一種蜂蜜中揮發(fā)性成分的檢測方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于測試領(lǐng)域,提出了一種蜂蜜中揮發(fā)性成分的檢測方法,包括以下步驟:(1)稱取蜂蜜樣品置于的頂空瓶內(nèi),將固相微萃取裝置的萃取頭插入頂空瓶中;(2)自動熱脫附系統(tǒng)的控制條件為:起始溫度為35℃,保持1min,延遲3min;(3)氣相色譜條件:毛細(xì)管色譜柱初始溫度40℃,保持2min,進(jìn)樣口溫度250℃;(4)質(zhì)譜檢測,進(jìn)行揮發(fā)性成分的定性與定量檢測。本發(fā)明采用頂空固相微萃取技術(shù)和氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)對其揮發(fā)性成分進(jìn)行分析。本發(fā)明提出的方法,使蜂蜜揮發(fā)性成分的萃取效率和分析結(jié)果的準(zhǔn)確性大為提高,可為揭示不同蜂蜜樣品揮發(fā)性成分的整體信息,為蜂蜜的真實(shí)性評價提供一定理論基礎(chǔ)。
【專利說明】一種蜂蜜中揮發(fā)性成分的檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于測試領(lǐng)域,具體涉及一種利用色譜法將蜂蜜分離成各個組分后進(jìn)行定 性和定量分析的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 蜂蜜是由蜜蜂(Apis mellifera)采集蜜源植物的花蜜或蜜露后,將其貯存于蜂巢 內(nèi)的巢脾中,并經(jīng)充分釀造而成的。成熟蜂蜜是一種具有濃郁花香味的天然甜物質(zhì),自古至 今,因其具有較高的營養(yǎng)價值而被人們廣泛食用。一般情況下,蜂蜜的風(fēng)味決定于其中的揮 發(fā)性成分,其主要源自蜜蜂所采集的花蜜或蜜露,故不同蜜源蜂蜜的揮發(fā)性成分組成差異 很大。另外,蜂蜜中的揮發(fā)性成分還可能受到了蜜蜂自身、熱加工或儲存方式的影響。
[0003] 目前為止,已有超過400種物質(zhì)從不同蜂蜜的揮發(fā)性組分中鑒別出來,另因蜂蜜 品種繁多,新發(fā)現(xiàn)的揮發(fā)性成分依然在持續(xù)增加。某些特定蜜源蜂蜜中的典型揮發(fā)性成分, 即特征標(biāo)記物質(zhì)已被廣泛鑒別出。并且,這種研究模式也應(yīng)用到了鑒別特定地區(qū)蜂蜜的標(biāo) 記物質(zhì),如1-戊烯-3-醇可作為英國地區(qū)蜂蜜的特征揮發(fā)性成分。但是,利用單一揮發(fā)性組 分區(qū)別不同來源的蜂蜜顯然比較困難,大多數(shù)蜂蜜的風(fēng)味形成依賴于其中的一組揮發(fā)性物 質(zhì)。例如,糠硫醇、苯甲醇、-辛醇內(nèi)酯、-癸內(nèi)酯、丁香油酚、苯甲酸、異戊酸、苯乙醇和4-甲 氧基苯酚均對巴西的腰果(Anacardiumoccidentale)蜂蜜風(fēng)味具有重要影響。值得注意的 是,苯乙醇是香料工業(yè)中的一種重要增香物質(zhì),其可用以產(chǎn)生花香、辛香和藥香等。有報道 稱,苯乙醇是鍛樹(Tiliatuan)蜂蜜的重要風(fēng)味物質(zhì),然而,Radovic等僅在4個鍛樹蜂蜜 樣品中的2個檢測到了苯乙醇,其最終研究結(jié)論認(rèn)為該椴樹蜂蜜樣品的特征揮發(fā)性組分應(yīng) 為2-甲基呋喃、-松油烯、-環(huán)氧菔烷、甲基異丙基苯、芳香烴和4-甲基苯乙酮等物質(zhì)。
[0004] 雖然蜂蜜的揮發(fā)性成分主要決定于其蜜源種類,但是揮發(fā)性成分的萃取和鑒定技 術(shù)對研究結(jié)果也會產(chǎn)生較大影響。目前,揮發(fā)性成分的萃取技術(shù)主要有同時蒸餾萃取法、動 態(tài)頂空萃取法、靜態(tài)頂空萃取法、超聲波輔助萃取法、水蒸餾法、溶劑萃取法和固相微萃取 法等,其中的部分技術(shù)可適用于蜂蜜中揮發(fā)性成分的萃取。以上方法各有利弊,如水蒸餾法 比較耗時,尤其是當(dāng)研究樣品量較大時更為明顯;溶劑萃取法中去除溶劑的過程易造成揮 發(fā)性成分的損失;同時蒸餾萃取法中的加熱程序會導(dǎo)致人工副產(chǎn)物的形成,如加熱會造成 蜂蜜中糖分的降解。利用以上技術(shù)萃取蜂蜜中的揮發(fā)性成分,除上述弊端外,還應(yīng)考慮其揮 發(fā)性成分的濃度非常低,萃取前應(yīng)盡可能去除蜂蜜中的主要成分一糖的影響。因此,頂空 萃取法顯然比較合適,經(jīng)前人對其進(jìn)行大量的技術(shù)改進(jìn),降低了不利狀況的影響,使其萃取 物更加接近于蜂蜜揮發(fā)性組分的真實(shí)情況。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 針對本領(lǐng)域現(xiàn)有技術(shù)存在的不足之處,本發(fā)明的目的是提出一種纖維素接枝環(huán)糊 精高分子吸水樹脂的合成方法。
[0006] 實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案為:
[0007] -種蜂蜜中揮發(fā)性成分的檢測方法,包括以下步驟:
[0008] (1)稱取蜂蜜樣品置于頂空瓶內(nèi),加入內(nèi)標(biāo)物2-甲基-3-庚酮,并加入飽和NaCl 溶液;45_55°C下將頂空瓶于磁力攪拌器上混勻;將固相微萃取裝置的萃取頭插入頂空瓶 中,推出萃取頭的石英纖維后50°C吸附30-45min。
[0009] (2)將固相微萃取裝置的萃取頭插入氣相色譜儀的進(jìn)樣孔,推出萃取頭的石英纖 維;自動熱脫附系統(tǒng)條件:起始溫度為35°C,保持lmin,延遲3min ;以60°C /min的速度升 溫至220°C,保持lmin,熱脫附系統(tǒng)與進(jìn)樣口之間傳輸線溫度為300°C。
[0010] ⑶氣相色譜條件:毛細(xì)管色譜柱初始溫度40°c,保持2min,以4°C /min升溫到 160°C,保持 2min,再以 KTC /min 升至 250°C,保持 5min。進(jìn)樣 口溫度 250°C;對 5-27min 之 間出現(xiàn)的色譜峰進(jìn)行質(zhì)譜鑒定。
[0011] 使用本發(fā)明的方法,各組分色譜峰分離完全,較少出現(xiàn)粘連現(xiàn)象。色譜分析過程 中,蜂蜜樣品揮發(fā)性成分的色譜峰最早出現(xiàn)于5min,最遲出現(xiàn)于27min,整個分析過程持續(xù) 22min左右。
[0012] (4)質(zhì)譜條件電子轟擊(EI)離子源,離子源溫度為200°C,電子能量為70eV,傳輸 線溫度為280°C,四級桿溫度為150°C,溶劑延遲5min,質(zhì)量掃描范圍為m/z 30-500,進(jìn)行揮 發(fā)性成分的定性與定量檢測。
[0013] 優(yōu)選地,步驟(1)中,所述頂空固相微萃取條件蜂蜜揮發(fā)性成分萃取前,先將固相 微萃取裝置的萃取頭插入氣相色譜注射孔中,270°c下老化處理50-80min。
[0014] 步驟(1)中,稱取蜂蜜樣品7_9g置于IOOmL的頂空瓶內(nèi)。
[0015] 固相微萃?。⊿PME)裝置由手柄(Holder)和萃取頭兩部分構(gòu)成。萃取頭是一根外 套不銹鋼細(xì)管的Icm長、涂有不同色譜固定相或吸附劑的熔融石英纖維,石英纖維在不銹 鋼管內(nèi)可自由伸縮,用于萃取、吸附樣品;手柄用于安裝或固定萃取頭。
[0016] 其中,步驟(1)中,內(nèi)標(biāo)物2-甲基-3-庚酮用正丁烷溶解,濃度為1. 5-1. 8 μ g/mL, 加入1 μ L的該內(nèi)標(biāo)物溶液,并加入IOmL的飽和NaCl溶液。
[0017] 其中,步驟(2)中,氣相色譜儀內(nèi)附的冷進(jìn)樣系統(tǒng)條件為:初始溫度-KKTC,平衡 0. 5min,以 10°C /min 的速度升溫至 280°C,保持 0. 5min。
[0018] 其中,步驟(3)中,載氣為氦氣,流速I. 5mL/min,不分流。載氣的壓力可控制為 10-15psi,
[0019] 本發(fā)明中,揮發(fā)性成分的定性主要通過2種途徑,二者相互印證提高了目標(biāo)化合 物定性的準(zhǔn)確性。
[0020] 步驟(4)中,利用數(shù)據(jù)庫檢索目標(biāo)化合物,進(jìn)行定性分析;所述數(shù)據(jù)庫為本領(lǐng)域可 獲得的資源,例如NIST2.0。
[0021] 或者,步驟(4)中,采用相同條件對正構(gòu)系列烷烴C8-C27進(jìn)行氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián) 用儀分析,利用色譜峰的保留時間計算目標(biāo)相應(yīng)化合物的保留指數(shù)LRI值,并與已知的LRI 值比對認(rèn)定范圍為相差0-100內(nèi),實(shí)現(xiàn)化合物的輔助定性。色譜峰LRI值計算公式:
【權(quán)利要求】
1. 一種蜂蜜中揮發(fā)性成分的檢測方法,其特征在于,包括以下步驟: ⑴稱取蜂蜜樣品置于的頂空瓶內(nèi),加入內(nèi)標(biāo)物2-甲基-3-庚酮,并加入飽和NaCl溶 液;45-55°C下將頂空瓶于磁力攪拌器上混勻,將固相微萃取裝置的萃取頭插入頂空瓶中, 推出萃取頭的石英纖維后50°C吸附30-45min ; (2) 將固相微萃取裝置的萃取頭插入氣相色譜儀的進(jìn)樣孔,推出萃取頭的石英纖維; 自動熱脫附系統(tǒng)的控制條件為:起始溫度為35°C,保持lmin,延遲3min ;以60°C /min的速 度升溫至220°C,保持lmin,熱脫附系統(tǒng)與進(jìn)樣口之間傳輸線溫度為300°C ; (3) 氣相色譜條件:毛細(xì)管色譜柱初始溫度40°C,保持2min,以4°C /min升溫到160°C, 保持2min,再以KTC /min升至250°C,保持5min ;進(jìn)樣口溫度250°C ; 對5-27min之間出現(xiàn)的色譜峰進(jìn)行質(zhì)譜鑒定; (4) 質(zhì)譜條件:電子轟擊離子源,離子源溫度為200°C,電子能量為70eV,傳輸線溫度為 280°C,四級桿溫度為150°C,溶劑延遲5min,質(zhì)量掃描范圍為m/z 30-500,進(jìn)行揮發(fā)性成分 的定性與定量檢測。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測方法,其特征在于,步驟(1)中,所述頂空固相微萃取條 件蜂蜜揮發(fā)性成分萃取前,先將固相微萃取裝置的萃取頭插入氣相色譜注射孔中,在270°C 下老化處理50_80min。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測方法,其特征在于,步驟(1)中,內(nèi)標(biāo)物2-甲基-3-庚 酮用正丁烷溶解,濃度為1.5-1. 8 iig/mL,加入Iii L的該內(nèi)標(biāo)物溶液,并加入IOmL的飽和 NaCl溶液。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測方法,其特征在于,步驟(2)中,氣相色譜儀內(nèi)附的冷 進(jìn)樣系統(tǒng)條件為:初始溫度-KKTC,平衡0. 5min,以KTC /min的速度升溫至280°C,保持 0? 5min。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測方法,其特征在于,步驟(3)中,載氣為氦氣,流速 1. 4-1. 8mT,/min,不分流。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測方法,其特征在于,步驟(4)中,蜂蜜樣品中揮發(fā)性成分 的定性分析方法為:利用數(shù)據(jù)庫檢索目標(biāo)化合物,進(jìn)行定性分析。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測方法,其特征在于,步驟(4)中,揮發(fā)性成分的定性分 析方法為:采用相同條件對正構(gòu)系列烷烴C8-C27進(jìn)行氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀分析,利用色 譜峰的保留時間計算目標(biāo)相應(yīng)化合物的保留指數(shù)LRI值,已知LRI值比對認(rèn)定范圍為相差 0-100內(nèi),實(shí)現(xiàn)化合物的定性分析;色譜峰LRI值計算公式:
式中:ta為色譜峰a的保留時間;tn為正構(gòu)烷烴Cn的保留時間。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測方法,其特征在于,步驟(4)中,蜂蜜樣品中揮發(fā)性成分 的定量分析方法為: 根據(jù)蜂蜜樣品中添加的內(nèi)標(biāo)化合物含量、內(nèi)標(biāo)化合物色譜峰面積及目標(biāo)化合物色譜峰 面積,計算目標(biāo)化合物的含量,計算公式為:
式中:CX為目標(biāo)化合物的質(zhì)量濃度;SX為目標(biāo)化合物的色譜峰面積;CA為內(nèi)標(biāo)化合物 的質(zhì)量濃度;SA為內(nèi)標(biāo)化合物的色譜峰面積。
【文檔編號】G01N30/06GK104316633SQ201410572994
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月23日
【發(fā)明者】趙亞周, 彭文君, 田文禮, 方小明, 國占寶, 任佳淼 申請人:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蜜蜂研究所