Aroma Profile of Coffee with GC, GC×GC, and TOFMS
Postery | 2018 | LECOInstrumentace
Káva patří mezi nejrozšířenější nápoje světa a její aroma zásadně ovlivňuje spotřebitelské preference. Detailní charakterizace komplexního souboru těkavých a polotěkavých látek je klíčová pro řízení kvality, optimalizaci pražení a rozvoj nových chutí. Pokročilé chromatografické techniky umožňují hlubší porozumění rozdílů mezi varietami, původem zrn i úrovněmi pražení.
Cílem bylo porovnat aroma profily káv připravených z různých odrůd a pražení pomocí jednorozměrné GC-TOFMS a vícerozměrné GC×GC-TOFMS. Studie se zaměřila na rozlišení vzorků podle geografického původu (Peru, Costa Rica, Kolumbie, Kona) a úrovně pražení (střední a tmavé). Data byla vyhodnocena neřízenou analýzou chemického složení bez předběžného výběru cílových látek.
GC×GC zvýšila kapacitu rozlišení a signál-šum oproti jednorozměrné GC. Tepelná modulace ostrila a soustředila píky před detekcí, což vedlo k odhalení sloučenin skrytých v jednorozměrném chromatogramu. Například jednopíkový marker v GC se ukázal být dvěma látkami: 2,3-dimethyl pyridin a 5-methyl-2(5H)furanon. Strukturální chromatogramy vykreslily pásma chemických tříd, usnadňující vizuální charakterizaci. Mezi vzorky se projevily odlišnosti: v Peru medium roast byly zvýrazněny specifické alkanové sloučeniny, v Kona dark roast se vyššími hladinami projevily pyridiny a sloučeniny s aromatem kouře a spáleniny.
Použití GC×GC-TOFMS pro analýzu káv odhalilo bohatou paletu aroma látek a umožnilo detailní rozlišení vzorků podle původu a pražení. Metoda poskytuje cenné informace pro vědu o chuti, kontrolu jakosti a vývoj nových produktů.
Humston-Fulmer EM, Binkley JE. Aroma Profile of Coffee with GC, GC×GC, and TOFMS. LECO Corporation, St. Joseph, MI USA.
GCxGC, GC/MSD, SPME, GC/TOF
ZaměřeníPotraviny a zemědělství
VýrobceAgilent Technologies, LECO
Souhrn
Význam tématu
Káva patří mezi nejrozšířenější nápoje světa a její aroma zásadně ovlivňuje spotřebitelské preference. Detailní charakterizace komplexního souboru těkavých a polotěkavých látek je klíčová pro řízení kvality, optimalizaci pražení a rozvoj nových chutí. Pokročilé chromatografické techniky umožňují hlubší porozumění rozdílů mezi varietami, původem zrn i úrovněmi pražení.
Cíle a přehled studie
Cílem bylo porovnat aroma profily káv připravených z různých odrůd a pražení pomocí jednorozměrné GC-TOFMS a vícerozměrné GC×GC-TOFMS. Studie se zaměřila na rozlišení vzorků podle geografického původu (Peru, Costa Rica, Kolumbie, Kona) a úrovně pražení (střední a tmavé). Data byla vyhodnocena neřízenou analýzou chemického složení bez předběžného výběru cílových látek.
Použitá metodika a instrumentace
- Vzorky: zrna z Peru, Costa Rica, Kolumbie a Kona; medium roast u všech čtyř a dark roast u Costa Rica a Kona.
- Příprava: mletí zrn, příprava ve French Press (1 lžíce na 4 oz 100 °C vody, extrakce 4 minuty).
- HS-SPME: 4 mL kávy, inkubace při 60 °C, extrakce 5 minut na DVB/CAR/PDMS vlákně.
- Chromatografie: GC-TOFMS a GC×GC-TOFMS (Pegasus BT 4D) s tepelnou modulací.
- Kolony: Rxi-5Sil MS (30 m × 0,25 mm × 0,25 µm) a Rxi-17SilMS (0,3 m × 0,25 mm × 0,25 µm).
- Podmínky: program pece 40 °C (3 min) → 10 °C/min → 250 °C (5 min); modulace 1,2 s, sekundární pec +15 °C, přenosová linka 250 °C.
Hlavní výsledky a diskuse
GC×GC zvýšila kapacitu rozlišení a signál-šum oproti jednorozměrné GC. Tepelná modulace ostrila a soustředila píky před detekcí, což vedlo k odhalení sloučenin skrytých v jednorozměrném chromatogramu. Například jednopíkový marker v GC se ukázal být dvěma látkami: 2,3-dimethyl pyridin a 5-methyl-2(5H)furanon. Strukturální chromatogramy vykreslily pásma chemických tříd, usnadňující vizuální charakterizaci. Mezi vzorky se projevily odlišnosti: v Peru medium roast byly zvýrazněny specifické alkanové sloučeniny, v Kona dark roast se vyššími hladinami projevily pyridiny a sloučeniny s aromatem kouře a spáleniny.
Přínosy a praktické využití metody
- Možnost neřízené analýzy stovek látek bez předběžného výběru.
- Rozšířené oddělení složek a odhalení koeluujících sloučenin.
- Rychlá vizuální diferenciace chemických tříd a vzorků.
- Aplikace v kontrole kvality, vývoji produktů a autentizaci původu.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Integrace GC×GC s pokročilou chemometrickou analýzou a strojovým učením.
- Rozšíření aplikací na další potravinářské a biologické matrice.
- Optimalizace modulace a nové fázové kombinace pro cílené sledování aromatických markerů.
- Využití vysokorychlostních detektorů pro dynamické sledování pražení v reálném čase.
Závěr
Použití GC×GC-TOFMS pro analýzu káv odhalilo bohatou paletu aroma látek a umožnilo detailní rozlišení vzorků podle původu a pražení. Metoda poskytuje cenné informace pro vědu o chuti, kontrolu jakosti a vývoj nových produktů.
Reference
Humston-Fulmer EM, Binkley JE. Aroma Profile of Coffee with GC, GC×GC, and TOFMS. LECO Corporation, St. Joseph, MI USA.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
GC, GC×GC, and TOFMS for Characterization and Roast Level Differentiation of Coffee
2019|LECO|Aplikace
Application Note ® EMPOWERING RESULTS Instrument: Pegasus BT 4D GC, GC×GC, and TOFMS for Characterization and Roast Level Differentiation of Coffee LECO Corporation; Saint Joseph, Michigan USA Key Words: GC-MS, GC×GC-MS, GC×GC-TOFMS, Pegasus BT 4D, HS-SPME, Coffee, Sample Differentiation Introduction…
Klíčová slova
roast, roastrica, ricacosta, costakona, konafrench, frenchcolombian, colombianperu, peruburnt, burntflavors, flavorscoffee, coffeedark, darktofms, tofmscaramellic, caramellicbuttery, butterydimension
Coffee Characterization Using Clarus SQ 8 GC/MS, TurboMatrix HS Trap and GC SNFR Olfactory Port
2013|PerkinElmer|Aplikace
A P P L I C AT I O N N O T E Gas Chromatography/ Mass Spectrometry Author: Andrew Tipler PerkinElmer, Inc. Shelton, CT Coffee Characterization Using Clarus SQ 8 GC/MS, TurboMatrix HS Trap and GC SNFR Olfactory Port…
Klíčová slova
beans, beanscoffee, coffeeethiopian, ethiopianroasted, roastedguji, gujisueq'to, sueq'tokona, konacrack, crackrican, ricanhawaiian, hawaiianolfactory, olfactorysnfr, snfrcosta, costaswafer, swafersensory
FOOD TESTING APPLICATIONS eBook
2020|LECO|Příručky
FOOD TESTING APPLICATIONS eBook LECO Corporation – company facts GC- and GC×GC-TOFMS instrumentation Specific LECO GC-TOFMS instrument features Separation Science product portfolio Selection of LECO SepSci App Notes LECO Food Testing Bibliography Next Page LECO CORPORATION SOME COMPANY FACTS…
Klíčová slova
food, foodtofms, tofmsaroma, aromajournal, journalbibliography, bibliographychemistry, chemistryleco, lecochromatof, chromatofpesticides, pesticidesflight, flightcharacterisation, characterisationcategories, categoriesmass, masskey, keyview
Uncovering the Volatile Profile of Potato Taste Defect in Roasted Arabica Coffee using GC-MS, GC×GC-MS, and Chemometrics
2024|LECO|Prezentace
Uncovering the Volatile Profile of Potato Taste Defect in Roasted Arabica Coffee using GC-MS, GC×GC-MS, and Chemometrics Caitlin N. Cain1, Meriem Gaida2, Pierre-Hugues Stefanuto2, Jean-François Focant2, Kristen J. Skogerboe3, and Robert E. Synovec1 1 Department 2 3 of Chemistry, University…
Klíčová slova
ptd, ptdipmp, ipmpcoffee, coffeelrv, lrvstrong, strongregression, regressionpls, plsroasted, roastedbeans, beansclean, cleansignal, signalharvest, harvestroasting, roastingsquares, squaresantestia