Analysis of Grape Volatiles by Solid Phase Microextraction and Comprehensive Two-Dimensional Gas Chromatography with Time-of-Flight Mass Spectrometry (GCxGC-TOFMS)
Aplikace | 2008 | LECOInstrumentace
Volatilní složení hroznů přímo ovlivňuje charakter, aroma a kvalitu výsledného vína. Detailní znalost těchto sloučenin umožňuje lépe porozumět odrůdovým znakům, optimalizovat technologii výroby vína a zajistit konzistentní senzorické vlastnosti.
Cílem práce bylo porovnat profil těkavých látek ve zralých bobulích odrůd Fernão Pires (bílá) a Baga (červená) z portugalské apelace Bairrada. Studie využívá kombinaci pevné fáze mikroextrakce (SPME) pro izolaci hlavy nad vzorkem a dvoudimenzionální plynové chromatografie se spektrometrií TOFMS (GCxGC-TOFMS) pro maximální separaci a identifikaci sloučenin.
Vzorky: 50 g mražených hroznů rozemletých se 8 g NaCl, 40 °C, 1 h míchání.
SPME: vláknovina Carbowax/divinylbenzen (65 µm), sorpce 1 h v hlavě nad vzorkem.
GCxGC: Agilent 6890N s LECO modulátorem, primární kolona Equity-5 (60 m×0,25 mm×1 µm), sekundární Supelcowax (2,5 m×0,1 mm×0,1 µm), helia 1 ml/min.
Oven program: primární 40 °C→260 °C, sekundární 45 °C→265 °C, modulace 4 s.
TOFMS: LECO Pegasus 4D, EI 70 eV, rozsah 33–350 u, 125 spekter/s, analýza v ChromaTOF.
Po automatizovaném vyhledání špiček (S/N>500) bylo detekováno 1562 signálů, po odstranění šumu a kolony bleedu zůstalo 301 sloučenin (match factor>850). Identifikovány byly alkanes, alkoholy, aldehydy, ketony, estery, kyseliny, laktony, fenoly, terpeny i seskviterpeny. Porovnání konturových map odhalilo tematické kvantitativní rozdíly mezi odrůdami, přičemž některé monoterpeny a jejich deriváty (např. myrcen, linalool, nerol oxide) se v červené odrůdě objevily ve vyšších/nebo nižších koncentracích.
GCxGC se osvědčila při rozlišení kritických koelucí: příklady nerol-oxide/2-nonenal a 1-chlorooktan/2-decen-1-ol ukázaly, že druhá dimenze efektivně odděluje sloučeniny rozdílné polarity.
Další vývoj může směřovat k integraci s chemometrickými nástroji pro rychlé odrůdové klasifikace, využití pokročilých vláken SPME pro širší rozsah látek, a aplikaci v monitoringu vinic v reálném čase.
Kombinace hlavo-space SPME a GCxGC-TOFMS poskytuje robustní a velmi výkonný přístup pro analýzu těkavých látek ve vinných surovinách. Metoda prokázala schopnost rozlišit a identifikovat stovky sloučenin, čímž podporuje pokročilé studium aroma charakteristik odrůd.
GCxGC, GC/MSD, SPME, GC/TOF
ZaměřeníPotraviny a zemědělství
VýrobceAgilent Technologies, LECO
Souhrn
Význam tématu
Volatilní složení hroznů přímo ovlivňuje charakter, aroma a kvalitu výsledného vína. Detailní znalost těchto sloučenin umožňuje lépe porozumět odrůdovým znakům, optimalizovat technologii výroby vína a zajistit konzistentní senzorické vlastnosti.
Cíle a přehled studie
Cílem práce bylo porovnat profil těkavých látek ve zralých bobulích odrůd Fernão Pires (bílá) a Baga (červená) z portugalské apelace Bairrada. Studie využívá kombinaci pevné fáze mikroextrakce (SPME) pro izolaci hlavy nad vzorkem a dvoudimenzionální plynové chromatografie se spektrometrií TOFMS (GCxGC-TOFMS) pro maximální separaci a identifikaci sloučenin.
Použitá metodika a instrumentace
Vzorky: 50 g mražených hroznů rozemletých se 8 g NaCl, 40 °C, 1 h míchání.
SPME: vláknovina Carbowax/divinylbenzen (65 µm), sorpce 1 h v hlavě nad vzorkem.
GCxGC: Agilent 6890N s LECO modulátorem, primární kolona Equity-5 (60 m×0,25 mm×1 µm), sekundární Supelcowax (2,5 m×0,1 mm×0,1 µm), helia 1 ml/min.
Oven program: primární 40 °C→260 °C, sekundární 45 °C→265 °C, modulace 4 s.
TOFMS: LECO Pegasus 4D, EI 70 eV, rozsah 33–350 u, 125 spekter/s, analýza v ChromaTOF.
Hlavní výsledky a diskuse
Po automatizovaném vyhledání špiček (S/N>500) bylo detekováno 1562 signálů, po odstranění šumu a kolony bleedu zůstalo 301 sloučenin (match factor>850). Identifikovány byly alkanes, alkoholy, aldehydy, ketony, estery, kyseliny, laktony, fenoly, terpeny i seskviterpeny. Porovnání konturových map odhalilo tematické kvantitativní rozdíly mezi odrůdami, přičemž některé monoterpeny a jejich deriváty (např. myrcen, linalool, nerol oxide) se v červené odrůdě objevily ve vyšších/nebo nižších koncentracích.
GCxGC se osvědčila při rozlišení kritických koelucí: příklady nerol-oxide/2-nonenal a 1-chlorooktan/2-decen-1-ol ukázaly, že druhá dimenze efektivně odděluje sloučeniny rozdílné polarity.
Přínosy a praktické využití metody
- Vysoká separační kapacita umožňuje detailní profilaci komplexních vzorků.
- SPME-GCxGC-TOFMS minimalizuje přípravu a zkracuje čas analýzy bez ztráty citlivosti.
- Metoda vhodná pro enologický výzkum, kontrolu kvality a vývoj aroma profilů.
Budoucí trendy a možnosti využití
Další vývoj může směřovat k integraci s chemometrickými nástroji pro rychlé odrůdové klasifikace, využití pokročilých vláken SPME pro širší rozsah látek, a aplikaci v monitoringu vinic v reálném čase.
Závěr
Kombinace hlavo-space SPME a GCxGC-TOFMS poskytuje robustní a velmi výkonný přístup pro analýzu těkavých látek ve vinných surovinách. Metoda prokázala schopnost rozlišit a identifikovat stovky sloučenin, čímž podporuje pokročilé studium aroma charakteristik odrůd.
Reference
- Wilson S. et al., 1986
- Rocha S. M. et al., 2000
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Analysis of Aircraft Cabin Air by TD-GCxGC-TOFMS
2010|GERSTEL|Aplikace
® Analysis of Aircraft Cabin Air by TD-GCxGC-TOFMS LECO Corporation; Saint Joseph, Michigan USA Key Words: Thermal Desorption, SBSE, GCxGC 2. Instruments and Methods In this study, measurements were made with a LECO Pegasus 4D GCxGC-TOFMS system. The primary analytical…
Klíčová slova
aircraft, aircraftcabin, cabincollected, collectedventilation, ventilationcommercial, commercialstir, stirplacing, placingairliner, airlinercontagious, contagiousair, aircruising, cruisingsampling, samplingbleed, bleedcontaining, containingsamples
Determining Terpene Profiles of Cannabis Strains Using GC and GCxGC with High Performance TOFMS
2019|LECO|Aplikace
Application Note Instrument: Pegasus® BT 4D EMPOWERING RESULTS Determining Terpene Profiles of Cannabis Strains Using GC and GCxGC with High Performance TOFMS LECO Corporation; Saint Joseph, Michigan USA Key Words: Pegasus BT, Pegasus BT-4D, Source Stability, Reproducibility, High Matrix Introduction…
Klíčová slova
dendrasaline, dendrasalinetofms, tofmscalacorene, calacorenesimilarity, similarityoctadecane, octadecanegcxgc, gcxgcformula, formulacamphorene, camphorenecalamenene, calamenenendance, ndancecannabis, cannabisname, namephellandrene, phellandreneocimene, ocimenecymene
Aroma Profile of Hops, Humulus Iupulus, as a Function of Boil Time by GC-TOFMS and GCxGC-TOFMS
2012|Agilent Technologies|Aplikace
Aroma Profile of Hops, Humulus Iupulus, as a Function of Boil Time by GC-TOFMS and GCxGC-TOFMS Life Sciences and Chemical Analysis Centre, LECO Corporation; Saint Joseph, Michigan USA Keywords: Pegasus HT, GC-TOFMS, Deconovolution, Food and Flavor, Aroma Profile, Hops 1.…
Klíčová slova
boil, boiltofms, tofmscaryophyllene, caryophyllenehops, hopsflavor, flavoraroma, aromahop, hopgcxgc, gcxgcanalytes, analytescitral, citralfarnesene, farnesenegeranyl, geranylvolatile, volatilehumulene, humulenebeer
Application Note ® Instrument: Pegasus BT 4D EMPOWERING RESULTS Comprehensive Evaluation of Scotch Whisky Aroma Profiles Using SPME-GCxGC-TOFMS Enhanced Aroma Characterization LECO Corporation; Saint Joseph, Michigan USA Key Words: Non-Target, Whisky, Aroma, GCxGC, TOFMS, Differentiation, Confidence Levels Introduction The UK…
Klíčová slova
similarity, similaritygcxgc, gcxgcwhisky, whiskyaroma, aromascotch, scotchnist, nistglenfiddich, glenfiddichtofms, tofmstbc, tbcleco, lecoindex, indexcomplex, complexmodulator, modulatorspecies, specieskeynes