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【八大菜系香气比拼】GCMS分析四川麻辣火锅锅底香气
前 言
四川麻辣火锅相信大家比较熟悉了，其属于地方四川特色美食，在全国各地都非常出名，特色是麻、辣、香。其锅底材料有各种油，例如猪油、色拉油，、牛油、鸡油等；香料有八角、桂皮、香叶、草果、丁香3克、良姜、草寇、小茴香、肉蔻、白豆蔻、干辣椒、笼椒、红花椒混合、瓣酱、豉、米、菜、糖、酿、黄酒、葱、姜、蒜等。
本文采用顶空固相微萃取-气相色谱质谱法分析鉴定四川麻辣火锅锅底的香气物质。利用Amdis质谱解卷积软件识别拆分共流出色谱峰，得到更纯净的质谱图，更利于质谱检索。并结合保留指数校正使质谱检索结果更为准确。
1试验部分
1.1 仪器与装置
美国安捷伦6890N/5975C气相色谱-质谱联用仪，带有德国Gerstel的MPS2多功能自动
进样系统（可以进行全自动固相微萃取操作），德国Gerstel的CIS4大体积分流/不分流进样口，整合FID检测器，同时带德国Gerstel毛细管柱分流装置。
固相微萃取萃取头采用DVB/CAR/PDMS，65μm, 2cm(美国Supelco公司)。
1.2 样品和标样
样品：现场采集于自火锅店。
香气化合物标准品均来自Sigma-Aldrich等主要试剂公司，少数为实验室内部精制标样。C6-C26正构烷混合标准物来自Merck。
1.3 GC/MS条件
1.3.1 色谱条件:
色谱柱：安捷伦HP-Innowax (60m×0. 25 mm ( i.d.)×0.25μm)毛细管柱；
升温程序：40℃保持2 min，以5 ℃/min升至250℃，保持26 min；
载气（He, 纯度99.999%以上）流速1.8mL/min;
进样口温度250℃，分流进样，分流比1:1;
检测器：FID，氢气：30ml/min, 空气：350ml/min,尾吹：30ml/min N2, 温度：270℃。
1.3.2质谱条件:
电子轰击（EI）离子源；电子能量70eV；传输线温度280℃；离子源温度230℃；四级
杆温度150℃。SCAN扫描范围：29-400。
1.4样品的提取处理及分析方法
样品的提取处理
因为麻辣火锅锅底含大量油脂，无法直接进样，一般采取SPME（固相微萃取），SDE（同时蒸馏萃取），SBSE（磁力搅拌棒），凝胶色谱，DSH（动态顶空）或TDS（热脱附）等方法提取香气香味成分。这里选用SPME提取。
样品取自某火锅店，在未开锅前取麻辣火锅锅底样。回到实验室就马上进行分析。取2.5g从现场取来火锅锅底于20ml顶空瓶中。置于全自动固相微萃取的进样装置。平衡时间：10min, 提取温度：60度，提取时间：30min，解析温度：250度，解析时间1min。萃取头：DVB/CAR/PDMS，65μm,2cm。
在分析样品前，和样品分析完全相同的条件下，用0.05%的C6-C26的正构烷标样注射到GCMS，获得正构烷的保留时间，用于计算保留指数。分析样品后，用软件计算样品各个组分的保留指数，并和标样的保留指数对比来，结合质谱来定性。事先也用同样方法测定标样的保留指数备用。
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最新回复
Darcy (2015-5-12 17:43:43)
2.1 实验结果
用固相微萃取处理油脂样品，简单方便，灵敏度高，有利于香气化合物的提取。
固相微萃取的萃取头在进样口自动经过解析后，进入GC进行分离。用一根毛细管通过分流器分流后分别进入MSD和FID。这样一次同时得到总离子色谱图TIC和FID色谱图两个结果，方便定性和定量。即用GC-MS的TIC定性，GC-FID定量。同时得到TIC和FID的色谱图（见图1 TIC）：
图1 四川麻辣火锅锅底香气的总离子色谱图（TIC）
2013122122482996.jpg
Darcy (2015-5-12 17:45:41)
先用Amdis质谱数据解卷积处理质谱数据，减少本底干扰，对共流出峰拆分，提取出大峰下面的峰或隐藏在里面的色谱峰。同时用Amdis的MSL质谱数据库和工作站的PBM（L）质谱数据库检索，并结合保留指数来鉴定峰。所有保留指数均由标准样品测定。极少数没有保留指数的化合物，参照其它资料和以往的经验，在保证良好匹配度的情况下确认。用MS定性鉴定香气化合物，用GC-FID色谱图的面积归一化法来计算相对含量。
2.3四川麻辣火锅锅底烹饪过程产生的香气成分
表四川麻辣火锅锅底烹饪过程产生的香气成分表
No RT Name 名称 相对比例%
1 6.001 ISOVALERALDEHYDE 异戊醛 0.043
2 6.27 ALCOHOL 乙醇 0.176
3 7.252 ALDEHYDE C 5 正戊醛 0.094
4 8.265 PINENE, ALPHA- 甲位蒎稀 1.289
5 8.423 THUJENE, ALPHA- 甲位侧柏烯 2.985
6 9.445 CAMPHENE 蒈烯 0.033
7 10.105 ALDEHYDE C 6 己醛 0.471
8 10.625 PINENE, BETA- 乙位蒎稀 0.419
9 11.206 SABINENE 桧烯 8.424
10 12.182 CARENE, DELTA-3- 0.062
11 12.917 PHELLANDRENE ALPHA 甲位水芹烯 0.935
12 12.917 MYRCENE 月桂烯 6.956
13 13.465 TERPINENE, ALPHA- 甲位松油烯 2.596
14 13.919 ALDEHYDE C 7 庚醛 0.062
15 14.258 LIMONENE 柠稀 7.328
16 14.661 PHELLANDRENE BETA 乙位水芹烯 7.711
17 14.769 EUCALYPTOL 桉叶素 2.078
18 14.949 MENTHATRIENE, 1,5,8-P- 1,5,8-p-孟三烯 0.125
19 15.332 HEXENAL, 2E- 反式-2-己烯醛 0.065
20 15.65 PENTYL FURAN-2 2-戊基呋喃 0.057
21 15.847 OCIMENE Z-BETA 反式-乙位罗勒烯 3.719
22 16.22 TERPINENE, GAMMA- 丙位松油烯 4.555
23 16.353 MENTHATRIENE, 1(7),2,8-P- 1,2,8-p-孟三烯 0.115
24 16.541 OCIMENE E-BETA 顺式-乙位罗勒烯 2.153
25 17.275 CYMENE, P- 对花伞烃 1.757
26 17.754 TERPINOLENE 异松油烯 1.858
27 18.238 ALDEHYDE C 8 辛醛 0.037
28 19.765 HEPTENAL, 2E- 2E-己烯醛 1.543
29 20.277 METHYL HEPTENONE, 6,5,2- 0.076
30 21.723 ALLOOCIMENE, 4E,6Z- 0.581
31 22.555 MENTHATRIENE, 1,3,8-P- 0.054
Darcy (2015-5-12 17:47:44)
33 22.893 FURAN, 2-METHYL-3-PRENYL- 0.038
34 23.205 TETRADECANE 0.113
35 23.609 PERILLENE 0.078
36 23.869 MENTHATRIENE, 1(7),2,4(8)-P- 0.032
37 24.243 OCTENAL, 2E- 0.194
38 24.382 DIMETHYLSTYRENE, P- 0.322
39 24.746 LINALOOLOXIDE 0.053
40 24.861 ACETIC ACID 0.287
41 24.861 COSMENE, CIS- 0.115
42 24.98 OCTENOL, 1,3- 0.249
43 25.438 FURFURAL 0.383
44 25.683 SABINENE HYDRATE TRANS- 1.540
45 25.683 SABINENE HYDRATE ACETATE, E- 0.240
46 25.927 LINALOOLOXIDE 0.089
47 26.128 OCTYL ACETATE, 1- 0.047
48 26.747 COPAENE, ALPHA- 0.057
49 26.92 HEPTADIENAL, 2E,4E- 0.044
50 27.415 PENTADECANE 0.410
51 27.936 BENZALDEHYDE 0.211
52 28.241 SABINENE HYDRATE ACETATE, Z- 0.115
53 29.036 LINALOOL 6.948
54 29.395 LINALYL ACETATE 0.679
55 29.633 MENTHEN-1-OL, E-2-P- 0.221
56 29.973 METHYLFURFURAL, 5- 0.085
57 30.284 BORNYL ACETATE 0.170
58 30.714 ELEMENE, BETA- 0.205
59 30.941 CARYOPHYLLENE 0.656
60 31.184 TERPINENOL, 4- 4.279
61 31.676 4-TERPINENYL ACETATE 0.192
62 32.165 MENTHEN-1-OL, Z-2-P- 0.183
63 32.342 SABINAKETONE 0.097
64 32.908 DECENAL, 2E- 0.104
65 33.167 FURFURYL ALCOHOL 0.098
66 33.553 CITRONELLYL ACETATE 0.068
67 33.741 HUMULENE, ALPHA- 0.122
68 33.842 CYCLOHEXENONE, 4-ISOPROPYL-2- 0.986
69 34.286 NERAL 0.125
70 34.379 MENTHADIEN-4-OL, 1,8-P- 0.242
71 34.799 TERPINEOL, ALPHA- 3.251
72 34.935 PIPERITYL ACETATE, E- 0.150
73 35.788 PHELLANDRAL 0.144
74 35.982 PIPERITONE 5.190
75 36.185 GERANIAL 0.158
Darcy (2015-5-12 17:49:36)
77 36.535 PIPERITOL, E- 0.090
78 36.967 CADINENE, DELTA 0.095
79 37.413 DECADIENAL, 2E,4Z 1.138
80 37.869 CUMINIC ALDEHYDE 0.241
81 38.164 MYRTENOL 0.032
82 38.299 CUMINIC ALDEHYDE, DIHYDRO- 0.086
83 38.729 SABINOL, CIS- 0.088
84 39.084 DECADIENAL, 2E,4E- 1.729
85 39.493 ANETHOLE TRANS- 0.769
86 39.731 CARVEOL L TRANS 0.137
87 39.954 CAPRONIC ACID 0.338
88 40.2 CYMENOL, 8-P- 0.329
89 40.579 MENTHANOL, 1,8-EPOXY-2-P-EXO- 0.023
90 40.778 CARVEOL L CIS 0.031
91 42.243 PHENYLETHYL ALCOHOL, 2- 0.104
92 42.515 BHT IONOL 0.196
93 43.636 HEPTANOIC ACID 0.095
94 44.086 MALTOL 0.074
95 44.237 ACETYLPYRROLE-2 0.225
96 44.397 ALCOHOL C 12 0.285
97 44.828 INDANECARBALDEHYDE, 5- 0.068
98 45.687 ETHYLMALTOL 0.258
99 46.22 ANISYL ALDEHYDE 0.305
100 46.737 CINNAMIC ALDEHYDE 0.884
101 47.154 CAPRYLIC ACID 0.211
102 48.485 CUMINIC ALCOHOL 0.111
103 50.506 EUGENOL 0.461
104 51.659 DECALACTONE, DELTA- 0.074
105 51.9 THYMOL 0.031
106 52.087 PHENOL, 4-ISOPROPYL- 0.005
107 53.389 PYRANONE, 3,5-DIHYDROX- 6-METHYL2,3-DH-4- 0.057
108 53.713 CAPRIC ACID 0.341
109 60.743 VANILLIN 0.155
110 61.494 Ethanone, 1-(2-hydroxy-4,6-dimethoxyphenyl)- 2.150
Total 98.95
Darcy (2015-5-12 17:50:40)
含量较多的组分：桧烯、月桂烯、柠稀、水芹烯、芳樟醇等，这些化合物多来自香辛料。
化合物类型有萜烯化合物，例如蒎稀，月桂烯，柠稀，松油烯，瓦伦烯，石竹烯等；
醇类化合物：乙醇，芳樟醇，苯乙醇等;
酸类化合物：己酸，庚酸，辛酸，癸酸等；
醛类：异戊醛，己醛，辛醛，庚烯醛，苯甲醛，枯名醛，肉桂醛等；
酮类：甲基庚烯酮，薄胡椒酮等；
酯类：乙酸辛酯，乙酸芳樟酯，乙酸龙脑酯等；
酚类化合物：丁香酚，苯酚衍生物等；
醚类化合物：氧化芳樟醇等；
抗氧化剂：BHT（来自油脂）；
烷烃化合物：来自油脂的分解。
vcve (2015-5-12 17:51:05)
Darcy (2015-5-12 17:53:19)
QUOTE:
PDMS对非极性化合物好些，但对极性化合物差，对比过用混合型萃取头效果要好些，提取得到的化合物多一些。whitesheep (2015-5-12 17:53:38)
QUOTE:
DVB/CAR/PDMS和CAR/PDMS做极性化合物的比较过吗，效果哪个好？还是孩子 (2015-5-12 17:54:49)
QUOTE:
嗯，这也是，我目前也在比较几种萃取头的提取效率，现在我手上各种材质的都有，就是缺少时间去做Darcy (2015-5-12 17:55:08)
QUOTE:
比较过，前者比后者更适合香气化合物的提取。october7 (2015-5-12 17:55:24)
Darcy (2015-5-12 17:55:46)
QUOTE:
是痕量香气物质，不会有什么害处。森林木 (2015-5-12 17:56:15)
Darcy (2015-5-12 17:57:55)
QUOTE:
这种方法是一种通用的香气提取方法，因为是顶空提取，只能是大致的量比关系，不是绝对定量。提取率还不错，定性准确率要看谱库和保留指数确认等方法了。zhy平平 (2015-5-12 17:58:20)
Darcy (2015-5-12 17:58:37)
QUOTE:
有的油类可以鉴定，只有部分油的数据库。调料和油只能推测一下，比例较难。am10 (2015-5-12 17:58:56)
ha111 (2015-5-12 17:59:17)
Darcy (2015-5-12 17:59:36)
QUOTE:
煮的时间过长或反复煮，锅底可能会积累有害的物质，一般吃的时间无什么问题。嗨皮 (2015-5-12 18:00:12)
QUOTE:
太强大了，能检测出是否使用了地沟油或者违规添加物吗？【转帖】【分享贴】GCMS分析四川麻辣火锅锅底香气