GC/MSD, SPME, GC/IT, Spotřební materiál
ZaměřeníPotraviny a zemědělství
VýrobceMerck
Význam tématu
Analytika chutí a nežádoucích pachutí v potravinách a nápojích je klíčová pro kontrolu kvality, vývoj receptur a odhalování defektů způsobených oxidací tuků, kontaminací či mikrobiálním růstem.
Cíle a přehled studie / článku
Autoři představují aplikaci techniky SPME (Solid-Phase Microextraction) pro extrakci a analýzu aromatických složek z různých matic:
- nealkoholické a alkoholické nápoje (víno, káva),
- cukrovinky a ovoce (třešňové cukrové bonbóny, jablka),
- pečené a smažené výrobky (bramborové lupínky, sušenky),
- mléčné produkty (svařené a vystavené světlu mléko),
- arašídové máslo (pyraziny z pražení),
- pitná voda (sliznaté látky MIB, geosmin) a zátěžové látky (2,4,6-trichloroanisol ve víně).
Použitá metodika a instrumentace
Pro extrakci těkavých a semitěkavých složek z hlavy vzorku i ze samotné matrice byly využity různé typy vláken SPME (PDMS, PDMS/DVB, DVB/Carboxen/PDMS, Carbowax/DVB apod.). Extrakce probíhala za definovaných podmínek teploty (30–65 °C) a času (1–30 min), následovala desorpce přímo do nástřikovací trysky GC.
- GC/MS – kvadrupólové a iontové pastové detektory (m/z rozsahy 31–400).
- GC/FID – identifikace a kvantifikace méně polárních sloučenin (např. menthol v sušenkách).
- Kolony – VOCOL™, SUPELCOWAX™, PTE-5, MDN-5, SPB-1 SULFUR atd.
- Vyhřívané hlavy vzorku s přídavkem soli (NaCl) pro zvýšení citlivosti.
Hlavní výsledky a diskuse
- Víno – detekce >16 významných aromatických komponent (sulfit, ethanol, esterů, vyšších alkoholy).
- Cukrovinky – rozlišení umělých a přírodních třešňových aromat, identifikace aldehydů, esterů, aromatických aldehydů.
- Jablko – profiling >18 esterů, laktonů a terpenů jako markerů odrůdy „Mutsu“.
- Mléko – odhalení aldehydů a sulfidu po UV-expozici jako zdroj „slunečného“ off-flavoru.
- Bramborové lupínky – stanovení karboxylových kyselin, aldehydů a ketonů indikujících žluknutí.
- Mentol v sušenkách – jednoduchá kvantifikace cis- a trans-menthonu a mentholu metodou GC/FID.
- Arašídové máslo – profiling >29 aromatických látek včetně klíčových pyrazinů, možnost kvantitativního stanovení spike-in metodou.
- Káva – porovnání aroma u běžné a dekofeinizované kávy, identifikace >57 těkavých heterocyklických látek a pyrazinů, kvalita extrakce HS-SPME.
- Pitná voda – detekce geosminu a MIB na úrovni 1 ppt, využití 2cm vlákna pro maximální citlivost.
- Víno (TCA) – stanovení „cork taint“ sloučeniny 2,4,6-trichloroanisolu při 10 ppt.
Přínosy a praktické využití metody
- Bezrozpouštědlová, šetrná příprava vzorku.
- Vysoká citlivost (ppt–ppm) a široký dynamický rozsah.
- Možnost analýzy tekutých i pevných matric jedním vláknem.
- Rychlá příprava a minimální manipulace.
- Selektivita zajištěná výběrem vhodného korespondenčního povlaku.
- Kvantitativní analýza pomocí spike-in a srovnání ploch chromatografických píku.
Budoucí trendy a možnosti využití
Rozvoj nových povlaků vláken s vyšší selektivitou pro polaritu i velikost molekul, automatizované on-line SPME-GC systémy, spojení s vysokorozlišovacími detektory (TOF-MS), aplikace v metabolomice potravin, environmentální monitoring pachutí v pitné vodě a v průmyslové výrobě potravin a nápojů.
Závěr
SPME představuje univerzální, citlivou a rychlou techniku extrakce těkavých aromat i nežádoucích pachutí z široké škály potravinových a vodních vzorků, umožňující spolehlivou kvalifikaci i kvantifikaci s minimální přípravou.
Reference
Shirey R. E., Sidisky L. M. Analysis of Flavors and Off-Flavors in Foods and Beverages Using SPME. Supelco Application Note T498350, Sigma-Aldrich Co., 1998.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.