜性與凝膠滲透色譜或SPE 相結(jié)合將更有助于其在肉制品中提取富集PAHs。

2 多環(huán)芳烴的檢測(cè)分析方法

目前檢測(cè)分析食品中PAHs 的方法主要包括氣相色譜-質(zhì)譜法、液相色譜串聯(lián)熒光（FLD）或紫外（UV）檢測(cè)器法、拉曼光譜法、傳感器法以及酶聯(lián)免疫技術(shù)[38]等，但在肉及肉制品中PAHs 的檢測(cè)上以氣質(zhì)和液質(zhì)聯(lián)用最為廣泛，本章節(jié)總結(jié)了2016～2020 年間色譜法在檢測(cè)肉及肉制品中PAHs 的應(yīng)用。

2.1 氣相色譜-質(zhì)譜法

多環(huán)芳烴易揮發(fā)，汽化效果較好，適合通過(guò)氣相色譜-質(zhì)譜法進(jìn)行分離，且氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法可以有效消除肉制品中脂質(zhì)的干擾并提高重質(zhì)PAHs 的分離度，且在許多國(guó)家和地區(qū)均被制定為檢測(cè)多環(huán)芳烴的標(biāo)準(zhǔn)方法[7]。Andrés 等[14]利用超聲輔助提取和固相萃取相結(jié)合來(lái)凈化樣品提取物并預(yù)濃縮目標(biāo)化合物，采用裝有DB-5MS 毛細(xì)管柱的GC-MS 技術(shù)對(duì)肉類(lèi)中的PAHs 進(jìn)行檢測(cè)（其流程圖如圖4 所示），研究了七種不同類(lèi)型的肉類(lèi)，除雞大腿中的PAH 含量低外，其他所有肉類(lèi)均被發(fā)現(xiàn)含有PAHs，其含量范圍為15～290 ng/kg，所獲得的平均回收率為85%～105%，LOD 為3～70 ng/kg 優(yōu)于其他文獻(xiàn)報(bào)道的肉類(lèi)（100～1100 ng/kg）和魚(yú)類(lèi)（110～430 ng/kg）中PAHs 的GC-MS 測(cè)定值[39-40]。Lee 等[41]利用GCMS 檢測(cè)肉及肉制品中的多環(huán)芳烴，結(jié)果顯示LOD為0.12～0.20 μg/kg，LOQ 為0.36～0.61 μg/kg，回收率為88.75%～102.44%。John 等[42]采用裝有毛細(xì)管柱的GC-MS 技術(shù)對(duì)熏制和曬干魚(yú)樣品中PAHs進(jìn)行檢測(cè)，其中輕質(zhì)PAHs 的濃度占所有PAHs 濃度的58%，所有熏制魚(yú)樣品中苯并芘的濃度均超過(guò)了歐盟的最大允許水平（0.002 mg/kg），但在曬干魚(yú)樣品中通常低于此限值，且所有魚(yú)類(lèi)中熏制魚(yú)樣品中的總PAHs 濃度均高于曬干樣品中的PAHs 濃度。Niladri 等[32]利用裝有毛細(xì)管色譜柱的GC-QTOFMS 對(duì)魚(yú)樣中PAHs 進(jìn)行檢測(cè)，通過(guò)GC 和四極桿飛行時(shí)間質(zhì)譜根據(jù)物質(zhì)的準(zhǔn)確質(zhì)量進(jìn)行鑒定，回收率在60%～120%范圍內(nèi)，RSD＜11%。

圖4 肉和魚(yú)樣品中多環(huán)芳烴的測(cè)定方法[14]Fig.4 Determination of polycyclic aromatic hydrocarbons in meat and fish samples[14]

2.2 液相色譜法

液相色譜與熒光檢測(cè)器（FLD）檢測(cè)器耦合通常用于復(fù)雜樣品中PAHs 的分析[20]。Demetris 等[12]使用HPLC-FLD 檢測(cè)熏制肉制品和烤肉中的PAHs，結(jié)果顯示96%的樣品被至少一種PAHs 污染，熏制火雞樣品中BaA、Chry、BaP 和BbF 的LOD 值分別為0.17、0.16、0.15 和0.15 μg/kg，而LOQ 值分別為0.56、0.52、0.48 和0.48 μg/kg，LOD 和LOQ 值低于歐洲法規(guī)中設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)值（LOD ≤0.3 μg/kg，LOQ ≤0.9 μg/kg）。Ledesma 等[13]利 用UHPLCFLD 對(duì)克羅地亞地區(qū)180 多種肉類(lèi)和貝類(lèi)中PAHs的含量進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果顯示所檢測(cè)的熏魚(yú)、貝類(lèi)和熏肉 中PAH4的LOD 和LOQ 分別為0.02～0.06 和0.06～0.26 μg/kg，在熏魚(yú)、貝類(lèi)和熏肉中PAH4的總平均回收率分別為77%～108%、84%～104%和82%～99%。Alicja 等[43]利用HPLC-FLD 檢測(cè)熏制肉和魚(yú)產(chǎn)品中的PAHs，其中BaP、BaA、BbF 以及Chry 的LOD 和LOQ 分別為0.18 μg/kg 和0.25 μg/kg，平均回收率為83.33%～100.94%。Lu 等[44]利用HPLC-FLD 對(duì)11 種即食肉制品中PAHs 的含量進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果顯示BaA 和BaP 的回收率分別為55.86%±6.37%和 57.91%±8.42%，BaP 的范圍為0?1.09±0.11 ng/g，其中烤培根中BaP 含量最高，其次是脆皮培根（0.71±0.12 ng/g）、豬肉香腸（0.21±0.03 ng/g）和瑞典肉丸（0.18±0.11 ng/g），炭烤雞肉中的總PAHs 含量最高。

由表3 可以看出，PAHs 多存在于熏制和烤制的肉類(lèi)樣品中，在色譜法檢測(cè)肉及肉制品中PAHs 的應(yīng)用上前處理方法以SPE 和QuEChERS 技術(shù)為主，液相色譜串聯(lián)熒光檢測(cè)器與氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜技術(shù)應(yīng)用最多，此外，氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜方法上色譜柱以毛細(xì)管柱為主而液相色譜法中C18色譜柱使用最為廣泛，液相色譜法中流動(dòng)相以乙腈和水為主，氣相色譜質(zhì)譜法中氦氣使用最多。在檢測(cè)結(jié)果上回收率均大于50%，符合標(biāo)準(zhǔn)要求，方法的檢出限與定量限均較低。

表3 色譜法檢測(cè)肉及肉制品中PAHs 的應(yīng)用Table 3 Application of chromatography to detect PAHs in meat and meat products

2.3 其他分析方法

拉曼光譜法主要是指單色光與樣品分子之間的非彈性散射，隨著納米技術(shù)和材料表面科學(xué)的發(fā)展，表面增強(qiáng)拉曼光譜技術(shù)（SERS）迅速發(fā)展，拉曼信號(hào)增強(qiáng)的能力主要是與小金屬或其他物體周?chē)碾姶艌?chǎng)增強(qiáng)有關(guān)，該物體通過(guò)強(qiáng)烈而尖銳的偶極共振激發(fā)[50-51]。近年來(lái)SERS 也應(yīng)用在肉及肉制品中PAHs的檢測(cè)上。項(xiàng)晨[52]利用表面增強(qiáng)拉曼光譜對(duì)肉制品中苯并芘進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果顯示，苯并芘的回收率為84.9%～96.7%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.8%～7.7%，與HPLC-FLD 等[53]其他方法結(jié)果相近，但測(cè)樣時(shí)間短僅需30 s，且拉曼光譜技術(shù)測(cè)量所需的樣品量極少，只需覆蓋激光點(diǎn)直徑，該檢測(cè)方法經(jīng)濟(jì)節(jié)約。

電化學(xué)發(fā)光通過(guò)在電極表面施加電壓使產(chǎn)生的發(fā)光體經(jīng)歷高能電子轉(zhuǎn)移反應(yīng)，從而產(chǎn)生電子激發(fā)態(tài)，發(fā)出發(fā)光信號(hào)，該技術(shù)已成為傳感器和生物傳感器設(shè)計(jì)中最強(qiáng)大的分析工具之一，可用于肉及肉制品中PAHs 的檢測(cè)[54]。孫苗等[55]利用電化學(xué)發(fā)光傳感器檢測(cè)烤肉樣品中的苯并芘，將1,3,5-三醛基間苯三酚（CTp）與2,5-二甲基對(duì)苯二胺(Pa-2)經(jīng)縮合反應(yīng)形成的共價(jià)有機(jī)骨架材料CTpPa-2，通過(guò)滴涂法修飾于電極表面，建立了一種新型的基于共價(jià)有機(jī)骨架的BaP 電化學(xué)發(fā)光傳感器（玻碳電極GCE），其制備過(guò)程如圖5 所示，結(jié)果顯示LOD 為5.60 nmol/L，且結(jié)果與高效液相色譜（HPLC）法相近，此外本實(shí)驗(yàn)分別將0.1 mol/L 的沒(méi)食子酸丙酯、特丁基對(duì)苯二酚及維生素E 與BaP 一同放入電解液中進(jìn)行電化學(xué)發(fā)光檢測(cè)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示BaP 的相對(duì)電化學(xué)發(fā)光強(qiáng)度值分別變化了2.4%、3.9%和5.0%，說(shuō)明上述抗氧化劑未對(duì)BaP 的電化學(xué)發(fā)光檢測(cè)產(chǎn)生明顯干擾，本文制備的電化學(xué)發(fā)光傳感器具有較好的抗干擾性。

圖5 CTpPa-2/GCE 的制備過(guò)程及檢測(cè)示意圖[55]Fig.5 CTpPa-2/GCE preparation process and detection schematic[55]

綜上，高效液相色譜法及氣相色譜質(zhì)譜法為肉制品中檢測(cè)多環(huán)芳烴的常用方法。其中氣相色譜質(zhì)譜法方法是檢測(cè)易揮發(fā)性物質(zhì)的高靈敏度方法，可同時(shí)進(jìn)行定性、定量分析，較氣相色譜法對(duì)樣品定性分析效果好，但該檢測(cè)方法對(duì)PAHs 中同分異構(gòu)體的有效分離效果不佳。此外，高效液相色譜法對(duì)大分子、熱穩(wěn)性差的化合物其分離效果明顯優(yōu)于氣相色譜法。其他儀器檢測(cè)方法如拉曼光譜法以及電化學(xué)發(fā)光檢測(cè)法均具有靈敏度高、操作簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，但這兩種方法均易受外界環(huán)境影響，誤差較大，有效減少外界環(huán)境因素的影響將有助于該方法的發(fā)展。

3 結(jié)論與展望

隨著人們對(duì)食品安全重視程度的增加，對(duì)檢測(cè)技術(shù)的要求逐步提高。肉及肉制品作為消費(fèi)者喜愛(ài)的食品在日常飲食中必不可少，在其加工過(guò)程中產(chǎn)生的PAHs 已成為威脅人體健康的重要因素，因此在其加工過(guò)程中應(yīng)注重加工的溫度和時(shí)間、熱源的距離與材質(zhì)以及烹飪方式等條件，減少肉制品中PAHs 的產(chǎn)生。此外，努力開(kāi)發(fā)準(zhǔn)確、快速、高效和綠色的檢測(cè)分析方法，提高其檢測(cè)水平具有重要意義。

在肉制品中PAHs 檢測(cè)的前處理方法上，首先因其基質(zhì)復(fù)雜通常需要多種前處理方法相結(jié)合，導(dǎo)致處理時(shí)間大大延長(zhǎng)，開(kāi)發(fā)一體化、自動(dòng)化的前處理方法將有助于該物質(zhì)的快速檢測(cè)。其次，在前處理過(guò)程中存在溶劑消耗過(guò)多不環(huán)保的情況，開(kāi)發(fā)綠色高效、定向吸附的新材料是重要發(fā)展方向。在肉制品中PAHs 檢測(cè)分析上，液相色譜、氣相色譜與質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)是目前用來(lái)檢測(cè)肉制品中PAHs 含量的標(biāo)準(zhǔn)方法，這些方法選擇性好、靈敏度高，但操作難度較高且檢測(cè)費(fèi)用高昂，因此開(kāi)發(fā)新型快速高效的檢測(cè)技術(shù)是很好的發(fā)展方向。此外，肉制品中部分PAHs 含量較少，有必要提高其痕量分析檢測(cè)水平，以確保肉制品的安全性。