谷子是中国北方主栽作物之一, 具有节水、抗旱、耐瘠等特点, 对于缓解北方地区水资源贫乏, 提高山区及半山区土地综合利用具有重大意义。目前, 谷子主要以原粮进行加工, 熬粥是其主要的食用方式, 消费形式单一, 市场拉动力不足, 在一定程度上限制了谷子产业的发展[1]。酿造是谷子重要的深加工技术, 近年来, 随着消费者营养理念的成熟及饮酒习惯的改变, 酿造类小米黄酒的需求日益增加, 发展潜力巨大。新型酿造技术和工艺已被应用于小米黄酒的产品开发中, 为小米黄酒产品产业化、市场化奠定了良好的基础[2, 3]。风味为小米黄酒重要的食用品质, 已引起广大学者的高度重视, 康晓军等[4]采用液液萃取法分析了小米黄酒风味成分, 确定醇类物质为小米黄酒的主要成分, 其中2, 3-丁二醇和苯乙醇含量最高。刘浩等[5]采用50/30 μm二乙烯基苯/碳分子筛/聚二甲基硅氧烷(DVB/CAR/PDMS)萃取头的顶空固相微萃取(headspace solid phase microextraction, HS-SPME)技术分析了小米黄酒风味成分, 确定苯乙醇、异戊醇、丁二酸二乙酯和丁二酸单乙酯等物质为主要风味成分。这些研究主要是对小米黄酒中风味成分百分含量的分析, 尚未涉及小米黄酒风味成分的具体含量以及气味特征的分析, 另外采用单一萃取头的HS-SPME技术进行萃取, 难以有效对其风味成分进行全面研究。
HS-SPME技术是近年来出现的前期提取法, 集采样、吸附、萃取、浓缩、进样等过程于一体, 具有所需仪器简单、操作时间短、样品用量少、无需萃取溶剂、选择性好和重现性高等优点[6], 已广泛用于黄酒[7]、白酒[8]、果酒[9]、啤酒[10]等酒类制品风味成分的分析中。HS-SPME方法中萃取头是关键, 不同萃取头对风味成分的选择性和提取效果差别很大。科研工作者采用不同萃取头提取了树莓[11]、酸橙[12]、马肉[13]、鸭肉[14]和豆腐[15]等食品风味成分, 全面了解这些食品风味成分的构成。另外, 食品中风味成分的构成复杂, 但只有浓度高于其阈值的风味成分对气味有贡献, 这些成分为关键气味成分, 气味活性值(odor active value, OAV)是筛选关键气味成分的重要参数, OAV是食品体系中某一特定成分浓度与其气味阈值的比值, 用以确定其对食品风味的贡献程度, 将其应用于酒类制品的风味研究中可进一步了解酒制品的气味特征和品质特性[16]。
因此, 本研究优化了不同萃取头的提取条件, 采用气相色谱-质谱联用法(gas chromatography-mass spectrometry, GC-MS)对小米黄酒的风味成分进行鉴定, 进一步利用OAV确定其关键风味成分, 以期全面了解小米黄酒风味成分的构成以及气味特征, 对小米黄酒产品开发及其品质控制具有重要意义。
1 实验部分
1.1 仪器、试剂与材料
Agilent 7890气相色谱、Agilent 7890气相色谱-质谱联用仪(美国Agilent公司); SPME手动进样手柄、85 μm聚丙烯酸酯(PA)、100 μm PDMS、75 μm CAR/PDMS、50/30 μm DVB/CAR/PDMS萃取头(美国Supelco公司); DS-101S集热式恒温加热磁力搅拌器(中国河南子华仪器有限公司); HP5016SY氮吹仪(上海济成分析仪器有限公司)。
3-辛醇(纯度99%)、C8~C20正构烷烃混合标准溶液(C8~C20均为40 mg/L)(美国Sigma公司); NaCl(国药集团化学试剂有限公司);小米黄酒(张家口北宗黄酒酿造公司)。
1.2 样品前处理
1.2.1 萃取头的老化
将首次使用的PA、PDMS、CAR/PDMS、DVB/CAR/PDMS萃取头分别在气相色谱的进样口老化至无杂峰。PA老化温度280 ℃, 时间60 min; PDMS老化温度250 ℃, 时间30 min; CAR/PDMS老化温度300 ℃, 时间60 min; DVB/CAR/PDMS老化温度270 ℃, 时间60 min。
1.2.2 HS-SPME
称取8 mL小米黄酒于样品瓶中, 加入1.5 g NaCl溶解后, 加入400 μg 3-辛醇内标(质量浓度为50.0 mg/L), 于60 ℃下平衡10 min。将老化好的萃取头插入样品瓶顶空部分, 吸附40 min, 再将吸附好的萃取头取出,然后迅速插入GC进样口, 于250 ℃解吸5 min, 同时启动仪器采集数据。
1.3 仪器分析
1.3.1 GC分析
毛细管色谱柱:DB-5MS柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm, 美国Agilent公司); 进样口温度:250 ℃; 接口温度:250 ℃。程序升温:初始温度45 ℃, 保留2 min; 以4 ℃/min升温至220 ℃, 保留5 min。载气:N2; 流速:1.0 mL/min; 不分流进样。
1.3.2 GC-MS分析
色谱条件:载气为He, 其他条件同1.3.1节。
质谱条件:电离方式为EI; 离子源温度为200 ℃; 接口温度为250 ℃; 电子能量为70 eV; 灯丝发射电流为200 μA; 扫描范围为m/z33~450。
1.4 定性和定量分析
1.4.1 定性分析
在相同色谱条件下分析C8~C20正构烷烃混合标准溶液, 以其保留时间计算测得样品化合物的保留指数(RI), 分析匹配度(SI)和反匹配度(RS)均超过800的物质, 同时参考NIST05质谱数据库的检索结果及相关化合物的保留指数, 对化合物进行定性分析。
1.4.2 定量分析
氟化共价有机聚合物固相微萃取-高效液相色谱测定水产品中丁香酚类麻醉剂丁香酚作为一种渔用麻醉剂,在水产品长途运输中,可降低呼吸和代谢强度,减少碰撞,降低其死亡率而被广泛使用。但有研究表明,高剂量的丁香酚......
人体口腔、鼻腔和皮肤含有大量与人体生理、病理及行为有关的标志物。通常采用棉签拭子擦拭来获取这些人体样本用于后续的标志物筛查与鉴定。棉签拭子具有良好的非侵入性和经济性,适用于大规模的样本采集,特别是在临......
近日,《色谱》期刊编委刘震团队发布新成果——管内硼亲和固相微萃取-高效液相色谱全自动在线联用检测茶饮料中的顺式二羟基化合物。王欣,何坚刚,罗琪,刘震*色谱,2020,Vol.38Issue(1):13......
分析测试百科网讯2019年8月31日,在第四届全国样品制备学术报告会上,中山大学化学学院教授欧阳钢锋带来了题为《内源性生命活性物质新分析方法研究》的报告。中山大学化学学院教授欧阳钢锋在胆酸类分子检测中......
分析测试百科网讯2019年8月31日,在第四届全国样品制备学术报告会上,北京大学教授刘虎威带来了题为《固相微萃取-质谱联用测定水中三嗪类农药残留》的报告。北京大学教授刘虎威刘虎威介绍到固相微萃取-实时......
固相微萃取技术是在固相萃取技术基础上发展起来的一种萃取分离技术,它克服固相萃取吸附剂孔道易堵塞的缺点,是一种无溶剂,集采样、萃取、浓缩和进样于一体的样品前处理新技术。固相微萃取装置类似普通样品注射器,......
固相微萃取(简称,SPME)是在固相萃取技术上发展起来的一种集采样,萃取,浓缩和进样于一体的无溶剂样品微萃取新技术。与固相萃取技术相比,固相微萃取操作更简单,携带更方便,回收率......
在运用液相色谱分析检测物品的试验中,经常会采用萃取法对样品进行预处理,主要是通过选择性吸附、洗脱的方式对样品进行富集、分离、净化处理,使样品更加纯净,从而降低样品中杂质对检测的干扰,大大提高检测的准确......
固相微萃取和固相萃取的区别是什么?杭州格图科技有限公司专业销售固相萃取仪、气相色谱仪、气体发生器、气相色谱柱、液相柱温箱、超声波清洗机、固相萃取仪及氮吹仪等色谱相关产品,同时兼营仪器维修,色谱方法开发......
据外媒NewAtlas报道,目前科研人员大约需要半个小时的时间来检查一名运动员的血样或尿样中的违禁物质。然而,多亏了加拿大滑铁卢大学开发的新技术,这个数字可能会下降到检测每个样本只需55秒或者甚至更少......