Analysis of Beverage Samples using Thin Film Solid Phase Microextraction (TF-SPME) and Thermal Desorption GC/MS
Aplikace | 2018 | GERSTELInstrumentace
Analýza aroma a chuťového profilu nápojů je klíčová pro zajištění konzistence kvality, identifikaci nežádoucích vůní a optimalizaci výrobních procesů. Thin Film Solid Phase Microextraction (TF-SPME) nabízí výhodu vysoké citlivosti, širokého rozsahu zachytitelných sloučenin a absenci rozpouštědel.
Studie demonstruje aplikaci TF-SPME v headspace i immersním režimu pro extrakci a následnou analýzu aromatických a chuťových složek v alkoholických i nealkoholických nápojích pomocí GC/MS. Hlavním cílem je porovnání citlivosti oproti konvenčnímu SPME a identifikace klíčových sloučenin u vzorků vín, káv, limonád a sportovních nápojů.
TF-SPME prokázalo významně vyšší signál oproti klasické SPME, zejména pro rané eluenty. V identifikovaných vzorcích bylo detekováno široké spektrum sloučenin:
TF-SPME nabízí bezrozpouštědlovou extrakci, vysokou citlivost pro široké rozpětí polarit (Log Kow –0,36 až >5), možnost simultánního zpracování až 20 vzorků, robustní automatizaci a jednoduchou integraci do QC procesů pro monitorování klíčových aroma složek a odhalování off-flavors.
TF-SPME v kombinaci s termickou desorpcí a GC/MS představuje efektivní, citlivou a automatizovatelnou metodu pro komplexní profilování aroma a chuti nápojů, vhodnou pro rutinní kontrolu kvality i diagnostiku problémových vzorků.
GC/MSD, SPME, GC/SQ
ZaměřeníPotraviny a zemědělství
VýrobceAgilent Technologies, GERSTEL
Souhrn
Význam tématu
Analýza aroma a chuťového profilu nápojů je klíčová pro zajištění konzistence kvality, identifikaci nežádoucích vůní a optimalizaci výrobních procesů. Thin Film Solid Phase Microextraction (TF-SPME) nabízí výhodu vysoké citlivosti, širokého rozsahu zachytitelných sloučenin a absenci rozpouštědel.
Cíle a přehled studie
Studie demonstruje aplikaci TF-SPME v headspace i immersním režimu pro extrakci a následnou analýzu aromatických a chuťových složek v alkoholických i nealkoholických nápojích pomocí GC/MS. Hlavním cílem je porovnání citlivosti oproti konvenčnímu SPME a identifikace klíčových sloučenin u vzorků vín, káv, limonád a sportovních nápojů.
Použitá metodika a instrumentace
- Vzorování: TF-SPME s DVB/PDMS povlakem (20×4,8 mm karbonová síťka), režimy headspace a immersion, extrakce 60 min při 1000 rpm.
- Agitace: GERSTEL Twister stir bar pro zlepšení přenosu analyzátů.
- Automatizace: GERSTEL MultiPurpose Sampler (MPS) s opcemi SPME a TDU.
- Desorpce: Thermal Desorption Unit (TDU 2), PTV/CIS 4 injektor, splitless režim, zahřátí z –120 °C na 275 °C.
- Chromatografie a detekce: Agilent 7890 GC s kolonou DB-5 MS UI (30 m×0,25 mm×0,25 μm), helium 1 mL/min, teplotní program 40 °C → 280 °C, Agilent 5977B MSD ve full scan módu.
Hlavní výsledky a diskuse
TF-SPME prokázalo významně vyšší signál oproti klasické SPME, zejména pro rané eluenty. V identifikovaných vzorcích bylo detekováno široké spektrum sloučenin:
- Vína: alkoholy (3-methylbutanol, fenylethanol), ethylestery (acetát, hexanoát), diethylsuccinate, vanilinové deriváty.
- Kávy: pyridiny, pyraziny (methyl-, dimethyl-, trimethyl-), furany, kofein.
- Limonády: furfural, 2-furanmethanol, monoterpeny (p-cymen, terpinoly), aldehydy (benzaldehyd, oktanal).
- Sportovní nápoje: ethyl- a methylestery, ketony (raspberry ketone), laktony.
Přínosy a praktické využití metody
TF-SPME nabízí bezrozpouštědlovou extrakci, vysokou citlivost pro široké rozpětí polarit (Log Kow –0,36 až >5), možnost simultánního zpracování až 20 vzorků, robustní automatizaci a jednoduchou integraci do QC procesů pro monitorování klíčových aroma složek a odhalování off-flavors.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Další optimalizace sorpčních fází pro specifické třídy látek.
- Rozšíření na potravinářské, environmentální a farmaceutické vzorky.
- Kombinace s alternativními detekčními metodami (HRMS, IMS).
- Miniaturizace a field deploy technologie pro on-site monitoring.
Závěr
TF-SPME v kombinaci s termickou desorpcí a GC/MS představuje efektivní, citlivou a automatizovatelnou metodu pro komplexní profilování aroma a chuti nápojů, vhodnou pro rutinní kontrolu kvality i diagnostiku problémových vzorků.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Analysis of Food Samples using Thin Film Solid Phase Microextraction (TF-SPME) and Thermal Desorption GC/MS
2019|Agilent Technologies|Aplikace
GERSTEL Application Note No. 202, 2019 Analysis of Food Samples using Thin Film Solid Phase Microextraction (TF-SPME) and Thermal Desorption GC/MS Laurel Vernarelli, Jackie Whitecavage, John Stuff GERSTEL, Inc., 701 Digital Drive, Suite J, Linthicum, MD, 21090, USA KEYWORDS Thin…
Klíčová slova
gerstel, gerstelspme, spmeflavor, flavordefects, defectsdesorption, desorptionaroma, aromathermal, thermalaromas, aromasoff, offtdu, tdumps, mpsmicroextraction, microextractionassessing, assessingquality, qualityshow
A Combination of Standard (SBSE) and Solvent- Assisted (SA-SBSE) Stir Bar Sorptive Extraction for Comprehensive Analysis of Flavor Compounds in Beverages
2018|Agilent Technologies|Aplikace
GERSTEL Application Note No. 198, 2018 A Combination of Standard (SBSE) and SolventAssisted (SA-SBSE) Stir Bar Sorptive Extraction for Comprehensive Analysis of Flavor Compounds in Beverages Kevin MacNamara1, Nobuo Ochiai1, Kikuo Sasamoto1, Andreas Hoffmann2 1. GERSTEL K.K., 1-3-1 Nakane, Meguro-ku,…
Klíčová slova
sbse, sbsestir, stirkow, kowpbm, pbmsorptive, sorptiveapple, appleacid, acidave, aveextraction, extractionbar, barcharacter, characterfloral, floralalmond, almondlog, loganise
Flavor Profiling of Beverages by Stir Bar Sorptive Extraction (SBSE) and Thermal Desorption GC/MS/PFPD
2000|Agilent Technologies|Aplikace
AppNote 4/2000 Flavor Profiling of Beverages by Stir Bar Sorptive Extraction (SBSE) and Thermal Desorption GC/MS/PFPD Andreas Hoffmann, Arnd Heiden Gerstel GmbH & Co. KG, Eberhard-Gerstel-Platz 1, D-45473 Mülheim an der Ruhr, Germany Edward Pfannkoch Gerstel, Inc., 701 Digital Drive,…
Klíčová slova
abundance, abundanceflavor, flavorgerstel, gersteltime, timearoma, aromasorptive, sorptivecompounds, compoundsstir, stircontribute, contributevolatile, volatilebar, barsbse, sbseprofiling, profilingpartitioning, partitioningbeverages
Identifying key odor compounds in bourbon using solvent-free aroma dilution analysis and a novel software for interpreting GC-O data
2020|Agilent Technologies|Aplikace
GERSTEL Application Note No. 213, 2020 Identifying key odor compounds in bourbon using solvent-free aroma dilution analysis and a novel software for interpreting GC-O data Laurel Vernarelli, John Stuff, Jaqueline Whitecavage, and Fred Foster GERSTEL, Inc., 701 Digital Drive, Suite…
Klíčová slova
fruity, fruityaroma, aromaethyl, ethylada, adaaeda, aedawaxy, waxydilution, dilutionsbse, sbseisoamyl, isoamylfloral, floralgerstel, gerstelbourbon, bourbonoctanoate, octanoatesplit, splitdiethyl