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氣相色譜/質譜法分析食品中的丙烯酰胺
閱讀：90 發布時間：2025-4-18引言 2002 年 4 月瑞典國家食品管理部的科學家們宣布，油 炸和烤制食品中丙烯酰胺 (2-propenamide) 的量超過 水中許可量的許多倍，說明對人體暴露量比過去預計 的要大得多[1-3]。丙烯酰胺（圖 1），一種已知的神經 毒素，對人類很可能是一種致癌物質。世界衛生組織認 為水中丙烯酰胺的量最多不能超過 0.5 µg/L。但是，食 品如炸薯條、烤薯片、烤面包片以及其它常見烹制食品 中丙烯酰胺含量卻在 100 到 1000 µg/kg。生的食品中 沒有發現丙烯酰胺，煮制食物中的量也沒有達到檢測 限。最近的研究表明，丙烯酰胺是通過 Maillard 反應 形成的，當氨基酸和糖（例如，天門冬酰胺和蔗糖）一 起加熱時就會發生這種反應。如此高濃度丙烯酰胺的 發現，引發了對各種食品中丙烯酰胺的研究。
丙烯酰胺分析方法 已經有許多種儀器分析方法用于測定丙烯酰胺。最近的方法是用液相色譜接串聯質譜 (MS-MS) 檢測，大約 能測定 50 µg/kg (ppb) 或更低，用 72 到 55 m/z 轉換 （例如，[5]）。這個方法由于樣品制備簡便，很有吸引 力。用電子轟擊 (EI) 電離 MS 檢測的氣相色譜法，通 常因分子較小而需要衍生化。本文介紹的是另一種氣相色譜/質譜 (GC/MS) 方法，能夠更快地進行篩查， 象常規方法一樣，最后定量也要通過衍生化。這是丙烯 酰胺快速、相對簡便的分析方法。
用 GC/MS-SIM 正離子化學電離進行快速 篩查 丙烯酰胺 EI 電離質譜（圖 2）得到的都是很低質量數 的離子：71、55、44 m/z。雖然在低于 ng 水平有較 高的強度，但這些離子容易受食品樣品的干擾。正離子 化學電離 (PCI) 質譜圖是用氨氣得到的，離子化選擇 性更高，比 EI 更適合于食品基質的分析，圖 3。氨 PCI 產生兩個離子：72 m/z，質子化分子，[M+H]+ ，和加合 離子 89 m/z，[M+NH4]+ 。PCI 對丙烯酰胺的分析具有 良好的選擇性和靈敏度 - 能檢測到 pg 水平。
篩查方法結果與討論 圖 5 顯示了一種白面包樣品的萃取離子流圖。由于 PCI 的選擇性，在丙烯酰胺附近的基線幾乎沒有波動。提取 濃度大約為 34 ng/mL 或每克白面包 85 ng。當氨基酸 和糖在一起加熱時會生成丙烯酰胺，因而有理由懷疑 進樣過程中在進樣口內也可能生成丙烯酰胺。為了試 驗這種可能性，在白面包提取物中添加 100 ng 丙烯酰 胺，再進行分析。測定結果是 135 ng/mL，表明，由 于進樣口溫度相對較低或者脈沖壓力進樣方式使樣品 在內襯管中滯留時間較短，減緩了樣品中丙烯酰胺的 形成，或襯管中生成的丙烯酰胺重復性。這可能不代表 所有提取物或所有相似條件下的情況。
