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《固相微萃取与顶空进样技术在食品分析中的应用.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、固相微萃取与顶空进样技术在食品分析中的应用胡国栋中国食品发酵工业研究院食品分析的目标◆理化与感官质量的检验◆与品质相关的特征组分分析◆与安全相关的卫生质量的监测食品样品传统制备方法的复杂性◆传统的制备方法：液-液萃取、索氏萃取、蒸馏等◆步骤多、耗时长、可靠性差，大量耗费有机溶剂，环境污染严重◆探寻更为简捷、有效的食品样品制备方法是分析化学面临的任务食品样品处理的新技术无溶剂（或少溶剂）的处理技术已成为食品样品制备的主要发展方向，目前比较成熟的技术包括：以吸附剂萃取为基础的固相萃取(SPE)、固相微萃取(SPME)；以气体萃取为基础的顶空分析(HS)，包括
2、静态顶空(StaticHeadspace)与动态顶空(DynamicHeadspace)；超临界流体萃取等“固相微萃取技术”的由来固相微萃取技术（solid-phasemicroextraction,SPME）是1990年由加拿大学者Pawliszyn和他的合作者首创，并于近10余年间迅速发展和完善的样品制备新技术。SPME的原理SPME是依据有机化合物能吸附在涂于石英细丝表面的色谱固定相上，且被吸附的分析物在GC的进样口遇热可定量解吸的原理而设计的技术。依据类似的原理，HPLC流动相将分析物冲洗到液相色谱柱中，SPME也可用于HPLC分析。SPME的三
3、种不同萃取方式纤维针式固相微萃取（FiberSPME）这是最常用的供GC分析进样的SPME萃取方式管内固相微萃取（In-tubeSPME）富集倍数有所提高，主要供HPLC分析搅拌棒吸附萃取（SBSE）富集倍数大大超过前两种方式，适合痕量组分分析，由德国Gerstel公司实现商品化SPME的装置主要由萃取头（Fiber）和手柄（Holder）两部分组成，其状形同一支色谱注射器，萃取头是一根长度仅为1cm的熔融石英丝，其表面涂有厚膜的色谱固定相或吸附剂。由Supelco公司设计的SPME装置供GC进样的SPME装置示意图固相微萃取技术的特点◆摒弃了传统的溶剂
4、，并将萃取、浓缩、解吸、进样集于一体◆高灵敏度，通常LOD可达ppb或ppt◆将分析对象从挥发性物质延伸到难挥发物质◆操作简单、费用低SPME定量对测定条件的要求萃取头的极性和涂层厚度，取样方式（顶空或浸入），样品pH值和加盐量，样品恒温温度和萃取时间，搅拌状况，样品瓶中溶液与顶空的体积比例，乃至取样时萃取头与液面的距离等参数均需通过实验确定，并在以后的测定中严格保持一致，方可获得重复的测定结果。各类商品萃取头的性能比较萃取头的选择SPME与其它萃取方法一样，同样遵循“相似相溶”的原则，如同毛细管色谱柱的选择，没有一种萃取头能萃取所有的化合物。涂层的极性
5、与厚度必须与分析物的性质匹配，极性较强的涂层（如PA萃取头）适合萃取极性化合物，而非极性的PDMS萃取头则主要用于非极性化合物的萃取。萃取头涂层对于分析物要有较强的萃取能力，能在较短时间内达到吸附平衡，热解吸时分析物能迅速从萃取头上解吸，由于解吸通常在高温下进行，因此，所选萃取头必须有良好的热稳定性。搅拌棒吸附萃取搅拌棒吸附萃取（SBSE)是1999年出现的一种新型的固相微萃取方法。在萃取过程中，外面涂有聚二甲基硅氧烷涂层的搅拌子在水相基质中不断吸附低浓度的分析物，从而起到浓缩作用。SBSE与传统的SPME方法相比，灵敏度可以提高1－2个数量级。德国Ge
6、rstel公司推出了商品化的搅拌棒“Twister”，已经在众多的分析研究中得到了应用。搅拌棒吸附萃取的特点SBSE萃取相的体积通常为55-250μL，比纤维针式固相微萃取（FiberSPME）的萃取相体积0.5-1μL和管内固相微萃取（In-tubeSPME）的2-20μL大得多，相应提高了富集倍数，因此更适合于样品中痕量组分的分析。但由于它需要专用的热脱附装置，同时，为了避免组分峰在色谱柱上的扩宽，还需要柱头的冷聚焦装置，因此装置比较贵，操作也比较复杂。固相微萃取在食品风味质量控制分析中的应用◆水果和果汁的分析●新鲜原料的香味组成，加工过程及储存后的
7、变化◆酒类的微量香味组分分析●采用HS—SPME分析◆油脂氧化变质后产生的不良风味分析●变质玉米油采用HS—SPME分析果汁香味组分的SPME分析谱图采用SPME定量分析啤酒样品的典型色谱图1.乙醛,2.乙酸乙酯,3.乙酸异丁酯,4.正丙醇,5.异丁醇,6.乙酸异戊酯,7.4-甲基-2-戊醇（内标）,8.异戊醇,9.己酸乙酯,10.辛酸乙酯,11.乙酸,12.里哪醇,13癸酸乙酯,14.异戊酸,15.乙酸苯乙酯,16.己酸,17.-苯乙醇,18.辛酸,19.癸酸引自胡国栋等，第十四次全国色谱学术报告会文集，无锡，2003.482-484.2003年，我
8、们再度优化了各种操作条件，以GC/MS和GC获得了啤酒41种香味 化合物确切定性
