基于顶空⁃气相色谱⁃四极杆/飞行时间质谱及相对气味活度值分析潮汕橄榄菜风味物质组成

借助顶空-气相色谱-四极杆/飞行时间质谱(headspace-gas chromatography-quadrupole-time of flight-mass spec-trometry,HS-GC-QTOF/MS)技术对橄榄菜挥发性物质进行研究,并结合相对气味活度值(relative odor activity values,ROAV)法确定橄榄菜关键风味物质。结果表明:橄榄菜中共检出挥发性风味物质44种(匹配度大于80%),其中醇类物质6种、烷类物质6种、醛类物质4种、酯类物质4种、酸类物质3种、酮类物质2种、杂环类物质7种,硫化物4种,其他物质8种。环丙基甲基甲醇、丙醛(腥味、青草味)、乙酸(酸香)含量较高,环丙基甲基甲醇、丙醛、乙酸为主要挥发性物质。ROAV>1的物质为乙硫醇、甲硫醇,0.1≤ROAV<1的物质为丙醛。乙硫醇、甲硫醇为关键风味物质,丙醛对橄榄菜风味具有修饰作用。新鲜橄榄菜风味物质丰富,风味良好。

全二维气相色谱-飞行时间质谱技术解析“国槐”木酒海贮存老熟金徽酒挥发性组分特征

“国槐”木酒海作为一种特殊的贮酒容器,在贮存老熟过程中会赋予白酒独特的风格特点。为解析木酒海贮存老熟金徽酒的挥发性组分特征,本研究综合采用顶空固相微萃取、液液萃取和液液萃取结合正相硅胶色谱分离技术3种前处理方法,结合全二维气相色谱-飞行时间质谱分析技术对木酒海贮酒和陶坛贮酒的金徽酒的挥发性组分进行分析。通过多级鉴定策略在“国槐”木酒海贮存老熟金徽酒中检测出挥发性组分841种,包括萜类化合物87种、芳香族化合物140种、含氧杂环类化合物73种;进一步分析木酒海贮酒特有的271种物质并对其香气属性进行梳理发现,其中有154种潜在香气活性化合物,除醇、酯、醛酮等骨架成分外,还有如萜类、芳香族等微量物质。本研究有助于促进对木酒海贮酒挥发性组分的认识,为解析其独特的香气特征提供一定的研究基础。

顶空固相微萃取-全二维气相色谱-飞行时间质谱解析泉香型白酒的风味物质

泉香型白酒是一种创新香型,属于其他香型。为了定性泉香型白酒挥发性组分的种类数和解析泉香型白酒的风味物质,该研究采用顶空固相微萃取-全二维气相色谱-飞行时间质谱(headspace solid phase microextraction-comprehensive two-dimensional gas chromatography-time-of-flight mass spectrometry,HS-SPME-GC×GC-TOF-MS)对泉香型白酒挥发性风味物质进行组分鉴定,根据正向和反向匹配度均>800、可能性≥75%,再结合C7~C40正构烷烃保留指数(retention index,RI)进行定性,采用归一化法与内标法进行半定量,计算气味活度值(odor activity values,OAV)。共检测出1258种成分,利用匹配度和可能性定性,鉴定出可信度较高的566种香气成分,其中酯类峰面积最大,其次是醇类、酸类、醛类和酮类,说明这五类是泉香型白酒重要香气组分。再利用正构烷烃RI值定性出泉香型白酒重要成分251种。根据OAV值,共鉴定出21种关键酯类香气化合物,通过对泉香型白酒与浓香型白酒和芝麻香型白酒样品中酯类、醇类、酸类、醛类、酮类、吡嗪和硫化物等不同种类香气组分比较分析,鉴定出泉香型白酒与浓香型白酒和芝麻香型白酒的共性与差异性。基于HS-SPME-GC×GC-TOF-MS检测方法对泉香型白酒风味物质进行全面解析,将有助于对泉香型白酒风格独特的认识,进而科学有效地进行质量控制和品质提升。

顶空固相微萃取结合全二维气相色谱-飞行时间质谱技术解析典型青稞酒中挥发性组分特征

为了进一步认识青稞酒挥发性组分及香气特征,明晰青稞酒独特风味特征形成的物质基础,采用顶空固相微萃取结合全二维气相色谱-飞行时间质谱技术解析典型青稞酒中挥发性组分。结果表明,采用该技术在典型青稞酒中共检测到挥发性组分1399种,其中酸类物质40种、酯类290种、醇类214种、醛酮类261种、呋喃及内酯类102种、硫化物48种、含氮化合物111种、酚类68种、萜烯91种、其他类129种、未知45种。该研究首次采用GC×GC-TOFMS分析方法,从醇、酸、酯、醛酮、呋喃、含硫、含氮、萜烯、酚类9类物质比较了不同品种青稞酒挥发性组分之间的差异,特有物质种类总量排序依次为黑老鸦青稞酒、瓦蓝青稞酒、有机青稞酒、脱皮青稞酒。

顶空固相微萃取-全二维气相色谱／飞行时间质谱法分析闽南乌龙茶中的挥发性成分及其在分类中的应用

采用顶空固相微萃取(HS-SPME)结合全二维气相色谱/飞行时间质谱(GC×GC-TOF MS)分析了闽南乌龙茶中的挥发性成分。从48份不同等级和产季的乌龙茶(铁观音、黄金桂、本山、毛蟹和梅占)中获得了2 000余种挥发性化合物,经筛选得到51种共有组分,并结合质谱数据库、保留指数与结构谱图等进行了初步鉴定。在此基础上采用主成分分析法(PCA)获得得分投影图,直观给出了不同样品的分类趋势。通过逐步判别获得9种对分类结果有显著影响的组分,并以此为变量通过Fisher判别法(FDA)建立了4个判别函数,对样品的分类准确率达到97.9%。本试验证实了以挥发性成分识别闽南乌龙茶的可行性。

顶空-固相微萃取-全二维气相色谱-飞行时间质谱测定水中短链氯化石蜡

短链氯化石蜡(SCCPs)是一种新型持久性环境污染物,准确分析水中SCCPs对研究和正确认识水环境中SCCPs的污染水平、环境行为等均具有重要意义。本研究建立了顶空-固相微萃取-全二维气相色谱-飞行时间质谱技术分析水中SCCPs的方法,确定了萃取探针、萃取温度、萃取时间、体系盐度、搅拌速率等最佳实验条件。本方法在0.2～20.0μg/L浓度范围内线性良好,相关系数大于0.999,检出限在0.06～0.13μg/L之间,平均加标回收率在80.9%～95.4%之间,日内和日间精密度(RSD)分别小于7.1%(n=5)和14.0%(n=5)。本方法灵敏、准确、环境友好、可自动化运行,已成功应用于皮革加工厂周围地下水和地表水中SCCPs的分析。

全二维气相色谱-飞行时间质谱技术分析南派大清香白酒挥发性风味物质

研究采用全二维气相色谱飞行时间质谱(GC×GC-TOF MS)技术对4种南派大清香白酒的挥发性成分进行分析。采用该技术在四种白酒中共定性出635种挥发性化合物,挥发性组分中酯类化合物数量最多为145种,其次是苯环型化合物116种,醇类化合物82种,酮类化合物60种,有机六环化合物51种,醛类化合物38种,醚类化合物38种,有机酸类化合物23种,烃类化合物17种,有机氧化合物9种,有机卤素化合物7种,有机含硫化合物5种,有机含氮化合物4种,其他化合物41种。四种酒样的差异代谢物共有71种,其中酯类化合物27种,醇类化合物12种,醛酮类化合物7种,苯环形化合物11种,有机酸类化合物10种,烃类化合物4种。通过风味组学关系网络图的研究,从4种南派大清香白酒的635种挥发性风味物质中鉴定出52种化合物能够明显地影响到酒品的甜香、青草香、果香、花香和柑橘香等10种香气。其中主要包括酯类化合物9种、醛酮类化合物21种、苯环形化合物3种、醇类化合物18种、烯烃类化合物1种。实验数据证明南派大清香白酒中含有多种有益于身心健康的挥发性物质,这不仅可以更好地探索清香型白酒的独特风味,并且能够为其生产与制作提供重要的参考依据。

全二维气相色谱-飞行时间质谱(GC×GC-TOFMS)非靶向筛 查水源地中微量有机污染物

全二维气相色谱-飞行时间质谱联用技术(GC×GC-TOFMS)由于其检测限低、分离效果好等优势已广泛应用于环境领域研究中.通过使用此技术对我国东南地区水库中有机微污染物进行非靶向定性筛查,在2个水体样本中分别检测出1780、1861个质谱峰,通过谱库匹配,分别匹配到958、961个化合物,其中与谱库保留时间指数偏差在±10%以内的物质185、177种,±2%以内的物质114、117种,通过对保留时间指数进行控制,提升了非靶向识别的准确性.全部5个采样点中保留指数偏差在±10%以内共识别出255种有机物,包括脂肪族化合物115种、芳香族化合物96种、脂环族化合物44种;元素组成为CH和CHO的化合物占比83.33%—89.73%,占检出物质的绝大多数.全二维气相色谱-飞行时间质谱技术能够准确地定性筛查出环境水体中大量未知有机微污染物,为识别水质特征提供重要依据.

基于全二维气相色谱-飞行时间质谱及感官分析不同等级汾酒香气特征

采用顶空固相微萃取(headspace solid phase microextraction,HS-SPME)结合全二维气相色谱-飞行时间质谱(comprehensive two-dimensional gas chromatography/time-of-flight mass spectrometry,GC×GC-TOFMS)和定量描述分析法(quantitative descriptive analysis,QDA),从物质和感官2个角度表征了不同等级汾酒的香气特征。不同等级汾酒中共检测出400种挥发性化合物,高等级汾酒中酯类物质种类较多。通过香气数据库筛选具有香气特征的组分进行半定量分析,发现不同等级汾酒中香气化合物的相对含量具有显著差异。QDA结果显示,汾00和汾10主要表现为糟香、酸香、粮香和曲香等香气特征,而高等级的汾20和汾30则主要呈现出花香、果香、甜香、青草香和陈香等香气特征。通过多元统计分析将物质与感官相关联,筛选了与不同等级汾酒特定感官特征相关的潜在化合物。该研究不仅可以丰富清香型白酒风味化学的理论体系,同时也为生产上质量调控及工艺改进提供了数据支撑。

基于全二维气相色谱-飞行时间质谱法的黄精叶绿茶和龙井绿茶香气成分比较

目的 了解黄精叶绿茶主要香气成分,探明黄精叶绿茶和龙井绿茶的香气成分差异。方法 采用全二维气相色谱-飞行时间质谱法(comprehensive two-dimensional gas chromatography-time-of-flight mass spectrometry,GC×GC-TOF MS)分析两种绿茶香气成分组成与相对含量。结果 两种绿茶共鉴定出332种成分,归属为醇、酮、饱和烷烃、烯烃、醛、酯、吡嗪、芳烃、酸、胺、醚、环氧烷、环烷烃、酚、呋喃、呋喃酮、酰胺、吡咯啉、酸酐、硫化物、卤代烃、含氮化合物、含氧化合物、杂环化合物、氮氧化物等26类化合物。黄精叶绿茶鉴定出225种挥发性成分,龙井绿茶鉴定出200种挥发性成分,共有成分93种。醇类均为含量最高的种类,占黄精叶绿茶香气总含量的26.47%,占龙井绿茶香气总含量的30.94%。黄精叶绿茶的醛类含量仅次于醇类,占21.75%,而龙井绿茶的烯烃类含量仅次于醇类,占14.33%。结论 38种挥发性化合物在二者中相对含量较高,其中戊醇、苯甲醇、苯甲醛在黄精叶绿茶中相对含量较高,对其香气品质可能具有直接影响。与之不同的是,龙井绿茶中反式-2-戊烯-1-醇、(R)-1-甲基-5-(1-甲基乙烯基)环己烯等挥发性化合物相对含量较高。同时相对含量不高的低阈值挥发性化合物也可能是形成黄精叶绿茶香型的关键香气(如α-紫罗兰酮等)。这有利于后续深入研究黄精叶绿茶香气成分的化学组成,为黄精叶制成茶叶提供数据支持。

全二维气相色谱-飞行时间质谱测定凤香型白酒中挥发性风味物质

为了全面解析凤香型白酒中的挥发性风味物质,该研究采用顶空固相微萃取-全二维气相色谱-飞行时间质谱技术(HS-SPMEGC×GC-TOF-MS)结合感官评价对不同贮存年份的凤香型白酒进行分析。结果表明,在六种不同贮存年份的凤香型白酒中分别鉴定出可信度较高的挥发性风味化合物407种、382种、350种、335种、334种和330种。随着贮存时间的延长,白酒中的挥发性风味化合物数量逐渐增加。在六种不同贮存年份的酒样中最终得到可信度较高的挥发性风味化合物共486种。贮存年份较长的酒样中醛酮类、含氮类、呋喃类、芳香族、萜烯类、内酯类等化合物数量也较多,它们可能是造成年份酒香气差异的主要化合物。贮存10年以上的凤香型白酒主要突出蜜香、杏仁香、陈香、甜香、花香、青苹果香等,新产酒主要突出新酒味和青草味。

基于全二维气相色谱-飞行时间质谱分析技术分析南北派大清香白酒挥发性风味物质差异

研究以黄鹤楼大清香和汾酒为主要研究对象,采用全二维气相色谱-飞行时间质谱(comprehensive two-dimensional gas chromatography/time-of-flight mass spectrometry,GC×GC-TOF MS)技术对六种南北派大清香白酒的挥发性成分进行分析,在6种样品中共筛选出302种香气贡献度较高的挥发性化合物,其中种类最多的是酯类化合物,共检测到88种,其次是醇类化合物检测到52种,机酸类化合物18种,醛酮类化合物47种,烃类化合物32种,呋喃类化合物8种,萜烯类化合物9种,芳香族化合物40种,吡嗪类化合物3种,其他类化合物5种。由于呋喃类和萜烯类化合物通常具有特殊的香气,对清香型白酒的香气产生重要影响,因而,本文在鉴定出的挥发性香气组分中着重对比分析了呋喃类和萜烯类。通过GC×GC-TOFMS技术在六种清香型白酒中确定出40种主要区分南北派大清香白酒香气的差异性挥发物质,其中酯类化合物4种,醇类化合物14种,醛酮类化合物15种,芳香族化合物4种,稀萜类化合物1种,其他类化合物2种。该研究为清香型白酒的挥发性香气组分分析与感官特征评价提供依据。

采用顶空固相微萃取结合全二维气相色谱-飞行时间质谱技术解析不同陈酿时间古井贡酒挥发性组分特征

采用顶空固相微萃取结合全二维气相色谱-飞行时间质谱技术对不同陈酿时间古井贡酒挥发性组分差异特征进行了解析。通过多级鉴定策略在陈酿古井贡酒中准确鉴定出262种潜在的香气活性组分。陈酿古井贡酒中除醇、醛、酸、酯等骨架成分外,微量香气化合物的种类极丰富。对挥发性组分含量进行多元统计分析,共发现50种具有显著差异的挥发性物质,其中大部分呋喃类、萜烯类、芳香族以及酸类风味化合物含量随陈酿时间的增加而逐渐增加,对增添原酒香气具有重要贡献。运用化学计量学的手段分析不同等级不同陈酿时间酒样挥发性组分时,发现不同等级间酒样的差异大于不同年份的差异,说明基酒品质控制是调控白酒陈酿风味品质的重要方面。

顶空固相微萃取-全二维气相色谱/飞行时间质谱测定三种芒果香气成分

本文采用顶空固相微萃取(Headspace Solid Phase Microextraction,HS-SPME)与全二维气相色谱/飞行时间质谱联用仪(Comprehensive Two-dimensional Gas Chromatograph/Time of Flight Mass Spectrometer,GC×GCTOFMS)比较了不同萃取头、萃取温度、萃取时间、解吸温度等因素对萃取效果的影响,对三个品种的芒果香气成分进行了分析鉴定。结果表明,最适萃取条件为:萃取头50/30μm DVB/CAR/PDMS(Divinylbenzene/Carboxen/Polydimethylsiloxane),萃取温度60℃,萃取时间60 min,解吸温度250℃。凭借全二维气相色谱/飞行时间质谱联用仪强大的分离及定性能力,可以获得比常规一维气相色谱/质谱联用仪更多的香气成分信息。3种芒果共检测出170种香气成分,金煌芒、小台芒、青皮芒中分别测到96、90、68种香气成分,峰面积含量占各自挥发性成分总量的74.04%、90.75%、78.91%。170种香气成分中醇类25种、芳香烃4种、醛类15种、酸类6种、酮类18种、烯烃56种、酯类46种,7类化合物中烯烃类化合物在三种芒果中含量占比最高,金煌芒中含有相比其他两种芒果具有更多的酯类、醛类和醇类等香气成分,相应的青皮芒独有的香味成分则相对较少,这也是金煌芒香气浓郁,而青皮芒香气较寡淡的原因。3种芒果共有的香气成分有26种,比如萜品油烯、3-蒈烯、β-月桂烯、石竹烯、珂巴烯和γ-依兰油烯等烯烃组成芒果基本的香气,但共有成分在不同品种芒果中的含量存在明显差异。比如,金煌芒中3-蒈烯明显更高,含量为10.783%,小台芒中萜品油烯明显更高,含量为17.545%。

基于全二维气相色谱-四极杆飞行时间质谱法比较顶空-固相微萃取法和同时蒸馏法对砂仁中挥发性成分的提取效果

基于全二维气相色谱-四极杆飞行时间质谱法(GC×GC-QTOFMS)比较顶空-固相微萃取法(HS-SPME)和同时蒸馏法对砂仁中挥发性成分的提取效果。将样品四分法缩分、过筛后,分别用同时蒸馏法和HS-SPME(平衡温度设置为50℃,平衡、萃取时间分别设置为5,50 min)提取,用GC×GC-QTOFMS测定,用SIMCA 14.1和SPSS17.0软件进行主成分-判别分析(PCA-DA)和正交偏最小二乘法-判别分析(OPLS-DA),以确认两种方法的产地和批次鉴别能力以及区分两种方法的差异性成分。结果显示:HS-SPME和同时蒸馏法检出成分分别有162,178种,HS-SPME检出萜类化合物和烯烃类化合物含量明显高于同时蒸馏法的。检出的相对含量大于1.00%(以面积归一化法计算)的成分基本一致。PCA-DA结果显示,HS-SPME的产地和批次鉴别能力更强。OPLS-DA结果显示,可筛选出22种差异性成分用于区分两种方法,其中α-松油醇、α-没药醇和α-香柠檬醇为极显著差异性成分。

固相萃取-全二维气相色谱/飞行时间质谱同步快速检测蔬菜中64种农药残留

建立了蔬菜中64种农药残留固相萃取-全二维气相色谱-飞行时间质谱(GC×GC-TOF-MS)的测定方法。用乙腈提取样品,NH2-SPE固相萃取柱净化,甲醇-二氯甲烷溶液(5:95,V/V)洗脱,氮气吹扫浓缩,丙酮定容,全二维气相色谱(HP-5MS柱和DB17ht柱)-飞行时间质谱检测,基质曲线外标法定量。本方法的检出限(S/N=3)和定量限(S/N=10)范围分别为0.010～6.032μg/kg和0.035～20.107μg/kg。64种农药在油菜薹、黄瓜、茄子、四季豆和辣椒中的回收率范围为68.3%～117.8%,相对标准偏差为0.6%～9.1%。采用本方法检测市场中样品,发现2例样品中含乙酰甲胺磷和氯氰菊酯残留,测定值分别为0.036和0.107mg/kg。

全二维气相色谱-飞行时间质谱法测定烟草的中性化学成分

建立了采用全二维气相色谱-飞行时间质谱(GC×GC-TO FM S)分析烟草的中性化学成分的方法。以DB-Petro(50m×200μm×0.5μm)为第一维色谱柱,DB-1701(2.3m×100μm×0.1μm)为第二维色谱柱;调制周期为8s;柱头压力为550kPa;采用程序升温方式,初始温度分别为80℃和85℃。采用所建立的方法对不同部位的烟叶、不同品种烟草中的25种中性香味成分含量进行了测定和对比。结果表明:云南楚雄产云烟85的中性香味成分(不包括新植二烯)的总量以中部叶最高,其次是上部叶,下部叶最少;国内外不同品种的烤烟中中性香味成分的含量高低顺序为:巴西烤烟最高,其次是津巴布韦烤烟、云烟85、中烟101、NC89、K326;4类烟草中中性香味成分含量最高的是香料烟,其次是白肋烟、烤烟、马里兰烟。

原油中常见化合物的全二维气相色谱-飞行时间质谱分析

全二维气相色谱-飞行时间质谱分析是近年来发展起来的一项全新的复杂混合物分离分析技术,该技术在分离石油烃类化合物方面显示出比传统一维色谱-四极杆质谱分析更强的优越性。通过不同类型原油的全二维气相色谱-飞行时间质谱分析,建立生物解降原油饱和烃组分和轻质原油烃类组分(饱和烃与芳烃)的分析方法,得到了甾烷、萜烷和芳烃化合物的二维平面点阵图和三维立体图。结果表明,该方法在原油的萜类化合物和轻质原油的饱和烃与芳烃同时分离方面取得了良好的结果,许多在普通一维色谱分析中不能分离或分离效果不佳的共馏化合物得到了很好的分离。

全二维气相色谱-飞行时间质谱结合聚类分析与Fisher判别分析对铁观音品质等级的评价研究

采用丙酮超声萃取铁观音样品,以全二维气相色谱-飞行时间质谱分析丙酮提取物。经筛选,在24份不同产季与等级的铁观音中获得68种共有组分,并结合质谱数据库、保留指数与结构谱图等进行了初步鉴定。在此基础上以基于Ward法的聚类分析将所有样品分为3个类别,获得了与感官审评基本相似的结果。通过逐步判别获得5种对分类结果有显著影响的组分,以此为变量通过Fisher判别法建立了4个判别函数,其对样品等级分类的结果与感官审评结果的符合率达到95.8%。证实了通过分析茶叶生化成分进行品质评判的可能。

全二维气相色谱-飞行时间质谱测定地下水中低环多环芳烃及其衍生物

建立了地下水中低环多环芳烃及其衍生物的全二维气相色谱-飞行时间质谱(GC×GC-TOF MS)检测方法。对比研究了液液萃取(LLE)和固相萃取(SPE)对地下水中低环多环芳烃及其衍生物的提取效率,优选液液萃取为前处理方法。在优化条件下,除1,2,3,4-四氢萘(r=0.987 2)和联苯(r=0.989 9)外,其它目标物在0.1~1 000μg/L范围内具有良好的线性关系,相关系数(r)均大于0.99。地下水的平均加标回收率为63.3%~111%,除喹啉的相对标准偏差(RSD,n=6)为24.9%外,其余目标物的RSD均小于9.5%,方法检出限在1.63~14.7 ng/L之间。该方法用于河北地区6个地下水样中低环多环芳烃及其衍生物的检测,4个样品有检出,最高浓度达353 ng/L。