Analysis of Flavors and Off-Flavors in Foods and Beverages Using SPME

Prezentace |  | MerckInstrumentace
GC/MSD, SPME, GC/IT, Spotřební materiál
Zaměření
Potraviny a zemědělství
Výrobce
Merck

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.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

SPME for Food and Beverage Applications
Improved Performance of SPME Fibers and Applications
Solid Phase Microextraction: Solventless Sample Preparation for Monitoring Flavor Compounds by Capillary Gas Chromatography
SPME Resolves Difficult Matrix Problems