玉米片，谷物中己醛检测方案(自动进样器)

analytical 你买的玉米片还新鲜吗?谷物中的己醛给你答案 Application NoteEnvironmental Author 摘要 Anne JurekApplications Chemist EST Analytical Cincinnati， OH 随着粮食产品开始慢慢过期，它们会氧化。这种氧化的产物之一是己醛。己醛会使食物出现绿色、和青草味，当谷物早餐有这些不愉快的味道时，，一个美丽的早晨就会因此破坏了。食品中己醛的含量是确定过期日期的一个指标。这项研究将检验随着谷物时间的增长而产生己醛含量。 实验介绍： 己醛在食品和香料工业中以其绿色、青草味而闻名，并且在各种食品中的浓度很低。然而，由于其极低的气味阈值，粮食产品中少许的己醛就可能会引起关注。随着谷物的老化，它会氧化，氧化后形成己醛。因此，打开包装后的谷物时间越长，己醛的含量就越高。静态顶空取样是测定己醛的常用方法。近年来，固相微萃取(SPME)也被用来验证己醛的形成。该应用将比较这两种采样技术的灵敏度和准确性。 实验讨论： 静态顶空和 SPME 都在一个封闭系统中对一小部分顶空进行采样。此外，需要对两种分析进行优化，以以使待测的分析物有效地分配到顶空区域中。在静态顶空分析过程中，加热和/或搅动样品可以降低分配系数并有效地使样品达到平衡。接下来，将顶空的一小部分抽取并注入气相色谱仪(GC)柱上进行分离，同时使用质谱仪(MS)进行分析。 SPME 利用涂层纤维对分析物进行取样。就像静态顶空取样一样，样品在瓶内达到平衡。在 SPME过程中，涂层纤维被插入样品瓶中的顶空部分，待测分析物吸附在涂层纤维上。接下来，将纤维插入 GC 入口，将分析物解吸到 GC 柱上。SPME纤维的选择取决于要需要提取的分析物。 ( 实验部分： ) 玉米片是从市场上购买的。每个部分都被打开并贴上日期标签。在三个月的时间里，谷物样品在不同的日期被打开。接下来，将几克谷物样品放入顶空小瓶中密封。玉米片被整片或压碎。当将粉碎后的薄片与整个薄片进行比较时，确定粉碎后的薄片提供了更好的己醛回收率。然后，在不同的温度、搅拌和时间下准备样品，以优化这两种技术的实验参数。确定参数后，对“老化”谷物样品进行己醛检测。 ( 用于此分析的采样系统是 EST Analytical 的 Flex自动进样平台。采用2.5ml进样针进行静态顶空采样，采用 PDMS/DVB纤 维进行 SPME 采样。安捷伦7890 GC 配置有 restek rxi-5 SIL MS 30 mx 250 m m x0.25um色谱柱配合用于分析物分离， 安捷伦5975 MS用于分析。实验取样和分析参数见表1和表2. ) GC/MS Agilent 7890/5975(Headspace) Agilent 7890/5975 (SPME) Inlet Split/Splitless Split/Splitless Inlet Temp. 250°C 250°C Inlet Head Pressure 9.905 psi 9.905 psi Split 40：1 NA Purge Flow to Split Vent NA 10ml/min at 5 min Injection Pulse Pressure NA 20psi until 5 min Liner Supelco Inlet Liner， Direct (SPME)， Restek SKY liner， Splitless， 2mm x6.5mmx78.5mm Straight Design (unpacked)， 78.5mmx6.5mm x0.75mm Column Rxi-5Sil MS 30m x 0.25mm I.D. x0.25um film thickness Rxi-5Sil MS 30m x0.25mm I.D. x0.25um film thickness 45℃ hold for 0.5 min， ramp 5C/min 45℃ hold for 5.0 min， ramp 5°C/min Oven Temp. Program to 100°C hold for 1.0 min， 17 min run to 100°℃ hold for 1.0 min， 12.5 min run time time Column Flow Rate 0.8ml/min. 0.8ml/min. Gas Helium Helium Total Flow 43.8ml/min 13.8ml/min Source Temp. 230°C 230°C Quad Temp. 150°C 150°C MS Transfer Line Temp. 280°C 280°C Solvent Delay 0.7 min 5.0 min Acquisition Mode Scan Scan Scan Range m/z 35-265 m/z 35-265 Table 2： GC/MS 实验参数 将玉米片样品粉碎成直径约为2到3毫米的碎片。将一克样品放入20毫升顶空小瓶中并密封。每个样品运行五次，， I以确保重现性，并确定结果的相对标准偏差百分比。对SPME 和静态顶空采样都进行了此过程。结果显示在图1和图2中，并在表3和表4中列出。图3和图4显示了10周的样品中静态顶空和 SPME己醛的色谱图。 Figure 1： 静态顶空柱状图 Figure 2： SPME 结果柱状图 Time Cereal Left Open Average Hexanal AreaCount %RSD Fresh 1143537.00 2.33 3 days 1396456.20 6.83 2 weeks 2020036.40 8.89 3 weeks 2789457.40 6.86 6 weeks 8277591.50 5.92 10 weeks 11107211.8 6.04 Table 3：静态顶空结果 SPME Results Time Cereal was Left Open Average Hexanal AreaCount %RSD Fresh 146412.60 4.74 3 days 131618.50 9.82 2 weeks 256225.00 7.22 3 weeks 385243.60 3.22 6 weeks 1765669.75 8.55 10 weeks 4209690.40 7.03 Table 4： SPME结果 Figure 3：打开包装10周的静态顶空测得的己醛色谱图 240000- Figure 4：打开包装10 周的 SPME 测得的已醛色谱图 实验结论： 当谷物样品打开时，形成己醛。样品暴露的时间越长，己醛的响应越大。SPME 和静态顶空技术为谷物中己醛的测定提供了快速、简便的取样方法。SPME 和静态顶空的精度和准确度在小于 10%RSD 的响应结果下也具有可比性。然而， SPME 色谱法为己醛提供了一个明确的峰，而静态顶空色谱图显示了一个宽的、不精确的峰。因此，采用 SPME 对谷物中的己醛进行取样是最佳的取样技术。 For More Information For more information on our products and services， visit our website www.estanalytical.com/products. ( EST a nalytical shall not b e liable for errors contained herein or for incidental or consequential damages in connection with this pub l ication.Information， descriptions， and specifications in this pu b lication are sub j ect to change without notice ) 实验讨论:静态顶空和SPME都在一个封闭系统中对一小部分顶空进行采样。此外，需要对两种分析进行优化，以便使待测的分析物有效地分配到顶空区域中。在静态顶空分析过程中，加热和/或搅动样品可以降低分配系数并有效地使样品达到平衡。接下来，将顶空的一小部分抽取并注入气相色谱仪（GC）柱上进行分离，同时使用质谱仪（MS）进行分析。SPME利用涂层纤维对分析物进行取样。就像静态顶空取样一样，样品在瓶内达到平衡。在SPME过程中，涂层纤维被插入样品瓶中的顶空部分，待测分析物吸附在涂层纤维上。接下来，将纤维插入GC入口，将分析物解吸到GC柱上。SPME纤维的选择取决于要需要提取的分析物。实验部分:玉米片是从市场上购买的。每个部分都被打开并贴上日期标签。在三个月的时间里，谷物样品在不同的日期被打开。接下来，将几克谷物样品放入顶空小瓶中密封。玉米片被整片或压碎。当将粉碎后的薄片与整个薄片进行比较时，确定粉碎后的薄片提供了更好的己醛回收率。然后，在不同的温度、搅拌和时间下准备样品，以优化这两种技术的实验参数。确定参数后，对“老化”谷物样品进行己醛检测。  用于此分析的采样系统是EST Analytical 的Flex自动进样平台。采用2.5ml进样针进行静态顶空采样，采用PDMS/DVB纤维进行SPME采样。安捷伦7890 GC配置有restek rxi-5 SIL MS 30 m x 250 m m x 0.25μm色谱柱配合用于分析物分离，安捷伦5975 MS用于分析。Headspace ResultsTime Cereal Left OpenAverage Hexanal Area   Count%RSDFresh1143537.002.333 days1396456.206.832 weeks2020036.408.893 weeks2789457.406.866 weeks8277591.505.9210 weeks11107211.86.04Table 3:  静态顶空结果SPME ResultsTime Cereal was Left OpenAverage Hexanal Area   Count%RSDFresh146412.604.743 days131618.509.822 weeks256225.007.223 weeks385243.603.226 weeks1765669.758.5510 weeks4209690.407.03Table 4:  SPME 结果实验结论:当谷物样品打开时，形成己醛。样品暴露的时间越长，己醛的响应越大。SPME和静态顶空技术为谷物中己醛的测定提供了快速、简便的取样方法。SPME和静态顶空的精度和准确度在小于10%RSD的响应结果下也具有可比性。然而，SPME色谱法为己醛提供了一个明确的峰，而静态顶空色谱图显示了一个宽的、不精确的峰。因此，采用SPME对谷物中的己醛进行取样是最佳的取样技术。