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氣相離子遷移譜,快速鑒定水產品產地!



核污水排海,海鮮還能吃嗎?核污水排海引發消費者對水產品食品安全的擔憂。國家加強水產品質量安全管控態度堅定,各部門聯合,共同健全海洋生態監測體系。
水產品產地、品質把控等在當下變得愈發重要。氣相色譜-離子遷移譜技術廣泛應用于食品風味分析領域,具有快速、便捷、可視化等優勢,可為水產品新鮮度、貨架期、品種品質、等級區分、加工工藝優化以及產地鑒別等提供重要數據支撐。

01
實驗方案
以快速鑒定鹽漬海參品質及產地為例,采用氣相色譜-離子遷移譜聯用儀檢測,建立不同產地、不同存儲時間下,鹽漬海參揮發性有機物數據庫,對鹽漬海參采用氣相色譜-離子遷移譜聯用儀檢測揮發性有機物,并與建立的數據庫進行比對,確定鹽漬海參的產地及品質。

02
實驗過程
1
不同產地鹽漬海參揮發性有機物數據庫的建立
分別取福建和威海鮮活海參,去除內臟和泥沙,清洗干凈,沸水預煮15 min,置于干鹽中,在0-4℃下鹽漬7天。分別取兩產地鹽漬海參10 g,去除表面鹽分,置于20 mL頂空進樣瓶中。
氣相色譜-離子遷移譜聯用儀系統條件設置如表1。
表1 氣相色譜-離子遷移譜聯用儀系統條件
時間 | 載氣 | 漂移氣 | 記錄 |
00:00,000 | 氮氣 | 2毫升/分 | 記錄 |
02:00,000 | - | 2毫升/分 | - |
10:00,000 | - | 80-120毫升/分 | - |
20:00,000 | - | 80-120毫升/分 | 停止 |
20:00,020 | - | - | - |
其中10:00 ,000后,漂移氣流速為80 mL/min,自動進樣器條件設置如表2。
表2 自動進樣器條件
程序 | 自動頂空進樣器 | 進樣溫度 | 80-85℃ |
進樣針 | 1.0毫升頂空進樣針 | 取樣速度 | 100微升/秒 |
樣品體積 | 500微升 | 進樣 | 離子遷移色譜 |
孵化溫度 | 70-85℃ | 進樣速度 | 500微升/秒 |
孵化時間 | 00:15:00 | 進樣前延遲 | 0毫秒 |
震蕩速度 | 500轉/分 | 進樣后延遲 | 0毫秒 |
震蕩運行時間 | 5秒 | 進樣針清洗時間 | 00:05:00 |
震蕩停止時間 | 2秒 | 運行時間 | 00:21:00 |
其中孵化溫度為80℃,進樣溫度為80℃,在此條件下進行檢測,福建和威海鹽漬海參樣品的氣相離子色譜圖分別為圖1和圖2。

圖1
圖2
從圖1和圖2中可以看出福建和威海的鹽漬海參的揮發性有機物存在明顯的差異。
并對上圖中所選分析區域進行比對,并利用LAV 軟件的Gallery Plot 插件,自動生成指紋圖譜結果如圖3。
圖3
根據目前已經定性出的揮發性有機物數據庫,福建海參中含有較多的2-乙基己醇(2-ethylhexyl alcohol)、1-辛烯-3-醇(1-octen-3-ol)、苯甲醛(benzaldehyde)、2-己烯-1-醇(2-hexen-1-ol)等物質,而威海海參含有較多香茅醇(citronellol)、1-壬醇(1-nonanol)、1-辛醇(1-octanol)、1-己醇(1-hexanol)等物質。
2
不同存儲時間下鹽漬海參揮發性有機物數據庫的建立:
分別取北方鮮活海參,去除內臟和泥沙,清洗干凈,沸水預煮15 min,置于干鹽中,在0-4℃下鹽漬7天。去除表面鹽分,放入冷庫-25—-18℃冷凍存儲0年、半年、1年半、2年、3年、4年。分別取鹽漬海參10 g,置于20 mL頂空進樣瓶中。
氣相色譜-離子遷移譜聯用儀系統條件設置如表1,其中10:00 ,000后,漂移氣流速為80毫升/分,自動進樣器條件設置如表2。
經試驗優化得到本發明的最佳測試條件,在此條件下采集不同產地鹽漬海參的氣相離子遷移譜圖,其中孵化溫度為80℃,進樣溫度為80℃,在此條件下進行檢測,并對氣相離子遷移譜圖中差異較大的區域進行選定分析,利用LAV 軟件的Gallery Plot 插件,自動生成指紋圖譜結果如圖4。
圖4
結果顯示,鹽漬海參經過貯藏后某些揮發性有機物會隨存儲時間增加而減少,而有些揮發性有機物會隨存儲時間增加而增多,此外,在存儲過程中,有些物質消失,又產生一些新的物質。通過系統軟件可以進行不同存儲時間主成分分析(PCA),結果如圖5。
圖5
從圖5可以看出,隨著存儲時間的增加,樣品在主成分分析圖中的位置右移,因此可對鹽漬海參進行不同存儲時間的判定。
3
待測鹽漬海參揮發性有機物的測定:
對鹽漬海參進行揮發性有機物檢測,得到有機物揮發的指紋圖譜,并與步驟1和2建立的數據庫進行比對,確定待測鹽漬海參的產地及品質。
03
氣相色譜-離子遷移譜聯用儀優勢
無需富集濃縮、直接頂空進樣 ;
無需真空,開機穩定30 min即可實驗 ;
ppbv級別檢出限,捕捉痕量揮發性有機物 ;
GC與IMS聯用,二次分離、獲得三維數據 ;
可視化的分析軟件,給出直觀的差異化數據 ;
操作簡單、日常維護成本低,除頂空瓶外幾乎無其他耗材。
對于消費者而言,我們應注意從正規渠道購買海鮮產品,避免食用產地、來歷不明的產品,以免對自身健康產生危害~