專利名稱：麥汁中反-2-壬烯醛潛勢的檢測分析方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種麥汁分析方法，屬于啤酒工藝技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種麥汁中反-2-壬烯醛潛勢的檢測分析方法。
背景技術(shù)：
近年來我國啤酒產(chǎn)量逐步提高，消費者對啤酒品質(zhì)的要求也越來越高，啤酒企業(yè)為了進(jìn)一步提高自身產(chǎn)品質(zhì)量，提高產(chǎn)品核心競爭力，對釀造過程進(jìn)行更嚴(yán)格的監(jiān)控，反-2-壬稀醛逐漸成為關(guān)注的焦點。研究表明，反-2-壬烯醛是引起老化啤酒出現(xiàn)紙板味的最主要的醛類物質(zhì)，反-2-壬烯醛的形成被證明與脂肪酸的氧化反應(yīng)有關(guān)。在啤酒和麥汁中，重要的脂類物質(zhì)是亞麻酸(C18:2)和亞油酸(C18:3)，它們來自于大麥和麥芽中的脂肪酶對甘油酯的分解，將甘油酯水解成脂肪酸。在糖化的大部分時間內(nèi)，麥芽中的脂肪酶具有活性。目前研究表明，脂類物質(zhì)在酶催化和非酶催化的氧化反應(yīng)里，多數(shù)的亞油酸具有一種促使啤酒貯藏時合成反-2-壬烯醛的潛在能力。這種潛在能力越強(qiáng)，啤酒越容易氧化，啤酒中反-2-壬烯醛含量增長加快，造成啤酒老化產(chǎn)生紙板味。國內(nèi)研究人員主要研究分析啤酒中反-2-壬烯醛的含量，極少有麥汁中反-2-壬烯醛檢測分析的文獻(xiàn)報道。通過檢測麥汁反-2-壬稀醛潛勢，能夠預(yù)測啤酒的抗老化能力，這將有利于及時采取工藝措施提高啤酒的內(nèi)源抗氧化能力、抑制反-2-壬稀醛的作用，從而防止啤酒的老化，延長啤酒的風(fēng)味保鮮期。目前，分析啤酒反-2-壬烯醛的含量的方法有液相色譜法；近年來有報道采用樣品衍生結(jié)合固相微萃取、氣相色譜/質(zhì)譜聯(lián)用儀的技術(shù)對啤酒中的反-2-壬烯醛進(jìn)行檢測。反-2-壬烯醛閾值較低，麥汁中的反-2-壬烯醛不易被檢測出。因此，如何選擇一種好的麥汁樣品前處理技術(shù)，就成為分析檢測的一道技術(shù)難題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種麥汁反-2-壬稀醛潛勢的檢測分析方法，通過麥汁樣品的強(qiáng)制熱處理、利用頂空固相微萃取快速、簡單吸附被測物質(zhì)，確立優(yōu)化固相微萃取技術(shù)參數(shù)，建立了頂空固相微萃取和氣相色譜/質(zhì)譜聯(lián)用的快速測定麥汁中反-2-壬稀醛潛勢的方法。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的一種麥汁中反-2-壬稀醛潛勢的檢測分析方法，采用頂空-固相微萃取與氣相色譜/質(zhì)譜聯(lián)用的方法，包括以下步驟:I)樣品前處理:取麥汁50ml，用0.5mol/l的磷酸將麥汁pH調(diào)至4.0。然后再吸取麥汁7ml加入到20ml頂空瓶中，吹入氮氣2分鐘，封蓋后在95°C水浴中保溫2h再迅速冷卻，放入3 4°C的冰箱中過夜后用。2) SPME萃取頭的老化:將萃取纖維頭裝入適配器手柄上，組成手動進(jìn)樣器，插入220°C氣相色譜進(jìn)樣口，推手柄伸出纖維頭進(jìn)行老化，老化處理10 20分鐘；3)固相微萃取:頂空瓶內(nèi)處理后的麥汁樣品加入內(nèi)標(biāo)庚酸甲酯，將SPME套管穿透樣品瓶隔墊，插入頂空瓶，推出纖維萃取頭，不與液面接觸，進(jìn)行萃取，萃取溫度50 60°C，萃取時間30 50min。4)氣相色譜/質(zhì)譜分析:萃取完畢，將萃取纖維頭縮回套管并退出頂空瓶，然后插入GC-MS進(jìn)樣口，將纖維頭推出套管，解析3分鐘，熱脫附被測組分進(jìn)入色譜柱。同時GC-MS開始收集數(shù)據(jù)，得到譜圖。解析完畢，縮回纖維頭，拔出進(jìn)樣口。檢測儀器的色譜條件如下:色譜柱:HP-5MS色譜柱(60mx0.25 μ mx0.25 μ m)，載氣:氦氣(純度 99.999%)，流速為1.0ml/min ;進(jìn)樣口溫度220°C。升溫程序:初始溫度40°C，保溫3min，以4°C /min升至220°C，保溫 3min。質(zhì)譜條件為:接口溫度250°C，四級桿質(zhì)量檢測器溫度180°C，EI離子源溫度200°C，電子轟擊能70eV ;定性時采用全掃描模式(SCAN)，質(zhì)量范圍40 350amu，定量時采用選擇離子掃描(SM):55，70，83，101，129m/z。5)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，對被測組分進(jìn)行計算。檢測后的驗證程序:方法評價指標(biāo)包括加標(biāo)回收率、重現(xiàn)性等達(dá)到樣品的分析要求。在麥汁中加入不同濃度的反-2-壬稀醛標(biāo)準(zhǔn)溶液，添加量分別為I μ g/L, 5 μ g/L,9 μ g/L,測得加標(biāo)回收率在79.9% 93.5%之間。借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明麥汁中反-2-壬烯醛潛勢的檢測分析方法具有的優(yōu)點是:I)本發(fā)明建立了一種麥汁反-2-壬稀醛潛勢的檢測分析方法，采用頂空固相微萃取與氣相色譜/質(zhì)譜聯(lián)用的方法，該方法具有快速、樣品量少，精確，靈敏度高。2)采用麥汁熱處理技術(shù)，麥汁在高熱負(fù)荷情況下，麥汁醛類物質(zhì)含量顯著增加，能夠在不加衍生劑的情況下檢測出反-2-壬烯醛，選擇的固相微萃取柱具有很好的吸附能力，干擾雜質(zhì)峰少，能達(dá)到良好的定量檢測效果。3)反-2-壬稀醛在一定濃度范圍內(nèi)，該分析方法呈線性關(guān)系，回歸系數(shù)達(dá)到97.9%,回收率達(dá)到79.9% 93.5%。4)該方法不使用溶劑和衍生劑，不會對環(huán)境造成污染，環(huán)保性好，不會對檢測人員身體造成毒害，安全性高。


圖1為麥汁樣品的色譜圖；圖2為麥汁中反-2-壬稀醛的質(zhì)譜圖。
具體實施例方式本發(fā)明實施例的一種麥汁反-2-壬稀醛潛勢的檢測分析方法，采用頂空固相微萃取與氣相色譜/質(zhì)譜聯(lián)用的方法，它包括樣品前處理、固相微萃取、氣相色譜/質(zhì)譜分析、檢測等步驟。經(jīng)過大量試驗，首先對麥汁進(jìn)行熱處理，麥汁在高熱負(fù)荷情況下，麥汁醛類物質(zhì)含量顯著增加，能夠在不加衍生劑的情況下檢測出反-2-壬烯醛。麥汁熱處理之后，再結(jié)合頂空固相微萃取、氣相色譜/質(zhì)譜聯(lián)用儀的聯(lián)用技術(shù)能實現(xiàn)對樣品反-2-壬烯醛的有效、快速和準(zhǔn)確的檢測。儀器與試劑:Thermo Trace氣-質(zhì)連用儀(美國賽默飛世爾公司)85 μ m聚丙烯酸酯(PA)萃取頭(SUPELC0公司，美國)SPME萃取手柄(SUPELC0公司，美國)加熱電子攪拌器(VELP Scientific公司，美國)反-2-壬烯醒(sigma公司，美國)庚酸甲酯(sigma公司，美國)1、樣品來源:麥汁-啤酒大生產(chǎn)的麥汁或?qū)嶒炇覅f(xié)定法的麥汁2、方法I)樣品前處理:取麥汁50ml，用0.5mol/l的磷酸將麥汁pH調(diào)至4.0。然后再吸取麥汁7ml加入到20ml頂空瓶中，吹入氮氣2分鐘，封蓋后在95°C水浴中保溫2h再迅速冷卻，放入3 4°C的冰箱中過夜后用。2) SPME萃取頭的老化:將萃取纖維頭裝入適配器手柄上，組成手動進(jìn)樣器，插入220°C氣相色譜進(jìn)樣口，推手柄伸出纖維頭進(jìn)行老化，老化處理10 20分鐘；3)固相微萃取:頂空瓶內(nèi)處理后的麥汁樣品加入內(nèi)標(biāo)庚酸甲酯，將SPME套管穿透樣品瓶隔墊，插入頂空瓶，推出纖維萃取頭，不與液面接觸，進(jìn)行萃取，萃取溫度55°C，萃取時間40min。4)氣相色譜/質(zhì)譜分析:萃取完畢，將萃取纖維頭縮回套管并退出頂空瓶，然后插入GC-MS進(jìn)樣口，將纖維推出套管，解析3分鐘，熱脫附被測組分進(jìn)入色譜柱。同時GC-MS開始收集數(shù)據(jù)，得到譜圖。解析完畢，縮回纖維頭，拔出進(jìn)樣口。色譜條件:色譜柱:HP-5MS色譜柱(60mx0.25 μ mx0.25 μ m)，載氣:氦氣(純度 99.999%)，流速為1.0ml/min ;進(jìn)樣口溫度220°C。升溫程序:初始溫度40°C，保溫3min，以4°C /min升至220°C，保溫 3min。質(zhì)譜條件為:接口溫度250°C，四級桿質(zhì)量檢測器溫度180°C，EI離子源溫度200°C，電子轟擊能70eV ;定性時采用全掃描模式(SCAN)，質(zhì)量范圍40 350amu，定量時采用選擇離子掃描(SIM):55,70,83,101，129m/z。3、測試結(jié)果分析樣品全掃描,結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)譜庫NIST MS Library檢索進(jìn)行定性；通過標(biāo)準(zhǔn)曲線結(jié)合內(nèi)標(biāo)法進(jìn)行定量。在麥汁中加入不同濃度的反-2-壬稀醛標(biāo)準(zhǔn)溶液，添加量分別為I μ g/L,5 μ g/L, 9 μ g/L,測得加標(biāo)回收率在79.9% 93.5%之間。反-2-壬烯醛出峰時間為24.35 24.43min，特征離子55，70，83，101，129m/z，如圖1和2所示。麥汁中反-2-壬稀醛潛勢主要受麥芽品種、制麥工藝、糖化工藝的影響。對6種麥芽，采用協(xié)定法制成麥汁后，分析反-2-壬稀醛潛勢，結(jié)果如下:
權(quán)利要求
1.一種麥汁中反-2-壬烯醛潛勢的檢測分析方法，其特征在于:采用頂空-固相微萃取與氣相色譜/質(zhì)譜聯(lián)用的方法，其包括以下步驟: 1)樣品前處理:將麥汁放入頂空瓶進(jìn)行熱處理； 2)SPME萃取頭的老化:將萃取頭插入氣相色譜進(jìn)樣口老化； 3)頂空固相微萃取:采用固相萃取柱吸附麥汁樣品上部空間中的被測組分； 4)氣相色譜/質(zhì)譜分析:編輯程序，將萃取頭插入進(jìn)樣口，汽化，組分從進(jìn)樣口進(jìn)入毛細(xì)管柱進(jìn)行分離； 5)檢測:待測組分進(jìn)入檢測器進(jìn)行檢測。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的麥汁中反-2-壬烯醛潛勢的檢測分析方法，其特征在于:所述步驟I)中，取麥汁50ml，用0.5mol/l的磷酸將麥汁pH調(diào)至4.0，然后再吸取麥汁7ml加入到20ml頂空瓶中，吹入氮氣2分鐘，封蓋后在95 °C水浴中保溫2h再迅速冷卻，放入3_4°C的冰箱中過夜后用。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的麥汁中反-2-壬烯醛潛勢的檢測分析方法，其特征在于:所述步驟2)中，SPME萃取頭的老化:將萃取纖維頭裝入適配器手柄上，組成手動進(jìn)樣器，插入氣相色譜進(jìn)樣口，推手柄伸出纖維頭進(jìn)行老化處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的麥汁中反-2-壬烯醛潛勢的檢測分析方法，其特征在于:所述氣相色譜進(jìn)樣口的溫度為200 250°C ;所述老化處理的時間為10 20min。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的麥汁中反-2-壬烯醛潛勢的檢測分析方法，其特征在于:所述步驟3)中，固相微萃取:頂空瓶內(nèi)處理后的麥汁樣品加入內(nèi)標(biāo)庚酸甲酯，將SPME套管穿透樣品瓶隔墊，插入頂空瓶，推出纖維萃取頭，不與液面接觸，進(jìn)行萃取，萃取溫度50 60 °C，萃取時間30 50min。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的麥汁中反-2-壬烯醛潛勢的檢測分析方法，其特征在于:所述步驟4)中，氣相色譜/質(zhì)譜分析:萃取完畢，將萃取纖維頭縮回套管并退出頂空瓶，然后插入GC-MS進(jìn)樣口，將纖維頭推出套管，解析3分鐘，熱脫附被測組分進(jìn)入色譜柱；同時GC-MS開始收集數(shù)據(jù)，得到譜圖；解析完畢，縮回纖維頭，拔出進(jìn)樣口。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的麥汁中反-2-壬烯醛潛勢的檢測分析方法，其特征在于:檢測儀器的色譜條件如下: 色譜柱:HP-5MS色譜柱(60mx0.25 μ mx0.25 μ m),載氣:氦氣(純度99.999%)，流速為1.0ml/min ;進(jìn)樣 口溫度 220°C ； 升溫程序:初始溫度40°C,保溫3min,以4°C /min升至220°C,保溫3min。
質(zhì)譜條件為:接口溫度250°C，四級桿質(zhì)量檢測器溫度180°C，EI離子源溫度200°C，電子轟擊能70eV ;定性時采用全掃描模式，質(zhì)量范圍40 350amu，定量時采用選擇離子掃描(SIM):55,70,83,101，129m/z。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的麥汁中反-2-壬稀醛潛勢的檢測分析方法，其特征在于:所述步驟5)中，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，對被測組分進(jìn)行計算；在麥汁中加入不同濃度的反-2-壬稀醛標(biāo)準(zhǔn)溶液，添加量分別為I μ g/L，5 μ g/L，9 μ g/L，測得加標(biāo)回收率在79.9% 93.5%之間。
全文摘要
本發(fā)明是關(guān)于一種麥汁中反-2-壬烯醛潛勢的檢測分析方法，采用頂空固相微萃取與氣相色譜/質(zhì)譜聯(lián)用的方法，它包括步驟1)樣品前處理將麥汁放入頂空瓶進(jìn)行熱處理；2)SPME萃取頭的老化將萃取頭插入氣相色譜進(jìn)樣口老化；3)頂空固相微萃取采用固相萃取柱吸附麥汁樣品上部空間中的被測組分；4)氣相色譜/質(zhì)譜分析編輯程序，將萃取頭插入進(jìn)樣口，汽化；組分從進(jìn)樣口進(jìn)入毛細(xì)管柱進(jìn)行分離；5)檢測待測組分進(jìn)入檢測器進(jìn)行檢測。本發(fā)明的檢測分析方法具有快速、樣品量少，精確，靈敏度高，不需用萃取溶劑和衍生劑等優(yōu)點，不會對環(huán)境造成污染，環(huán)保性好，不會對檢測人員身體造成毒害，安全性高。
文檔編號G01N30/02GK103163241SQ20131006810
公開日2013年6月19日 申請日期2013年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月4日
發(fā)明者李紅, 何熙, 李惠萍, 房慧婧, 涂京霞 申請人:廣州南沙珠江啤酒有限公司, 廣州珠江啤酒股份有限公司