Page 174 - 《精细化工》2023年第12期
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·2716· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 40 卷
香气化合物,接着用 3 倍体积的无水乙醇溶液将吸 表 1 电子鼻不同传感器响应的香气成分
附在 Amberlite XAD-2 树脂柱上的 GBVs 洗脱出来。 Table 1 Aroma types corresponding to different sensors of
electronic nose
收集无水乙醇洗脱部分液体,在 35 ℃、0.9 MPa 下
传感器 型号 响应香气成分
减压浓缩至干,然后加入 25 mL 柠檬酸-磷酸氢二钠
S 1 W1C 对芳香化合物敏感
缓冲液(0.1 mg/L,pH 5.0)溶解,再加入 100 mL
S 2 W5S 对氮氧化合物敏感
乙醚/戊烷溶剂(体积比 1∶1)分 3 次萃取,除去有
S 3 W3C 对氨和芳香族化合物敏感
机相残留的游离态香气化合物,剩下的水相(约 50 mL)
S 4 W6S 主要对氢化物敏感
[8]
即为 GBVs 。
S 5 W5C 对烯烃和芳香族化合物敏感
1.2.4 GBVs 的释放
S 6 W1S 对甲基类化合物敏感
[6]
(1)超声处理:参考 SUN 等 方法稍作调整。 S 7 W1W 对萜类和含硫化合物敏感
取 1.2.3 节得到的水相(20 mL)于 50 mL 顶空瓶中, S 8 W2S 对醇类、醛酮类化合物敏感
加入 8 mg β-D-葡萄糖苷酶,采用涡流混合 3 s,置 S 9 W2W 对芳香族化合物和有机硫化物敏感
于 40 ℃恒温水浴中 8 h 后,经超声处理 20 min(280 S 10 W3S 对烷烃敏感
W,50 ℃),得到酶解液,取样进行电子鼻和 GC-MS
分析,每个实验平行重复 3 次,实验结果取平均值。 (2)GC-MS 条件:参照文献[8]对 GBVs 进行
[8]
(2)酸法水解:参照陈亦欣等 的方法稍作调 鉴定。GC 条件:色谱柱为 HP-5MS 石英毛细管柱
整。取 1.2.3 节得到的水相(20 mL)于 50 mL 顶空 (60 m × 250 μm × 0.25 μm);进样口温度 250 ℃;
瓶中,用浓度为 1 mol/L 的 HCl 调节溶液 pH=1.0, 升温程序为初始温度为40 ℃,保持2 min,以5 ℃/min
置于 40 ℃摇床中水解反应 4 d。待水解完毕,用浓 升至 180 ℃,保持 1 min,再以 10 ℃/min 升至 240 ℃,
度为 1 mol/L 的 NaOH 水溶液调节溶液 pH 至中性,得 保持 4 min;载气为氦气;流量为 1.0 mL/min;采用
到水解液,取样进行电子鼻和 GC-MS 分析,每个实 无分流模式进样;进样口温度为 250 ℃。MS 条件:
验平行重复 3 次。 采用 EI 电离源,温度 230 ℃,电子能量为 70 eV,四
[8]
(3)β-D-葡萄糖苷酶酶解:参照陈亦欣等 的 极杆温度 150 ℃,传输线温度为 250 ℃;采集为全
方法稍作调整。取 100 mg β-D-葡萄糖苷酶置于 50 mL 扫描模式,m/Z 采集范围为 30~550。利用 GC-MS
顶空瓶中,再加入 1.2.3 节得到的水相(20 mL), 标准谱库对键合态香气化合物进行检索定性分析,
密封后于 38 ℃酶解 48 h,得到酶解液,取样进行 保留匹配度≥85 的结果。
电子鼻和 GC-MS 分析,每个实验平行重复 3 次。 1.2.7 香气成分的定性、定量分析
1.2.5 电子鼻测试 (1)定性方法:采用气相色谱-质谱联用仪对样
分别取经超声、酸解和酶解处理后的 20 mL 酶 品中的香气成分进行分析鉴定,采用 NIST 2011 谱
解液或水解液,常温下静置 5 min 后立刻进行电子 库检索并结合保留指数进行定性,以确定各种香气
鼻检测,利用电子鼻自带的 Win Muster 软件对数据 成分的化学成分。
进行主成分分析(PCA)和传感器区别贡献率分析 (2)定量方法:采用内标法进行定量分析,通
(LoA)。电子鼻检测参数设置为:预进样时间 5 s, 过待测样品中香气成分特征离子峰面积(基峰)与
自动归零时间 5 s,采样时间 60 s,清洗时间 90 s, 内标物(环己酮)峰面积,按下式计算待测样品中
[8]
内部空气流量 0.3 L/min,进样流量 0.3 L/min [13] 。电 香气成分的含量(μg/L) 。
子鼻不同传感器响应的香气成分如表 1 所示。 香气成分峰面积 内标物质量
香气成分含量 (1)
1.2.6 GC-MS 测试 内标物峰面积 待测样品体积
(1)固相微萃取:在 50 mL 顶空瓶中,分别加入 式中:内标物质量单位为 μg ;待测样品体积单位为 L。
经超声、酸解和酶解处理后的 10 mL 酶解液或水解液、 1.2.8 香气活度值(OAV)的计算
50 μL 环己酮(以无水乙醇为溶剂,质量浓度为 0.946 g/L) 按下式计算 OAV:
内标物、7.2 g NaCl 和磁力搅拌子。将顶空瓶置于 40 ℃
OAV (2)
水浴中平衡 30 min,经老化后〔老化温度 270 ℃,载 OT
气压力 3 PSI(20.68 kPa),老化时间 60 min〕的 50/30 μm 式中: 为待测样品中香气成分的含量,μg/L;OT
DVB/CAR/ PMDS 萃取头插入顶空瓶中,并推出纤维吸 为待测样品中香气成分在水中的气味阈值,μg/L。
附头,使其距离被吸附物表面 0.5 mm,静置吸附 30 min 1.3 数据分析
后,将吸附头收回针管后拔出,立即进样,在气相色谱 所有数据采用平均值±标准偏差表示,采用峰面
仪进样口保持 5 min 解吸。 积归一化法计算香气物质的相对含量。采用 SPSS