顶空气相色谱质谱联用法分析芝麻油的挥发性气味成分.pdf

刘平年 上海市食品研究所 摘要： 应用顶空气相色谱质谱法分析了 芝麻油的挥发性气味成分，文章讨 论了顶空和气相色谱质谱联用仪的操 作参数。经质谱数据检索知芝麻油 的挥发性气味成分可分为含氧，含 氦和含硫三类化合物。 关键词：芝麻油，挥发性气昧， 项空，气相色谱质谱联用 a n a l y s i so fv o l a t i l ef l a v o rc o m p o n e n t so fs e s a m es e e do i lb yh s g c - m s a b s t r a c t ： t h ev o l a t i l ef l a v o rc o m p o n e n t s o fs e s a m es e e do i l sw e r ea n a l y s i s e d b yh e a d s p a c eg a sc hr o m a t o g r a p h y w i t hm a s ss e l e c t e dd e t e c t o r t h ep a - r a m e t e ro fh sa n dg c m sw e r ed i s - c u s s e di nt h ep a p e r t h e r ea r et h r e e g r o u pv o l a t i l ec o m p o n e n t si nt h e s e s a m es e e do i l sn a m e dt h en i t r o g - e n o u sc o m p o u n d s 1 h es u i f ur c o m p o u n d s ，t h eo x y g e n o u e c o m p o u n d s 实验用芝麻油为市售。 2 2 仪器和设备 a g i l e n t7 6 9 4 e 自动顶空进样器， a g il e n tg c m s6 8 9 0 n 5 9 7 3 n 联用仪 ：美国安捷伦公司) ，2 0 m l 顶空瓶( 美 国安捷伦公司) 2 3 顶空测定 顶空条件为，平衡温度：1 5 0 e ； 平衡时间：15 m i n ；定量管温度：18 0 ；输送线温度2 0 0 u ；载气：h e ；样 品加压1 8 9 p s i ：加压时间：0 1 m i n ； 进样时间1 0 0 m i n 。 2 4 气相色谱质谱测定 色谱柱：h p 一5 m s 弹性石英毛细 管柱3 0 mx0 2 5 m m 0 2 5um ：( j l w s c i e n c e ) 载气：t t e ，流速1 0 m l m i n ，恒压 柱温初温3 5 ，保持2 m l n ，5 每分钟升至2 0 0 “ ( 2 进样口：2 0 0 c ，不分流，3 分钟 吹扫 传输线温度：2 8 0 质谱条件： 离子源e i 源，电子能量7 0 e v ，电 子倍增器电压：1300v ，溶剂延迟 ) m i n ，离子源温度15 0 “ c ，四级杆温度 23 0 ，全谱扫描，质量范围：2 9 到 3 5 0 a m u 。 2 5 实验步骤 取适量芝麻油于2 0 m l 顶空瓶中， 田橡胶密封垫及铝盖封1 ：2 。放入顶空 吐样器中，按程序加热平衡之后，进 一 顶空气体由气相色谱质谱联用仪分 析。通过质谱工作站和n i s t 9 8 谱库检 索，结合手动检索，参考有关文献鉴 定捡出成分。由质谱软件进行数据处 理，按归一化法得出各组分的相对含 量。 3 结果与讨论 3 1 顶空平衡温度的选择 取同一芝麻油样品5 m l 进行顶 空平衡温度为8 0 。c ，1 0 0 + ( 2 ，1 5 0 下 的测试，结果显示平衡温度越高，所 检出的成分越多，各成分的响应也越 大( 图1 ) ，但由于脂肪分解温度在2 0 0 左右，所以选择150 作为顶空分 析的平衡温度。 图1 不同平衡温度下同一样品 检出成分数和总离子流丰度比较 3 2 平衡时间的选择 取5 m l 样品分别设定顶空平衡时 间5 m i n ，10 m i n ，1 5 m i n ，2 0 m i n ，2 5 m i n 实验，结果为随顶空时间延长，检出 成分总面积也增加，但从检测结果来 看，含氧的脂肪分解物检出量增加 ( 图2 ) ，而其他如甲基吡嗪在1 5 m i n 以 后就趋于稳定( 图3 ) ，在2 0 m i n 后有降 低的趋势，原因可能是含氧物质压力 过大，阻碍了其他成分的挥发。因此 取平衡时间为15 m i n ，已取得各化合 物检出均能最大。 tc m i n ) 图2 不同平衡时间下同一样品检 出总离子流丰度的比较 园 图3 不同平衡时间下己醛，丙 酮，甲基吡嗪检出丰度的比较 3 3 试样体积的确定 以同一样品分别了进行了试 样体积为3 m l ，5 m l ，1o m ，1 5 m 的对比 实验，如( 图4 ) 所示，试样体积为5 m l 时总检出峰面积最大，而1o m l ，1 5 m l 时检出量略有下降并趋于稳定。 f 釜 。：主呈萎嚣竺曩下同一样品麟77|“,彭 离子流丰度的比较 嘭， ；麓鬟2 ，! 蘧 同一样品重复测试3 次，比较总嵴形形彩彩彩彭钐z 2 杉 女，己醛，甲基吡嗪，一庚烯醛，l 形，7 ；：，i 彩彩彩 l 三瓣蝴 3 5 气相色谱质谱联周条件的确 黝j 黝笏缀彭 蔗? 篓麟 进样口温度设为2 0 0 ，保证了所i 幺形，钐形j 形形z 争析物能汽化，经实验，选择不分i 彩彩0 夕；彩j i ；影；：7 形 5 m i o ：# , “ , 1 i 气相色谱程序升温速度n 形彭夕形力一缄彩，( 幂证了大部分化合物的分离又保证形彭杉形z 钐形z 钐夕形 看速茛t 一个祷品分析约4 龠钟，杉j 彩钐够f ；z 钐1 ， 目自动顶空进样器进行连续分析，e 。，。，。， 三36 5 蝴总朦 囊验姥采钐钐钐j 钐钐钐殇钐钐钐形 图芝麻油挥发性气味成分总髟彩彭杉形彩彩钐钐形 子流母。钐形j 钐嬲彩够? ，? 黝 。jh 卜i缀 24 6 t j “”“ 缀 下面三个表格是芝麻油挥发性气 戈分分类表 表1 精密度数据 l p 1 一厶3 一a v e r a 6 bs d , il 氇d 总峰面积一 0 1 7 8 0 1 7 0 1 8 2 0 1 7 6 6 6 7 00 0 0 4 9 8 9 0 0 2 8 2 3 9 己醛一 1 1 7 6 一1 2 1 钆1 1 3 1 1 7 5 0 3 6 3 4 1 j 00 3 0 9 2 8 甲基毗麝 6 7 5 ,6 5 1 069 l 一6 7 2 3 3 3 3 ,0 1 6 4 3 8 400 2 4 4 5 , 2 一庚烯醛一 3 2 1 029 2 。2 9 5 30 2 6 6 6 7 0 1 3 0 2 1 3 00 4 3 0 2 2 麒哒b 氢 13 3 1 4 3 一l3 舢 l ，3 0 0 4 0 8 2 5 1 00 2 9 5 8 3 表2 含氧化合物列表 序号一 化台物。 序号一 化台物一 乙醛一1 舢 2 呋喃甲酵。 磊酸乙日静 1 如 2 一十一酮一 乙酸甲酯一 2 己酵- 2 1 一 庚二酸二甲酯一 雨酮一 2 一 甲基呋喃一勰然腩一 辛醛- 2 ，3 二氢呋哺一 2 2 一甲基丙醛一壬醛一 1 0 一 乙酸蠛丙醛一 2 7 2 烯壬醛一 t 醛一 2 ，4 一蠼薹髓 1 玉 己酸。 愈烈杰鼢一 1 3 3 一甲基丁醛一 3 0 一卜一( 2 一呋喃) 丙酮一 1 4 2 一戊酮。 3 l 一 苯甲醛一 1 5 一 戊醛一 3 2 0 5 一甲基呋喃甲醛一 1 6 一 戊酵一 3 如 i2 一烯十一醛 1 凡己醛一 庚醛一 1 8 , 2 一呋喃甲酵一 表3 含氮化合物列表 序号一 化合物一 1 一 吡咯一 知 啦晦 3 一 甲基喊晦 4 - 2 ，6 一= 甲基啦嚷一 5 p 2 ，5 一：甲基毗嚎一 6 。 2 。3 一二甲基畦 嚷一 7 - 2 ，3 ，5 一三甲基毗嚎一 】& 2 ，3 ，6 - _ = 9 基吡嚎一 9 3 - - 7 , 基，2 一甲基! l 蠖一 表4 含硫化合物列表 序号一亿台物一 1 p 甲硫酵一 2 p 二甲基硫醚一 3 一 二硫化碳一 4 ， 丁硫酵一 5 一 噻盼一 6 p 二甲基二硫醚， 7 p 2 一甲基噻吩一 舢 5 甲基噻吩一 钆 2 甲基噻唑一 l 4 一甲基噻畦一 1 1 p 3 ，4 - - 二甲基噻啦 表5 其他检出化合物 序号一化合物一 1 p 戊烷一 2 p 鏖堤一 3 一 甲苯一 4 。 辛烷一 5 2 一辛烯一 3 7 各检出物特征气味对芝麻油4 小结 香味的贡献 实验证明顶空进样 在检出化合物中，含氧化合物中 质谱联用法是一种分