基于气相色谱-离子迁移色谱分析五彩糙米挥发性成分差异

研究不同色泽糙米的挥发性气味成分差异,明确彩色糙米的风味品质特性。以汉中市洋县产五彩糙米(黑、红、紫、黄和绿)为试材,采用气相-离子迁移色谱方法(GC-IMS)比较不同色泽糙米挥发性气味成分差异。结果:从五彩米样品中共鉴定出62种挥发性气味成分,包括醛类30种(占63.48%~70.39%)、醇类10种(占8.47%~16.81%)、酮类10种(占10.13%~15.09%)、酯类6种(占1.64%~6.15%)、呋喃类2种(占2.39%~4.94%)、酸类2种(占0.35%~1.34%)和醚类2种(占0.35%~0.79%)。黑色糙米的醛类含量相对较高,紫色糙米醇类和呋喃类含量相对较高,绿色糙米酮类含量相对较高,黄色糙米的酯类、醚类和酸类含量均相对较高。主成分分析表明,前2个主成分累计贡献率为72.2%,说明GC-IMS数据可区分五彩糙米原料挥发性成分。结论:通过建立洋县五彩糙米气味指纹图谱,可视化呈现不同色泽糙米挥发性风味轮廓,为其质量控制提供参考依据。     

基于顶空气相色谱-离子迁移谱分析洋县不同色泽糙米蒸煮后挥发性风味物质差异

利用顶空气相色谱-离子迁移谱、相似度分析等方法分析汉中市洋县产5 种不同色泽糙米（红、黄、绿、紫、黑）蒸煮后挥发性风味物质的差异。结果表明：从5 种色泽糙米饭中共鉴定出61 种挥发性风味物质，包括醛类35 种（占49.83%～57.06%）、酮类13 种（占34.40%～41.45%）、醇类5 种（占1.42%～1.96%）、吡嗪2 种（占0.02%～0.07%）、酸类2 种（占0.19%～0.49%）、呋喃1 种（占5.61%～8.23%）、酯类1 种（占0.08%～0.67%）、醚类1 种（占0.02%～0.10%）和酚类1 种（占0.04%～0.22%）。其中，5 种色泽糙米饭间相比，红糙米饭中醛类含量相对较高，黄糙米饭中酸类含量相对较高，绿糙米饭中醇类和醚类含量相对较高，紫糙米饭中呋喃类含量相对较高，黑糙米饭中酮类、酯类、吡嗪类和酚类含量相对较高。主成分分析表明，前两个主成分累计贡献率为74.1%，能够较好解释原始样品特征，表明顶空气相色谱-离子迁移谱图数据可实现洋县不同色泽糙米蒸煮后挥发性风味物质的较好区分。此外，通过建立洋县不同色泽糙米饭挥发性风味指纹图谱，可视化勾勒出不同色泽糙米饭挥发性风味轮廓，为丰富洋县五彩稻米食味品质特性提供了信息。     

基于GC-IMS技术分析糙米速食粥米储藏过程中风味物质的变化（网络首发、推荐阅读）

为探究糙米速食粥米储藏期间品质的变化规律,从风味化学的角度采用气相离子迁移谱技术（gas chromatography-ion mobility spectrometry,GC-IMS）,结合动态主成分分析（principal component analysis,PCA）研究糙米速食粥米储藏过程中特征挥发性有机物组成及含量的变化,并通过风味信息指纹图谱评价样品间挥发性有机物（volatile organic compounds,VOCs）的差异性。结果表明,GC-IMS联用技术可定性定量地快速鉴别不同储藏环境和储藏时间的糙米速食粥米挥发性物质的单体和二聚体,共识别59种VOCs。其中,鲜制糙米速食粥米的VOCs主要包括醛类、酮类和酯类,相对含量分别为24.44%、20.40%和43.59%。室温储藏时,随着储藏时间的延长,糙米速食粥米中醇类、醛类、吡嗪类、呋喃类含量增加,酮类、酯类含量降低;真空度对糙米速食粥米风味品质影响较小。高湿环境下,随着储藏时间的延长,有机酸类物质逐渐产生,醛类和醇类物质含量增幅较大,酮类、酯类物质减少,且随储藏温度的升高,挥发性物质变化加剧。     

冷藏过程中兔背最长肌挥发性风味物质的GC-MS分析

以兔背最长肌为研究对象,采用顶空固相微萃取结合气相色谱-质谱联用技术,分别对兔背最长肌在冷藏过程中的挥发性风味物质进行定量、定性分析。结果表明：在冷藏过程中检测到兔背最长肌挥发性风味物质共79 种,其中醛类19 种、酮类4 种、醇类17 种、酯类6 种、烃类31 种、呋喃类2 种,且醛类化合物所占的比重最高,其次是醇类及烃类化合物,酮类、酯类及呋喃类化合物在挥发性物质中所占的种类少含量低。随着冷藏时间的延长,兔背肉中各类挥发性风味物质的种类和相对含量也不断变化,其中醛类、醇类及烃类物质的变化差异大,酯类、酮类和呋喃类随时间变化不明显。     

基于GC-MS与GC-IMS技术对四种柚皮精油挥发性风味物质的检测

以广东省梅州蜜柚、沙田柚及江西省井冈蜜柚、福建省福鼎四季柚四种柚子为研究对象,通过气相色谱-质谱（GC-MS）和气相色谱-离子迁移谱（GC-IMS）GC-MS和GC-IMS技术在四种柚皮精油共检测出56和58种不同挥发性成分,主要为萜烯类、醇类和醛类化合物。GC-MS结果表明,梅州蜜柚精油中特有挥发性成分为萜烯类、醇类和醛类;井岗蜜柚精油中特有挥发性成分为萜烯类、醇类和酯类;梅州沙田柚精油中特有挥发性成分为萜烯类;福鼎四季柚精油中则为萜烯类、醇类、醛类、酮类和酯类。GC-IMS结果表明,梅州蜜柚精油中主体挥发性成分为萜烯类、醇类和醛类;井岗蜜柚精油中主体挥发性成分主要为醇类、醛类和酯类;梅州沙田柚精油中主体挥发性成分为萜烯类;福鼎四季柚精油中主体挥发性成分为醇类、酯类、酮类和呋喃等。两种技术的分析结果存在一定差异,GC-MS检测出的大多是大分子（C₁₀~C₁₅）高含量挥发性组分,GC-IMS检测出的主要是小分子（C₂~C₁₁）低含量挥发性成分,两种技术相结合扩大了样品中挥发性组分的检测范围,且GC-IMS相较于GC-MS检测出的挥发性成分种类和数量更多。热图聚类和主成分分析可以很好区分四种柚皮精油样品,证明四种柚皮精油中的挥发性成分存在一定差异。两种技术结合能更全面直观地反映四种柚皮精油挥发性成分之间的差异,为不同品种、不同产地柚皮精油的加工利用进一步提供科学依据。     

不同解冻方式对伊拉兔肉挥发性风味物质的影响

为探究不同解冻方式对伊拉兔肉挥发性风味物质的影响,采用顶空-固相微萃取结合气相色谱-质谱联用技术,对低温解冻、自然空气解冻、流水解冻、微波解冻和超声波解冻5 种方式处理的伊拉兔肉挥发性风味物质进行定性及定量分析。结果表明：不同解冻方式对兔肉挥发性风味物质的变化有一定的影响,共检测到解冻兔肉挥发性风味物质71 种,其中醛类26 种、酮类6 种、烃类14 种、醇类12 种、酯类8 种、酸类4 种、呋喃类1 种,且醛类所占的比例最高（＞70%）,其次是酮类、烃类及醇类化合物（＞5%）,酯类及呋喃类化合物所占的种类少且相对含量低（＜3%）。与鲜肉相比,流水解冻、微波解冻及超声波解冻处理兔肉醛类相对含量分别增加了19.385%、4.694%和18.285%,而低温解冻则下降了6.930%;低温解冻和微波解冻处理兔肉酮类相对含量分别增加了72.843%和14.554%,而超声波解冻则下降了72.932%;微波解冻后兔肉挥发性烃类变化与低温解冻相似;仅超声波解冻检出兔肉的特征风味物质2-戊基呋喃;自然解冻处理兔肉主要挥发性风味物质与鲜肉最为接近,对其风味的保持最好。解冻处理与伊拉兔肉挥发性醛类物质的相对含量呈现正相关,相关系数为0.584,而与醇类物质呈现显著负相关（P＜0.05）,相关系数为－0.835。     

大鲵肝茶叶水提液脱腥过程中挥发性有机物的动态变化

目的：探讨茶叶水提液对大鲵肝的脱腥效果。方法：采用感官腥味值结合气相—离子迁移色谱(GC-IMS)分析经茶叶水提液处理不同时间(0，5，10，15，20 min)大鲵肝中挥发性成分的变化。结果：与未脱腥组相比，经茶叶水提液脱腥处理5 min后大鲵肝脏腥味值显著下降(P＜0.05)，处理10 min后腥味值基本稳定。不同脱腥时间下大鲵肝样品中共鉴定出32种挥发性有机物，包括10种醇类、8种醛类、5种酯类、5种酮类、3种烯烃类和1种醚类。经脱腥处理后，大鲵肝中醇、烯烃、醚、酯类物质相对含量下降，酮类和醛类物质相对含量增加。通过正交偏最小二乘法判别分析(OPLS-DA)结合变量投影重要性(VIP)筛选出10种潜在特征标志物(VIP＞1)，包括4种酮类、2种醇类、2种醛类、1种烯类和1种醚类。随着脱腥时间的延长，蘑菇醇、2-丁酮二聚体、异戊醇单体、2-丁酮单体相对含量呈降低趋势，而正己醛单体、异戊醛单体、丙酮相对含量呈增加趋势。结论：茶叶水提液处理5~10 min能够明显降低大鲵肝腥味，通过GC-IMS技术结合多元统计分析可以对脱腥过程中大鲵肝挥发性有机物进行区分。     

基于气相离子迁移谱对不同文冠果茶挥发性成分的分析

为探索文冠果叶茶与花茶加工风味变化差异,利用气相色谱-离子迁移（gas chromatography-ion mobility spectrometry,GC-IMS）法对文冠果鲜叶、叶茶、花茶中挥发性成分进行测定。结果表明,共检测出酮类、醛类、醇类、酯类、萜烯类等83种挥发性成分,鉴定出41种。文冠果鲜叶中酯类含量最高,叶茶中酮类含量最高,花茶中醛类含量最高。加工处理对各种茶的挥发性物质成分影响较大且表现不一,鲜叶加工后各类挥发性成分减少为原体积的55.48%～61.05%,其中酮类相对稳定、酯类减少最多;叶茶中正丁醇、（E）-β-罗勒烯等23种物质含量降至鲜叶含量的20%以下,而2-乙酰基呋喃、2,3-丁二醇、3-（甲基硫代）丙醛等含量提升。叶茶与花茶相比,叶茶中丁酮、乙酸叶醇酯、2,3-丁二醇及壬醛含量更高,花茶中过氧化乙酰丙酮、（2E,4E）-2,4-辛二烯醛等10种物质含量更高。     

基于HS-GC-IMS对8种咖啡豆烘焙前后挥发性有机物成分分析

利用顶空气相色谱-离子迁移谱（headspace-gas chromatography-ion mobility spectrometer,HS-GC-IMS）对8种咖啡样品烘焙前后挥发性有机物成分（volatile organic compounds,VOCs）进行分析。鉴定出42个VOCs,包含9个醇类、9个醛类、9个酯类、7个酮类、3个酸类、2个呋喃类、2个醚类、1个吡嗪类。咖啡烘焙后总VOCs比烘焙前增加180.47%,其中呋喃类增加2 200%,吡嗪类增加532.39%,酮类增加82.03%,醚类降低45.23%,醇类降低32.35%,酯类降低18.52%,醛类降低17.32%,挥发性酸类降低15.55%。烘焙后咖啡中糠醇、γ-丁内酯、2-乙酰基呋喃等化合物大量增加,而乙醇、二甲基硫醚、乙酸丙酯、乙酸丁酯等化合物减少,使烘焙后的咖啡表现出复杂的气味。     

基于GC-IMS分析炒制温度对青稞糌粑粉挥发性风味物质的影响

为明确不同炒制温度及粒色对青稞糌粑粉挥发性风味物质（Volatile organic compounds,VOCs）的影响，采用气相色谱-离子迁移谱（Gas chromatography-ion mobility spectrometry,GC-IMS）对黑青稞芶芒紫（BHB）、白青稞昆仑-15(WHB)在不同炒制温度（160、180、200、220和240℃）下糌粑粉中VOCs进行分析。结果表明，受试样品中共检测出62种化合物，可准确识别的有44种有机物，包含19种醛类、10种醇类、5种酮类、5种酯类、4种吡嗪类和1种呋喃类；炒制对糌粑粉VOCs的组成具有显著影响，随着炒制温度的升高，醇类VOCs总量呈逐渐下降的趋势，醛类、酮类、酯类、吡嗪类、呋喃类VOCs则呈增加的趋势；吡嗪类、醛类和酮类是青稞糌粑粉VOCs的特征性和主要的风味物质，在较高温度（220、240℃）下炒制有利于其产生；WHB中VOCs随炒制温度的变化更加显著，除呋喃类VOCs外，其他类化合物相对变化量均高于BHB；由主成分分析可知BHB和WHB糌粑粉风味存在显著差异，可以分为两种不同的风味类型。本研究有望为青稞糌粑粉...     

基于GC-IMS技术分析不同品牌电饭煲煮制小米粥中挥发性成分的差异

为阐明不同品牌电饭煲对小米粥挥发性成分的影响,本研究采用气相色谱-离子迁移色谱 (gas chromatography-ion mobility spectrometry, GC-IMS)分别对格力电饭煲、小米电饭煲、美的电饭煲、苏泊尔电饭煲和九阳电饭煲煮制小米粥中的小米汤、小米粒和小米粥进行挥发性成分测定与分析,根据挥发性成分的指纹图谱并结合主成分分析方法探究不同样品间的差异。结果表明,从小米粥中共鉴定出33种挥发性物质,如醛、醇、酯、酮和杂环类化合物,以醛、醇和酯为主。同一品牌电饭煲煮制小米汤和小米粥的挥发性成分更加相似,且浓度较高,小米粒的挥发性成分种类较少,浓度较低。对于不同品牌电饭煲煮制样品中,小米电饭煲煮制小米粒中醛、酯、醇和酮类化合物浓度最高;格力电饭煲煮制小米汤中醛、酯和呋喃类化合物浓度最高;苏泊尔电饭煲煮制小米粥中醛和酯类物质浓度最高。GC-IMS联用技术可快速简便检测小米粥中挥发性成分,不同品牌电饭煲煮制小米粒、小米汤和小米粥中的挥发性成分差异明显,为研制新型电饭煲提供一定理论依据。     

挤压温度对豌豆粉特征风味化合物的影响

为探究挤压处理方式对豌豆粉特征风味化合物的影响规律,改善豌豆粉的风味品质,本文以豌豆粉为研究对象,采用电子鼻系统和气相离子色谱（gas chromatography-ion mobility spectrometry,GC-IMS）技术开展挤压温度（120、150、180 ℃）对豌豆粉挥发性风味物质的影响研究。结果表明,GC-IMS共识别鉴定出醛、醇、酮、酸、酯、吡嗪、呋喃和醚类化合物8类共53种挥发性物质。经挤压处理,醇类、酮类、酸类、酯类、醚类物质相对含量减少,吡嗪类和呋喃类物质相对含量增加。其中挤压温度180 ℃时,豌豆粉的特征不良风味物质反-2-辛烯醛、己醛、1-辛烯-3醇、正己醇、1-戊醇、正丁醇和2-戊基呋喃的相对含量分别减少了23.53%、33.23%、50.44%、88.82%、77.69%、84.51%、26.19%;具有焙烤香味的2, 5-二甲基吡嗪、2-甲基吡嗪和2-呋喃甲醇相对含量分别增加了16.16、23.92、7.95倍。相对气味活度值（ROAV）表明生豌豆粉的关键风味物质包括正壬醛、3-甲基丁醛、己醛、正辛醛、1-辛烯-3-醇、庚醛、乙酸乙酯、正丁醛、反-2-辛烯醛、2-戊基呋喃、2-乙基呋喃和正己醇。主成分得分分析确定挤压温度180 ℃,豌豆粉风味品质最佳。     

GC-IMS结合化学计量学分析不同采后处理对柑橘果皮挥发性化合物的影响

采用热处理（heat treatment,HT）与臭氧熏蒸（ozone fumigation,OF）对柑橘进行采后保鲜处理,基于气相色谱-离子迁移谱技术（gas chromatography-ion mobility spectrometry,GC-IMS）分析处理前后柑橘果皮挥发性化合物变化。本研究鉴定了49 种挥发性化合物,包括13 种醇类、12 种醛类、9 种萜烯类、7 种酯类、4 种酮类、3 种呋喃类、1 种酸类,并建立不同组之间的指纹图谱。采用主成分分析能够有效区分不同处理组样品。采用偏最小二乘判别分析筛选出17 个标志挥发性化合物（VIP＞1）,并对其进行热图聚类分析,HT与OF处理样品的标志挥发性化合物较为相似。结果表明,HT和OF处理能够显著提高柑橘果皮中醇类、醛类、酯类和萜烯类挥发性化合物的含量,增强其抗病性,延长货架期。GC-IMS可以实现对不同处理样品挥发性化合物的差异进行快速分析。     

基于气相离子迁移谱技术分析杜仲叶茯砖茶加工过程中挥发性成分

为了解杜仲叶茯砖茶加工过程中挥发性成分变化,采用气相离子迁移谱（Gas Chromatography-Ion Mobility Spectrometry,GC-IMS）技术对加工过程中的挥发性成分进行测定,使用Gallery Plot插件绘制了挥发性物质离子迁移指纹谱图,比较不同阶段杜仲叶茯砖茶样本挥发性成分差异,并进行主成分分析。结果表明:杜仲叶茯砖茶原料筛选、渥堆、气蒸与成型（即发花第0 d）、发花第8、25 d及陈化1年等6个阶段样本共检出挥发性成分70种,明确定性的有51 种,包括醛类、酮类、醇类、酯类、吡嗪类、酸类、萜烯类、呋喃类、醚类及含硫化合物等。PCA分析显示,PC1为47%,PC2为27%,累计贡献率为74%,较好的反映了不同茶样之间挥发性成分差异的影响因素。各不同阶段茶样在PCA图上呈分离状态,说明加工过程中各不同阶段茶样挥发性成分存在差异,部分呈青草味和泥土香的吡嗪、醛类和酮类物质相对含量随着加工过程的进行逐步减少,而部分呈药香、果香和醇香的醇类、醛类和酯类物质相对含量逐步增加,最终形成了杜仲叶茯砖茶较好的药香、果香和菌香。2-乙基-3, 5-二甲基吡嗪二聚体在渥堆样本中,2, 4-庚二烯醛和3-甲硫基丙醛在发花阶段样本中以及5-甲基糠醛、丙烯酸正丁酯单体、丙烯酸正丁酯二聚体、糠醛二聚体、2, 3-丁二醇在陈化阶段样本中的相对含量远高于上述各成分在其他阶段样本中的含量,可以作为杜仲叶茯砖茶渥堆、发花和陈化阶段的候选标记物,从而为杜仲叶茯砖茶加工过程中香气成分的调控提供参考。     

基于气相离子迁移谱的发酵海带风味分析

为探讨海带发酵前后的风味变化,本研究使用乳酸菌、酵母菌及二者复合发酵共三种发酵方式,分别在4%、6%糖盐水中进行海带发酵,并以6种不同发酵条件下的海带样品为研究对象,利用气相-离子迁移谱（GC-IMS）联用技术,对海带发酵前后的挥发性风味有机物（VOCs）进行比较分析,建立不同条件下发酵海带的指纹图谱,同时对分离出的VOCs进行鉴别和分类,并采用主成分分析（PCA）比较不同样品间的差异。指纹图谱显示,不同发酵条件下的海带样品中VOCs差异明显。海带发酵样品中共鉴定出33种风味物质,包括醛类、醇类、酮类、羧酸类、酯类、醚类和芳香族化合物,以醛类、醇类、酮类物质为主,其中醛类物质含量最高,且酵母菌发酵后,低分子量醛如己醛、庚醛、戊醛含量明显降低,可能对降低海带的腥味起主要作用。PCA结果显示,前两个主成分累计贡献率为86.58%,可基本代表样品的绝大部分特征,且不同发酵条件下的海带样品得到了很好的区分。结果表明:发酵可有效降低海带中的腥味物质含量,是改善海带食品风味的加工方式;气相-离子迁移谱联用技术可较好地区分不同发酵条件的海带样品,对构建发酵海带VOCs的指纹图谱、数据库及其分类鉴别具有潜在的应用价值。     

不同类型新疆风干牛肉挥发性风味成分差异分析

为比较分析2 种不同类型的新疆风干牛肉中挥发性风味成分的差异及来源,采用固相微萃取/气相色谱-嗅 闻-质谱法进行测定。结果表明：2 组样品中共鉴定出78 种挥发性风味化合物,传统原味和改进风味样品中分别鉴 定出26 种和71 种,其中,经感官嗅闻鉴定出的活性香气成分共有41 种,包括烃类7 种、醛类9 种、酮类5 种、醇类 4 种、呋喃类3 种、含氮化合物2 种、酯类1 种、酚类10 种;t-检验分析结果表明,除醛类以外（P＞0.05）,2 组样 品的烃类、醇类、酮类和呋喃类化合物含量均存在极显著差异（P＜0.01）,而含氮化合物、酯类、醚类和酚类化 合物仅存在于改进风味样品中;主成分分析结果表明,2 组样品在挥发性风味成分组成上存在较大差异,与第1主 成分高度相关的化合物主要来源于烟熏加工过程,与第2主成分相关性较高的化合物主要来源于香辛料的添加。