生物胺（BA）是食品中一類主要由游離氨基酸脫羧或醛酮胺化反應(yīng)生成的低分子質(zhì)量堿性含氮化合物。體內(nèi)低水平BA具有神經(jīng)傳遞、炎癥介質(zhì)等重要生理功能，但食用高含量BA食品則會導(dǎo)致呼吸困難、血壓升高、嘔吐和頭痛等中毒反應(yīng)。此外，食品中的BA還能與亞硝酸鹽反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為具有致癌性的亞硝胺。歐盟、英國、美國、加拿大等均對食品中組胺（HIS）、酪胺（TYR）和2-苯乙胺（2-PHE），水產(chǎn)品中HIS和TYR進行限量規(guī)定。

不當?shù)馁A藏和運輸方式易導(dǎo)致此類富含蛋白質(zhì)和氨基酸的水產(chǎn)品產(chǎn)生大量BA，影響產(chǎn)品品質(zhì)。因此，建立多種高效的BA檢測方法，用于相關(guān)產(chǎn)品質(zhì)量評價和監(jiān)測，具有重要價值。

北京農(nóng)學(xué)院食品科學(xué)與工程學(xué)院的吳建欣、王宗義*、于淼等擬以九氟戊酸（NFPA）為揮發(fā)性離子對試劑進行色譜分離，達到簡化樣品前處理的目的，實現(xiàn)LC-MS/MS對魚蝦產(chǎn)品中包括揮發(fā)性TMA和二甲胺（DMA）在內(nèi)的16 種BA的無衍生、同步、高效檢測，為以BA為標志物的冷鏈魚蝦產(chǎn)品質(zhì)量綜合評價提供技術(shù)參考。

01

質(zhì)譜條件的優(yōu)化

在ESI+模式下，將質(zhì)量濃度為100 ng/mL的各BA標準溶液和內(nèi)標物通過注射泵進樣，以全掃描方式對各BA母離子進行確認，再選擇適當?shù)呐鲎材芰窟M行子離子掃描，篩選出2 個豐度強、干擾小的特征離子作為定量、定性離子，進一步在MRM模式下，利用軟件的參數(shù)優(yōu)化功能對碰撞能量進行精細優(yōu)化，優(yōu)化后的參數(shù)見表1，其中DMA、TMA、TMAO和AGM僅能找到1 個較為靈敏的子離子。

02

色譜條件的優(yōu)化

在直接進行BA分離時，所選分離體系需與質(zhì)譜檢測相兼容。Zhang Xuan等使用HILIC柱，以10 mmol/L甲酸銨-0.5%甲酸溶液和10 mmol/L甲酸銨-0.5%甲酸乙腈為流動相分離CAD、PUT、TYR、2-PHE、HIS和TRY共6 種BA，使用反相色譜柱，以0.5%甲酸溶液和乙腈為流動相增加分離SPD和SPM；T/ZNZ 189—2023《水產(chǎn)品中生物胺的測定 液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法》使用陽離子交換柱，以1 mol/L甲酸水為流動相，增加分離OA。這3 種分離模式均能較好地實現(xiàn)LC-MS/MS檢測。本研究分別使用Caprisil HILIC-X（150 mm×2.0 mm，3 μm）、Megassil COOH（50 mm×4.6 mm，5 μm）和Waters XSelectTM HSS T3（150 mm×2.1 mm，3.5 μm）柱，驗證3 種分離模式對16 種BA和內(nèi)標物的分離效果。結(jié)果表明，使用HILIC柱分離時，SPD和SPM不出峰，DMA和TMA色譜峰展寬較大；使用弱陽離子交換柱Megassil COOH分離時，多數(shù)BA色譜峰拖尾嚴重；而使用HSS T3柱分離時，雖然各BA色譜峰型良好，但多在2 min前出峰，導(dǎo)致質(zhì)譜檢測的基質(zhì)效應(yīng)不易克服，準確定量困難。Ochi使用揮發(fā)性離子對試劑，以C18柱分離8 種常見BA，較好地實現(xiàn)了色譜分離與ESI質(zhì)譜檢測的兼容。本研究在HSS T3柱分離的基礎(chǔ)上，以NFPA為離子對試劑，通過優(yōu)化分離條件實現(xiàn)16 種BA和2 種內(nèi)標物的良好分離，樣品基質(zhì)中BA的代表性MRM色譜圖如圖1所示。

03

樣品前處理條件的優(yōu)化

3.1 提取溶劑的選擇

三氯乙酸和高氯酸溶液可有效沉淀動物源性食品中的蛋白，常被用于提取BA。為滿足LC-MS/MS直接檢測BA的要求，本研究以含甲酸的乙腈溶液為提取溶劑。首先，比較乙腈體積分數(shù)（50%、60%、70%、80%、90%）對蛋白沉淀效果的影響。結(jié)果表明，當乙腈體積分數(shù)為80%及以上時，提取液由渾濁變?yōu)榍宄?，故選擇體積分數(shù)80%乙腈溶液。其次，考察甲酸體積分數(shù)（0.2%、1%、2%、5%）對提取效果的影響。由圖2可知，甲酸體積分數(shù)為0.2%時，平均加標回收率變異較大，TYR、SPD、5-HT和DA平均加標回收率均低于80%，甲酸體積分數(shù)為1%～5%時，各BA平均加標回收率在80.71%～107.3%之間，為避免強氧化性酸對儀器造成損害，選擇體積分數(shù)1%甲酸溶液。

3.2 輔助提取方式的選擇

陶瓷均質(zhì)子振蕩、超聲和高速勻漿是常用的輔助提取方式，但蝦仁易團聚結(jié)塊，均質(zhì)子振蕩和超聲無法使其分散均勻。魚類樣品不結(jié)塊，因此對短時高速勻漿提?。▽φ眨┡c不同時間超聲輔助提取的效果進行多重比較。由表2可知，超聲輔助提取作用不明顯，且隨超聲時間延長，除TMA和TMAO外，其余可檢出BA的檢測值均呈顯著下降趨勢（P＜0.05），說明酸性條件下，經(jīng)短時高速勻漿均質(zhì)的樣品中，質(zhì)子化后的BA溶解性較好，無需延長提取時間或超聲輔助，故選擇短時高速勻漿提取。

3.3 凈化方式的選擇

在優(yōu)化的色譜分離條件下，結(jié)合內(nèi)標，可較好地校正基質(zhì)效應(yīng)，因此樣品經(jīng)簡單正己烷除脂凈化即可滿足檢測要求，MRM色譜圖未見干擾（圖1）。

04

線性關(guān)系、檢出限（LOD）與定量限（LOQ）

DMA、TMA和TMAO以DMA-D6為內(nèi)標物，其余13 種BA以DAHA為內(nèi)標物，以BA與內(nèi)標物質(zhì)量濃度比為橫坐標（x），BA與內(nèi)標物峰面積比為縱坐標（y），建立校準曲線。由表3可知，16 種BA在各自相應(yīng)的質(zhì)量濃度范圍內(nèi)線性良好，R2≥0.995 3。以帶魚、鱸魚和蝦仁為代表基質(zhì)，對空白樣品和低濃度加標樣品進行檢測，分別以不小于3 倍和10 倍信噪比計算各BA的LOD和LOQ。在本研究優(yōu)化條件下，16 種BA在3 種基質(zhì)中的LOD為0.15～1.50 mg/kg、LOQ為0.5～5.0 mg/kg，與文獻方法相當，較GB 5009.208—2016《食品安全國家標準 食品中生物胺的測定》方法更優(yōu)。

05

準確度與精密度

參照實際樣品BA本底值和線性范圍，以冷凍帶魚、冰鮮鱸魚和冷凍蝦仁為代表基質(zhì)，進行3水平6重復(fù)的加標回收實驗，評價方法的準確度和精密度。由于魚蝦產(chǎn)品中，除2-PHE、TRY、OA、DA和5-HT有較低的本底值或不能檢出外，其他BA本底值均在LOQ以上，故本底值較高的BA，按大于等于本底值的1/2進行最低水平加標，對準確度和精密度進行評價。由表4可知，3 種基質(zhì)中16 種BA的平均加標回收率在81.15%～109.90%之間，相對標準偏差（relative standard deviation，RSD）均小于10%，表明該方法具有良好的精密度和準確度，可用于實際樣品中BA的檢測。

06

實際樣品的檢測

將市售12 種冷鏈魚產(chǎn)品（金槍魚、鱈魚、巴沙魚、白鯧魚、鱸魚、青占魚、小黃花魚、魷魚、帶魚、秋刀魚、馬鮫魚和青石斑魚）和2 種蝦產(chǎn)品（黑虎蝦仁和青蝦仁）解凍后，立即進行檢測。由表5可知，TRY、OA、DA和5-HT在14 種產(chǎn)品中均未檢出，2-PHE和AGM僅在白鯧魚中有檢出；HIS、TYR和BEN所有樣品均有檢出，但含量相對較低，中位值為＜LOQ～7.31 mg/kg，其中，HIS無超標；PUT、CAD、SPD、SPM、DMA和TMA等主要腐敗標志物含量相對較高，中位值為10.81～32.26 mg/kg；TMAO含量最高，中位值為289.90 mg/kg。

07

結(jié)論

本研究針對冷鏈魚蝦產(chǎn)品，采用酸化乙腈水溶液均質(zhì)提取，正己烷脫脂，揮發(fā)性離子對反相液相色譜分離，基于LC-MS/MS實現(xiàn)了16 種BA的高效檢測。該方法樣品處理簡單、靈敏度高、準確度和精密度良好，能夠滿足限量BA、腐敗標志性BA、鮮味BA和腥味BA等多種類型BA的同步檢測，為BA的無衍生化LC-MS/MS同步、高效檢測以及以BA為標志物的冷鏈魚蝦產(chǎn)品品質(zhì)追蹤和品質(zhì)綜合性評價提供技術(shù)參考。

作者簡介

通信作者：

王宗義，博士，北京農(nóng)學(xué)院食品科學(xué)與工程學(xué)院副教授，碩士生導(dǎo)師，民盟盟員，校省部級重點實驗副主任，兼任北京市昌平區(qū)“科技副總”，北京市食品學(xué)會理事，北京質(zhì)譜學(xué)會會員，中國農(nóng)學(xué)會會員，全國農(nóng)業(yè)職業(yè)技能大賽國家級裁判員（執(zhí)裁職業(yè)：農(nóng)產(chǎn)品食品檢驗員）。主要研究方向：農(nóng)產(chǎn)品食品營養(yǎng)與安全檢測。以一作/通信發(fā)表科研論文60余篇，主持完成省部級科研項目4 項、博士后科學(xué)基金項目1 項，參與國家自然科學(xué)基金項目4 項；獲得校級教學(xué)獎勵4 項；指導(dǎo)學(xué)生獲得省部級優(yōu)秀畢業(yè)論文2 篇；指導(dǎo)學(xué)生獲得國家級獎勵2 項，省部級獎勵3 項。

第一作者：

吳建欣，碩士研究生，北京農(nóng)學(xué)院食品科學(xué)與工程專業(yè)，研究方向為食品安全檢測。

本文《揮發(fā)性離子對反相液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法檢測冷鏈魚蝦中16 種生物胺》來源于《食品科學(xué)》2025年46卷第10期282-287頁，作者：吳建欣，王宗義*，于 淼，畢桂賓，張巍青，董子琦，馬小童。DOI:10.7506/spkx1002-6630-20241101-010。點擊下方閱讀原文即可查看文章相關(guān)信息。

實習編輯：南伊；責任編輯：張睿梅。點擊下方閱讀原文即可查看全文。圖片來源于文章原文及攝圖網(wǎng)

為進一步促進動物源食品科學(xué)理論的完善與創(chuàng)新，加速科研成果向?qū)嶋H生產(chǎn)力的轉(zhuǎn)化，助力產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)高質(zhì)量、可持續(xù)發(fā)展，由北京食品科學(xué)研究院、中國肉類食品綜合研究中心、中國食品雜志社將與江西農(nóng)業(yè)大學(xué)、江西科技師范大學(xué)、 南昌師范學(xué)院、 家禽遺傳改良江西省重點實驗室 共同舉辦的“ 2025年動物源食品科學(xué)與人類健康國際研討會 ”，將于 2025年10月25-26日 在 中國 江西 南昌 召開。

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