GCMS
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.

SPME for Food and Beverage Applications

Aplikace | 1998 | MerckInstrumentace
GC/MSD, SPME, GC/IT
Zaměření
Potraviny a zemědělství
Výrobce
Merck

Souhrn

Význam tématu


Solid-Phase Microextraction (SPME) přináší revoluční přístup k přípravě vzorků v analytické chemii potravin a nápojů. Metoda umožňuje rychlou, citlivou a bez­rozpouštědlovou extrakci těkavých a polos­měrovitých sloučenin přímo z hlavy nad vzorkem, čímž zlepšuje přesnost stanovení aroma, pachových látek a off-flavor sloučenin bez potřeby složitého a časově náročného dynamického headspace (DH) systému.

Cíle a přehled studie / článku


Aplikace SPME v článku se zaměřují na tři hlavní oblasti:
  • Monitorování světlem indukovaných off-flavor sloučenin v mléce (pentanal, hexanal, dimethyldisulfid) a srovnání SPME-GC/MS s klasickým DH-GC/MS.
  • Extrahování přirozených a umělých chutí z tvrdých bonbónů s cherry aromatem k rozlišení přírodních terpenoidů a syntetických benzaldehydů.
  • Stanovení pyrazinů z arašídového másla, klíčových složek chuťového profilu vznikajících při pražení.

Použitá metodika a instrumentace


Metodika SPME zahrnuje umístění vhodně potaženého vlákna do hlavy nad vzorkem za kontrolovaných podmínek teploty a doby extrakce. Po vybalancování kondenzační rovnováhy se vlákno přemístí do GC vstřikovacího portu pro termickou desorpci analyzovaných látek:
  • Fiber coating: PDMS/Carboxen™ (75 µm) pro off-flavors v mléce; DVB/Carboxen/PDMS StableFlex™ (1 cm) pro bonbóny a pikroviny v arašídovém másle.
  • Vstřikování: splitless režim, teplota 250–270 °C, desorpce 5 min.
  • Kapilární kolony: Supel-Q™ PLOT nebo SUPELCOWAX™ 10 s délkou 30 m, vnitřním průměrem 0,25–0,32 mm.
  • GC/MS detektor: iontová past s m/z 30–350 (resp. 33–400) a rychlostí skenování 0,6 s.
  • Podmínky termální programace: počáteční teplota 40–70 °C s rampou 4–6 °C/min až k 220–260 °C.

Hlavní výsledky a diskuse


  • Ve srovnání s DH-GC/MS prokázalo SPME vysokou citlivost při detekci nízkých jednotek ppb off-flavor sloučenin v mléce. SPME odstraňuje pozadí, artefakty a zbytkové carry-over špičky, čímž zkracuje dobu analýzy a zvyšuje přesnost.
  • Extrahované chromatogramy tvrdých bonbónů ukázaly přítomnost běžných benzaldehydů v obou vzorcích, ale pouze přírodní směsi obsahovala výrazné citrusové terpeny (α-pinene, g-terpine­n, terpinene). Uměle aromatizovaný vzorek obsahoval kromě limonenu pouze menší frakci.
  • Při extrakci z arašídového másla SPME-GC/MS umožnilo detekci 21 pyrazinů od pod 1 ppb až po více než 500 ppb. Metoda navíc zachytila i nízkomolekulární pachové sloučeniny (CS₂, 3-methylbutanal, hexanal).
  • Kvantitativní stanovení pyrazinů prokázalo koncentrace v rozsahu 16–526 ppb, což odpovídá literatuře pro pražené arašídy.

Přínosy a praktické využití metody


  • Vysoká rychlost a jednoduchá příprava bez použití rozpouštědel a komplexního přístrojového vybavení.
  • Zvýšená přesnost a reprodukovatelnost díky eliminaci background šumů a nosných píků.
  • Široké spektrum extrahovatelných látek od nízkomolekulárních ketonů až po velké aromatické sloučeniny díky vícetvarým povlakům vláken.
  • Možnost aplikace v QA/QC, vývoji nových potravinářských produktů, senzorické analýze a environmentálním monitoringu.

Budoucí trendy a možnosti využití


  • Automatizace SPME v kombinaci s online GC-MS pro vysokoprůtokový screening.
  • Vývoj nových povlaků vláken pro selektivní extrakci polar­ních a termo­nestabilních analýz.
  • Integrované miniaturizované SPME moduly pro přenosné a terénní analýzy.
  • Pokročilé postupy multi­dimensionální GC-MS a hyphenované techniky k podrobné strukturní charakterizaci.

Závěr


SPME-GC/MS prokázalo svou převahu nad konvenčními DH metodami v oblasti potravinářských aroma a off-flavors díky citlivosti, rychlosti a jednoduchosti. Výsledky potvrzují, že SPME je perspektivní platforma pro rutinní i výzkumné aplikace v analytické chemii potravin a nápojů.

Reference


  • Ku KL, Lee RS, Young CT, Chiou RYY. Roasted Peanut Flavor and Related Compositional Characteristics of Peanut Kernels of Spring and Fall Crops Grown in Taiwan. J Agric Food Chem. 1998;46:3220–3224.

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Toggle
Analysis of Flavors and Off-Flavors in Foods and Beverages Using SPME
SUPELCO Analysis of Flavors and Off-Flavors in Foods and Beverages Using SPME Robert E. Shirey and Leonard M. Sidisky Supelco, Supelco Park, Bellefonte, PA, 16823 USA ©1998 Sigma-Aldrich Co. 98-0366 T498350 BXA Introduction SPME is a convenient, solventless extraction technique…
Klíčová slova
supelco, supelcopyrazine, pyrazinespme, spmeacetate, acetatehexanoate, hexanoatecarboxen, carboxenflavors, flavorspeanut, peanutpdms, pdmsbutter, butterfiber, fiberstableflex, stableflexpentyl, pentylmethyl, methylfuranmethanol
SPME Resolves Difficult Matrix Problems
VOL 18.4 SPRING EDITION 2000 TheReporter SOLID PHASE MICROEXTRACTION Sample Prep Made Easy www.sigma-aldrich.com/TheReporter SPME Resolves Difficult Matrix Problems Fig. 1 – Complex Orange Juice Sample Extraction with SPME Sample: 25ml orange juice Fiber: 75µm Carboxen-PDMS Extraction : headspace, 30…
Klíčová slova
spme, spmecarboxen, carboxenfiber, fiberpdms, pdmsstableflex, stableflexextech, extechheadspace, headspaceconference, conferencedvb, dvbfibers, fibersvolatile, volatilemethyl, methylalcoholb, alcoholbsampling, samplingshirey
Improved Performance of SPME Fibers and Applications
SUPELCO Improved Performance of SPME Fibers and Applications Ray Mindrup, Robert E. Shirey Supelco, Supelco Park, Bellefonte, PA, 16823 USA ©2001 Sigma-Aldrich Co. 01-0061 T401042 CFD SPME Fiber Assembly Detail (Manual) Color-Coded Screw Hub Tensioning Spring Sealing Septum Ferrule Septum-Piercing…
Klíčová slova
supelco, supelcofiber, fiberdvb, dvbspme, spmecarboxen, carboxenpdms, pdmsmethyl, methylfuranmethanol, furanmethanoldimethyl, dimethylfibers, fibersalcoholb, alcoholbseptum, septumacetone, acetonedimethyldisulfide, dimethyldisulfidepyrazine
SPME Applications Guide
SPME Applications Guide
2001|Merck|Příručky
3rd Edition SPME Applications Guide Table of Contents Application Area Page Books 1 Foods 1 Polymers and Coatings 12 Natural Products 12 Pharmaceuticals 16 Biological Matrices 16 Toxicology 16 Forensics 29 Environmental T199925B Water 30 Pesticides 44 Soil 48 Air…
Klíčová slova
spme, spmeheadspace, headspacewater, watermicroextraction, microextractionimmersion, immersionfid, fidstirring, stirringvolatiles, volatilesfiber, fiberdetermination, determinationurine, urinepesticides, pesticidessolid, solidanalysis, analysisliterature
Další projekty
LCMS
ICPMS
Sledujte nás
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.