Using GC-MS/MS for analysis of off-flavors in wine

Význam tématu

Detekce a kvantifikace off-flavors ve víně je klíčová pro zajištění kvality a konzistentní senzorické charakteristiky produktu. Komponenty jako těkavé fenoly nebo haloanisoly mohou negativně ovlivnit aroma a chuť, což vede k nespokojenosti spotřebitelů a komerčním ztrátám.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo ověřit schopnosti vysoce citlivého GC-MS/MS systému Thermo Scientific TSQ™ 9610 v kombinaci se SPME a SPME Arrow technikami pro analýzu off-flavors vína. Autoři hodnotili limity detekce, linearitu, přesnost a reprodukovatelnost pro klíčové sloučeniny spojené se smogovým nádechem i haloanisoly.

Použitá metodika a instrumentace

Pro izolaci těkavých fenolů a haloanisolů byly použity následující postupy a přístrojové komponenty:

• Vzorkování: SPME vlákno pro fenoly, SPME Arrow formát pro haloanisoly – minimalizace přípravy a vysoký průchod vzorků.
• Separace a detekce: TRACE™ 1600 GC spojené s TSQ™ 9610 GC-MS/MS.
• Ionizace: ExtractaBrite™ a AEI ion source pro zvýšenou citlivost a stabilitu signálu.
• Systémová vylepšení: NeverVent technologie, off-axis ion guide pre-filter, Evo collision cell, XLXR detektor pro rozšířený dynamický rozsah a delší životnost.
• Automatizace: Robotické autosamplery integrované pro přípravu, čištění, prekoncentraci a injekci vzorků.

Hlavní výsledky a diskuse

• Limity detekce dosahovaly spodních ng/L až fg úrovní (např. IDL 0,12 fg OFN injekce).
• Kalibrační křivky pro fenoly i haloanisoly vykázaly R2 ≥ 0,997 v rozsahu 0,1–100 µg/L nebo 0,1–5 µg/L (ng/L pro haloanisoly).
• Průměrné procento obnovy vzorků se pohybovalo mezi 90–105 % se %RSD do 8,5 %.
• Reprodukovatelnost měření přes QC vzorky (36 hodin nepřetržité analýzy) pro TCA, TeCA, TBA a PCA %RSD do 8,5 %.
• Měření volných a celkových fenolů ukázala rozdíly mezi odrůdami Merlot, Cabernet Sauvignon a Franc v koncentracích 0,5–16,8 µg/L.

Přínosy a praktické využití metody

Nasazením TSQ™ 9610 GC-MS/MS s automatizovaným SPME se dosahuje vysoké citlivosti, rychlosti a spolehlivosti měření i v náročných matricích jako je víno. Metoda je vhodná pro QC/QA laboratoře, výzkum i rozsáhlé komerční provozy, kde je nutné monitorovat kouřové tóny a kontaminanty způsobující nepříjemné aroma.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Další rozvoj automatizovaných vzorkovacích platforem pro zvýšení throughput.
• Integrace s vysokorozlišovacími MS systémy pro komplexní metabolomiku vína.
• Rozšíření metodiky na další matrice (destiláty, cider, mošt).
• Implementace pokročilých datových nástrojů a AI pro predikci kvality na základě analytických profilů.

Závěr

Studie potvrzuje, že kombinace GC-MS/MS TSQ™ řady a SPME/Sampling Arrow technik poskytuje robustní, citlivé a vysoce reprodukovatelné řešení pro detekci off-flavors ve víně. Díky dlouhodobé stabilitě, vynikajícím analytickým parametrům a snadné automatizaci najde uplatnění v širokém spektru analytických laboratoří.

Reference

• James A., Burnett M. Using GC-MS/MS for analysis of off-flavors in wine. Thermo Fisher Scientific, 25 January 2023.