基于GC-IMS分析不同成熟度百香果挥发性有机物的差异

本研究采用气相-离子迁移谱（Gas chromatography-ion mobility spectrometry,GC-IMS）对不同成熟度百香果的挥发性成分进行了分析,建立了一种快速区分不同成熟度果实风味差异的方法。GC-IMS共鉴定出33种挥发性有机物,主要包括醇类、酯类、醛类、酮类和萜烯类5大类。熟果（花后60 d果）和较熟果（花后50 d果）中挥发性有机物存在明显差异,熟果中多数挥发性成分的含量更高,包括DL-2-羟基-4-甲基戊酸乙酯、2-戊酮、乙酸丁酯、2-庚酮、α-蒎烯、(E,E)-2,4-庚二烯醛、苯甲醛、柠檬烯、β-罗勒烯、2-丁酮、丁酸甲酯、丁酸乙酯和乙酸乙酯等,而有少数挥发性物质在较熟果中含量更高,包括乙酸异戊酯和乙酸异丁酯等。GC-IMS能够快速检测和判别不同成熟度百香果风味特征和差异,本文研究结果可为百香果的采收和品质控制等提供科学依据和借鉴。     

不同品种红枣香气分析与评价

为明确不同品种红枣香气的主要成分及特异成分,筛选新疆地区富含香气的优质红枣品种。采用顶空-固相微萃取-气相色谱-质谱技术测定红枣果实的香气成分,结合气味活度值、主成分分析及聚类分析评价5 种红枣的香气成分及其品质。结果显示,在七月鲜、灰枣、骏枣、金昌1 号和赞皇大枣中分别检测到86、57、58、65、67 种挥发性物质,共8 类126 种,以酯类化合物种类最多、含量最高。其中,丁酸乙酯、戊酸乙酯、己酸乙酯、庚酸乙酯等是构成红枣香气的关键成分。此外,七月鲜中的辛醛、月桂醛、1-甲基萘和2-甲氧基苯酚等,灰枣中的3-羟基丁酮,骏枣中的γ-葵内酯,金昌1 号中的癸酸甲基酯、1-辛烯-3-醇等是导致不同品种红枣香气差异的关键挥发性物质,可作为标志性香气活性成分。红枣香气质量评价模型表明,七月鲜与灰枣相比赞皇大枣、骏枣和金昌1 号,香气差异明显,香气品质较优,其中赞皇大枣与骏枣香气品质较为相似。七月鲜和灰枣是香气品质更优的红枣种质资源,具有更大的加工利用潜力和育种价值。     

基于气相离子迁移谱的不同产地生姜挥发性有机物指纹图谱分析

采用顶空气相离子迁移谱（gas chromatography-ion mobility spectroscopy,GC-IMS）技术对安徽省铜陵市、舒城县、临泉县3?个不同产地生姜特征风味成分进行分析。通过LAV软件构建不同产地生姜挥发性风味指纹图谱,比较不同产地生姜特征风味物质之间的差异,并确定其主要特征风味化合物和含量。结果表明,乙酸异戊酯、乙酸龙脑酯、月桂烯等为铜陵生姜主要特征风味物质,1-己醇、2-己烯醇、香茅醇、庚醛、壬醛、2-庚酮、2-壬酮、丁酸戊酯、3,4-二甲基苯甲醚等为临泉生姜主要特征风味物质,芳樟醇、乙醇、柠檬醛、(E)-2-辛烯醛、戊醛、苯甲醛、乙酸乙酯、己酸丙酯、辛酸、2-乙酰基呋喃、甲基吡嗪、丙酮等为舒城生姜主要特征风味物质。通过相似度和主成分分析,不同产地生姜得到明显区分,表明GC-IMS技术可用于生姜产地区分、溯源和品质评价。     

基于HS-SPME-GC-MS和化学计量学对不同产地红枣香气成分的分析

为了比较不同产地红枣的挥发性风味特征,采用顶空固相微萃取结合气相色谱质谱技术对5个产地（新郑、灵宝、榆林、和田、德州）枣果的挥发性香气成分进行分析。结果表明：共鉴定出化合物51种,其中,新疆和田大枣中所含挥发性化合物的种类最多。结合多元统计学分析,不同产地红枣的整体挥发性风味物质的差异得以很好区分。在满足预测变量重要性投影>1、P<0.05的条件下,从红枣样品中筛选出13种差异性特征香气物质,包括己酸甲酯、癸酸甲酯、己醛、苯甲醛等,赋予红枣独特的杏仁味、甜味、水果味。本研究结果明确了不同产地红枣香气品质的化学物质基础,为红枣产地溯源研究提供一种新思路,进一步对枣果资源的合理加工利用提供科学依据。     

GC-IMS结合PCA法分析不同焙炒程度留胚米挥发性化合物指纹差异

采用气相色谱-离子迁移谱（gas chromatography-ion mobility spectrometry,GC-IMS）结合主成分分析（principal component analysis,PCA）的方法,分析不同焙炒程度留胚米挥发性风味物质,旨在比较不同焙炒程度留胚米挥发性风味物质的差异,建立不同焙炒程度留胚米挥发性成分指纹图谱。结果显示：不同焙炒程度留胚米样品的挥发性物质可通过GC-IMS技术实现较好分离,在留胚米所有焙炒阶段的4个样品中共检测出61种风味化合物。醛类物质、酯类物质和杂环类化合物对焙炒留胚米的特征性风味贡献较大,醇类和酮类化合物对焙炒留胚米的特征性香气成分也有一定贡献。不同焙炒程度的留胚米香气种类与含量都具有明显差异。PCA表明,留胚米不同焙炒程度挥发性风味成分GC-IMS呈现出一定差异,两个PC累计贡献率达到94%,说明基于GC-IMS技术可以成功建立不同焙炒程度留胚米样品的风味指纹图谱。     

6 种安徽地方火腿不同部位特征香气的气相色谱-离子迁移谱表征

采用气相色谱-离子迁移谱（gas chromatography-ion mobility spectrometry,GC-IMS）技术建立6 种安徽地方火腿不同部位特征香气的快速分析方法。结果表明：GC-IMS仪检出107 种挥发性风味物质及其强度信息,但受限于数据库仅鉴定出48 种,包括单体和二聚体;样品中主要的挥发性风味物质包括11 种醇类（正丁醇、正戊醇、正丙醇、2-甲基丙醇、2-己醇等）、9 种酮类（丙酮、2-丁酮、3-羟基-2-丁酮、2-戊酮等）、12 种醛类（正丙醛、异丁醛、正戊醛、异戊醛、正己醛等）、10 种酯类（乙酸乙酯、丙酸乙酯、丁酸乙酯、异戊酸乙酯等）、2 种酸类（正丁酸和异戊酸）及4 种其他成分;采用主成分分析法有效分析了6 种安徽地方火腿不同部位特征香气的相似度,结果表明,不同的猪品种和取样部位之间有较大差异。GC-IMS可用于干腌火腿中挥发性风味物质的快速、全面检测,结合主成分分析可提供火腿品种及品质的信息。     

基于气相离子迁移谱和电子鼻技术分析 核桃挥发性风味物质

为研究不同品种核桃挥发性风味物质的差异和核桃品种的区分方法,以5种核桃为研究对象,采用气相离子迁移谱（GC-IMS）和电子鼻（E-nose）技术结合主成分分析(PCA）、线性判别分析（LDA）和聚类分析,对核桃挥发性风味物质的组成及品种差异进行了研究。结果表明：GC-IMS技术结合聚类分析和E-nose技术结合LDA分析均能有效区分核桃品种;采用GC-IMS技术从5种核桃中分离出73种挥发性成分,鉴定出其中19种物质,主要有醇类、酮类、醛类和酯类,其中乙醇、2-甲基丙醇、1-戊醇、3-甲基-3-丁烯-1-醇、正己醇、2-庚酮、戊醛、己醛、庚醛、壬醛、苯甲醛和乙酸乙酯是区分核桃品种的关键物质; E-nose分析结果表明,W3C、W5C、W1C和W6S传感器在区分核桃品种上有较大贡献,LDA由于考虑了组间差距,对于核桃品种的区分相较PCA更为明显;两种风味分析技术相比较,GC-IMS可对挥发性物质进行定性和定量检测,E-nose虽不能鉴定挥发性物质的具体种类,但样品处理简单,可实现品种的快速区分。     

基于气相色谱-离子迁移谱法分析食醋中挥发性风味物质

目的 分析不同产地和包装的食醋中的挥发性风味物质。方法 采用气相色谱-离子迁移法(gas chromatography-ion mobility spectrometry, GC-IMS)获取不同食醋样品挥发性成分指纹图谱, 利用多元统计法分析不同产地和包装食醋中的挥发性风味物质差异。结果 瓶装与袋装食醋、山西产与江苏产食醋可很好地区分开; 乙酸丁酯可能为好太太牌食醋的特征性风味物质, 2-正戊基呋喃可能为紫林牌食醋的特征性风味成分, 乙二醇单丁醚和2,3-二乙基-5-甲基吡嗪可能为恒顺牌食醋的特征性风味成分。镇江香醋中挥发性风味成分含量较多。结论 GC-IMS可以有效地分析食醋中的挥发性风味物质, 比较不同产地和包装食醋风味物质的差异, 为食醋风味物质的分析及食醋的真伪鉴别提供参考依据。     

基于电子鼻和GC-IMS技术对涨袋生抽的风味分析

为解析涨袋和正常生抽风味品质的差异，该研究基于电子鼻和气相色谱-离子迁移谱（GC-IMS）联用技术对涨袋和正常生抽中挥发性化合物的种类与含量进行比较分析。电子鼻检测结果表明，涨袋生抽中芳香类物质的含量显著偏低（P<0.05），而有机硫化物、萜类物质和烷烃的含量显著偏高（P<0.05）；通过GC-IMS在生抽样品中共检出30种挥发性化合物，对生抽总体风味具有重要贡献的关键风味化合物（ROAV≥1）10种；异戊醇、乙酸乙酯、乙酸异戊酯、乙酸-2-甲基丁酯、3-羟基-2-丁酮和二甲基硫共6种化合物在涨袋生抽样品中含量显著高于正常样品（P<0.05），而乙酸甲酯、2-甲基丁醛和丙酮共3种化合物在正常生抽样品中含量显著高于涨袋样品（P<0.05）；相关性分析表明，生抽涨袋后风味品质变差可能与丙酮、苯甲醛和2-丁酮含量的降低有关。由此可见，生抽涨袋后风味品质会变差，且涨袋和正常生抽中风味物质的差异可能是引起产品品质差异的重要原因。     

蜂蜜酒发酵前后挥发性风味成分的迁移变化

目的 探究蜂蜜酒发酵前后挥发性风味成分的迁移变化。方法 本研究采用电子鼻（electronic nose,E-nose）和气相色谱-离子迁移谱联用（gas chromatography-ion mobility spectrometry,GC-IMS）技术对蜂蜜酒发酵前后挥发性风味成分的迁移变化进行比较分析。建立指纹图谱、气相离子迁移谱图,对挥发性物质进行定性分析,同时结合主成分分析（principal component analysis,PCA）比较样品间差异。结果 电子鼻检测发现发酵后甲基类物质和醇类、醛类、酮类物质明显增加;GC-IMS检测出53种挥发性物质,定性出26种挥发物质组分,发酵后2-甲基丁醛、己醛、2-甲基-1-丙醇、乙酸、乙醛、乙酸乙酯、正丙醇、丁酸乙酯、乙酸异戊酯、丁醇、3-甲基-1-丁醇、辛酸乙酯、丙烯醛和乙酸异丁酯等风味物质成分明显增加。结论 经过发酵后的蜂蜜酒在保留蜂蜜原有风味的同时又显著增加了大量新的风味成分,形成蜂蜜酒独特的风味特征。     

基于电子鼻和电子舌技术对不同品种红枣香气和滋味的差异分析

以12种红枣（酸枣、大平顶枣、圆铃枣、灵武长枣、壶瓶枣、狗头枣、金丝小枣、灰枣、灵宝大枣、木枣、石门大枣、骏枣）所破碎的红枣汁为试验对象,探讨了其在香气和滋味上的差异。结果表明,经电子鼻检测发现,电子鼻各传感器对不同品种红枣香气成分的差异显著（P＜0.05）;经主成分分析（PCA）和线性判别式分析（LDA）发现,电子鼻能够明显的区别不同品种的红枣。经电子舌检测发现,电子舌5个基本味对不同品种红枣的滋味差异显著（P＜0.05）,而3个回味对不同品种红枣的滋味差异不显著（P＞0.05）;经主成分分析发现,电子舌不能有效的区别不同品种的红枣。     

三种红枣香气成分的分析及模块香精的调配

通过热脱附吸附金丝小枣、骏枣、灰枣3种红枣挥发性成分,利用GC-MS分析鉴定其香气。以香比强值为指标采用主成分分析三种红枣共有挥发物,聚类分析三种红枣共有挥发物成分的差异。结果表明骏枣含36种香气成分,金丝小枣54种,灰枣39种。3种红枣共有挥发物27种。根据聚类分析得骏枣和灰枣香气强度属于一类,金丝小枣单独一类。对比其部分共有挥发物及独有挥发物,金丝小枣香气成分种类丰富,并明显优于骏枣、灰枣。依据金丝小枣香气成分调制一支模块香精B,增强红枣香精A头香,增厚体香,平衡尾香,并增加了天然感与真实感。     

商业发酵剂中乳酸乳球菌发酵风味特性及其化学表征的研究

为深入分析不同乳酸乳球菌在发酵乳中的风味贡献和特征香气成分,对多种商业乳酸菌发酵剂中分离得到21株乳酸乳球菌,进行单菌株发酵。根据感官评价结果进行香型分析,之后采用气相色谱-离子迁移谱仪（gas chromatograph-ion mobility spectrometry,GC-IMS）技术测定了发酵乳的挥发性风味化合物,并利用化学计量学分析方法进行风味物质的分析。结果表明:这些单菌株发酵乳可划分为奶香味、奶油味、酪香味三个香型。GC-IMS共鉴定出25种化合物,其中醇类9种、酮类8种、醛类3种、羧酸1种、酯4种。通过绘制GC-IMS指纹图谱,明确了不同菌株发酵乳的特征化合物组成。利用主成分分析（principal component analysis,PCA）,将其中4株乳酸乳球菌双乙酰变种的发酵乳进行了很好的区分,且与感官评价结果相一致。采用偏最小二乘回归分析（partial least squares regression,PLSR）对感官香味分型和挥发性成分的相关性进行分析,得到对酪香味影响比较大的挥发性风味成分有正己醛、正己醇;对奶油味贡献较大的成分有乙酸乙酯;对奶香味贡献大的成分较为分散,关键性成分有待于进一步确定。本研究为发挥乳酸乳球菌改善发酵乳风味的作用提供了借鉴和参考。     

基于顶空气相-离子迁移谱技术对不同酵母发酵的百香果果啤香气比较

酵母菌种对啤酒的风味与品质有着重大的影响。本文以皮尔森麦汁、啤酒花、啤酒酵母、百香果原浆和水等为主要原料酿造百香果果啤,采用气相-离子迁移谱（Gas chromatography-ion mobility spectrometry,GC-IMS）技术测定不同啤酒酵母（S-04、US-05、S-33、CS31和CN36）酿造的百香果果啤中挥发性香气化合物。采用主成分（Principal component analysis,PCA）与正交偏最小二乘判别分析（Orthogonal partial least-squares discrimination analysis, OPLS-DA）,区分不同品种酵母酿造的百香果果啤。结果表明:采用GC-IMS共检测出37种挥发性香气成分,其中酯类16种、醇类8种、醛类6种、酮类4种、酸2种、烯烃类1种;PCA分析结果离散型较好,前两个主成分的累计贡献率为60.6%;OPLS-DA前两种成分总方差之和为68.1%,乙酸、辛酸乙酯、3-羟基-2-丁酮、己酸乙酯等17种风味化合物贡献率较大（VIP>1）。S-04发酵果啤特征性风味物质为乙酸和2-戊酮,US-05为丁酸甲酯,S-33为3-羟基-2-丁酮,CS31为辛酸乙酯、己酸乙酯、异戊醇和正丁醇,CN36为乙酸异丁酯、乙酸丙酯和丙酸乙酯。研究结果可为筛选适合生产百香果果啤专用酵母提供科学依据。     

基于GC-IMS和HS-SPME-GC-MS的不同处理方式分析黑枣挥发性成分

以壶瓶枣为原料，采用三蒸三制、外源美拉德反应液、三蒸三制＋外源美拉德反应液、外源多酚氧化酶、三蒸三制＋外源多酚氧化酶液5 种方式处理制备黑枣，利用气相离子迁移谱（gas chromatography-ion mobility spectrometry，GC-IMS）技术和顶空固相微萃取结合气相色谱-质谱（headspace solid phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry，HS-SPME-GC-MS）联用技术测定黑枣产品挥发性成分，并对结果进行主成分分析和聚类分析，分析不同处理对黑枣风味品质的影响。结果表明：不同处理方式得到的主要挥发性成分各不相同，GC-MS和GC-IMS两种检测方法检出的基础风味物质种类基本一致，共有风味物质为6～10 种。不同处理方式检测到6 种黑枣中均含有糠醛、庚醛、壬醛、正辛醛、冰醋酸。三蒸三制处理可以增加黑枣的风味。同时说明，GC-IMS技术可应用于快速鉴定和差异分析不同黑枣样品挥发性成分，为改进黑枣加工工艺及褐变机制提供理论依据。     

基于气相色谱-离子迁移谱法和固相微萃取-气相色谱-质谱法分析6种香型白酒挥发性风味物质

目的 比较6种香型白酒的挥发性风味物质差异。方法 采用气相色谱-离子迁移谱法(gas chromatography-ion mobility spectrometry, GC-IMS)和固相微萃取-气相色谱-质谱法(solid phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry, SPME-GC-MS)对6种不同香型白酒的挥发性成分进行分析, 结合气味活度值(odor activity value, OAV)确定其重要风味物质, 通过多元统计分析筛选差异香气成分。结果 GC-MS和GC-IMS分别在6种香型白酒中检测到56和77种化合物, 其中13种挥发性风味物质为2种技术共同检出; 挥发性成分主要是酯类、醇类和醛类; 不同白酒香气化合物含量差异较大, 如清香型白酒的乙酸乙酯含量显著高于其他白酒, 而己酸乙酯在浓香型白酒中含量最高; 通过偏最小二乘判别分析筛选出异戊醇、乙酸乙酯等18种挥发性风味物质作为区分不同白酒香气的差异化合物。结论 本研究采用两种技术协同分析, 获得6种香型白酒更全面的挥发性风味信息, 明确了6种香型白酒香气成分组成与差异, 为不同香型白酒风味调控奠定了基础。     

不同产地大马士革玫瑰精油特征成分的气相离子迁移谱对比分析

目的分析平阴产大马士革玫瑰精油与保加利亚产大马士革玫瑰精油挥发性香成分,确定2者的特征性成分。方法利用气相离子迁移谱(gas chromatography-ion mobility spectroscopy,GC-IMS)分析技术对不同产地玫瑰精油进行对比分析。结果两种不同玫瑰精油样品经GC-IMS技术分析可定性出,挥发性物质为54种单体及部分物质的二聚体,单体主要包括醇类、酯、酮类、醛类、烯烃类、酸类以及醚类。2个品种的玫瑰精油所含挥发性香成分在种类及含量上存在差异,且每种玫瑰品种精油都有其区别于其他品种的特征性指纹风味化合物。其中1,8-桉叶素(二聚物)、羟基丙酮、2,3-丁二醇、糠醛(二聚物)、3-戊酮、α-松油醇、1-丙醇、玫瑰醚、戊醛、α-苯甲醇、E,E-2,4-庚二烯醛、反-2-己烯醇、己醛、乳酸乙酯、2-苯乙醇、乙醛缩二乙醇等成分的有无及含量高低可作为区分DMSGI与DMSGII的参考依据。结论通过GC-IMS分析技术,可确定区分平阴产大马士革玫瑰精油与保加利亚产大马士革玫瑰精油的特征挥发性成分,可作为鉴别2者的依据。     

基于气相色谱-离子迁移谱分析静宁烧鸡中的挥发性风味成分

目的 探究静宁烧鸡中主要的挥发性风味物质。方法 采用气相色谱-离子迁移谱(gas chromatography-ion migration spectrometry, GC-IMS)技术分析静宁烧鸡肉样的挥发性风味成分, 并根据相对气味活度值(relative odor activity value, ROAV)确定静宁烧鸡中的关键风味物质。结果 GC-IMS共鉴定出48种挥发性化合物, 主要包括醛类22种、酮类12种、醇类8种、酯类3种、呋喃类1种、酸类1种、硫醚类1种。己醛(二聚体)、3-羟基-2-丁酮(二聚体)、1-辛烯-3-醇、甲硫醚是静宁烧鸡中的关键性风味物质。结论 通过GC-IMS技术获得了静宁烧鸡的挥发性风味成分, 可为工艺改进和品质提升提供理论依据。