Tearomaanalyse basert på løsemiddelassistert smakfordampningsberikelse
Summary
Presentert her er en metode for å berike og analysere de flyktige komponentene i teekstrakter ved bruk av løsningsmiddelassistert smakfordampning og løsningsmiddelekstraksjon etterfulgt av gasskromatografi-massespektrometri, som kan brukes på alle typer teprøver.
Abstract
Tearoma er en viktig faktor i tekvaliteten, men det er utfordrende å analysere på grunn av kompleksiteten, den lave konsentrasjonen, mangfoldet og labiliteten til de flyktige komponentene i teekstrakt. Denne studien presenterer en metode for å oppnå og analysere de flyktige komponentene i teekstrakt med luktkonservering ved bruk av løsningsmiddelassistert smakfordampning (SAFE) og løsningsmiddelekstraksjon etterfulgt av gasskromatografi-massespektrometri (GC-MS). SAFE er en høyvakuumdestillasjonsteknikk som kan isolere flyktige forbindelser fra komplekse matmatriser uten ikke-flyktige forstyrrelser. En komplett trinnvis prosedyre for tearomaanalyse presenteres i denne artikkelen, inkludert teinfusjonspreparatet, løsningsmiddelekstraksjon, SAFE-destillasjon, ekstraktkonsentrasjon og analyse av GC-MS. Denne prosedyren ble brukt på to teprøver (grønn te og svart te), og kvalitative så vel som kvantitative resultater på den flyktige sammensetningen av teprøvene ble oppnådd. Denne metoden kan ikke bare brukes til aromaanalyse av ulike typer teprøver, men også for molekylære sensoriske studier på dem.
Introduction
Te er en foretrukket drikk for mange mennesker over hele verden 1,2. Teens aroma er et kvalitetskriterium samt en prisbestemmende faktor for teblader 3,4. Dermed er analysen av aromasammensetningen og innholdet av te av stor betydning for molekylære sensoriske studier og kvalitetskontroll av te. Som et resultat har aromasammensetningsanalyse vært et viktig tema i teforskning de siste årene 5,6,7.
Innholdet av aromakomponenter i te er svært lavt, da de vanligvis bare står for 0,01% -0,05% av tørrvekten til tebladene8. Videre forstyrrer den store mengden ikke-flyktige komponenter i prøvematrisen signifikant analyse ved gasskromatografi 9,10. Derfor er en prøveprepareringsprosedyre avgjørende for å isolere de flyktige forbindelsene i te. Hovedhensynet for isolasjons- og anrikningsmetoden er å minimere matriseinterferensen og samtidig maksimere bevaringen av prøvens opprinnelige luktprofil.
Løsemiddelassistert smaksfordampning (SAFE), opprinnelig utviklet av Engel, Bahr og Schieberle, er en forbedret høyvakuumdestillasjonsteknikk som brukes til å isolere flyktige forbindelser fra komplekse matmatriser11,12. En kompakt glassenhet koblet til en høyvakuumpumpe (under et typisk driftstrykk på 5 x 10-3 Pa) kan effektivt samle flyktige forbindelser fra løsningsmiddelekstrakter, oljeholdige matvarer og vandige prøver.
Denne artikkelen beskrev en metode som kombinerer SAFE-teknikken med løsningsmiddelekstraksjon for å isolere flyktige stoffer fra en svart teinfusjon, etterfulgt av analyse ved bruk av GC-MS.
Protocol
Representative Results
Discussion
Denne artikkelen beskriver en effektiv metode for å analysere flyktige forbindelser i teinfusjoner ved hjelp av SAFE og GC-MS-analyse.
Teinfusjoner har en kompleks matrise med høyt innhold av ikke-flyktige komponenter. Flere metoder har blitt beskrevet i litteraturen for å isolere de flyktige komponentene fra teinfusjoner. En vanlig metode er samtidig destillasjonsekstraksjon (SDE)15,16. Det er imidlertid ikke egnet for analyse av t…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Denne forskningen ble støttet av National Natural Science Foundation of China (32002094, 32102444), China Agriculture Research System of MOF og MARA (CARS-19), og innovasjonsprosjektet for Chinese Academy of Agricultural Sciences (CAAS-ASTIP-TRI).
Materials
| Alkane mix (C10-C25) | ANPEL | CDAA-M-690035 | |
| Alkane mix (C5-C10) | ANPEL | CDAA-M-690037 | |
| AMDIS | National Institute of Standards and Technology | version 2.72 | Gaithersburg, MD |
| Analytical balance | OHAUS | EX125DH | |
| Anhydrous ethanol | Sinopharm | ||
| Anhydrous sodium sulfate | aladdin | ||
| Black tea | Qianhe Tea | Huangshan, Anhui province, China | |
| Concentrator | Biotage | TurboVap | |
| Data processor | Agilent | MassHunter | |
| Dichloromethane | TEDIA | ||
| GC | Agilent | 7890B | |
| GC column | Agilent | DB-5MS | |
| Green tea | Qianhe Tea | Huangshan, Anhui province, China | |
| MS | Agilent | 5977B | |
| p-Xylene-d10 | Sigma-Aldrich | ||
| SAFE | Glasbläserei Bahr | ||
| Ultra-pure deionized water | Milipore | Milli-Q | |
| Vacuum pump | Edwards | T-Station 85H |
Riferimenti
- Liang, S., et al. Processing technologies for manufacturing tea beverages: From traditional to advanced hybrid processes. Trends in Food Science & Technology. 118, 431-446 (2021).
- Guo, X. Y., Ho, C. T., Schwab, W., Wan, X. C. Aroma profiles of green tea made with fresh tea leaves plucked in summer). Food Chemistry. 363, 130328 (2021).
- Feng, Z. H., Li, M., Li, Y. F., Wan, X. C., Yang, X. G. Characterization of the orchid-like aroma contributors in selected premium tea leaves. Food Research International. 129, 108841 (2020).
- Hong, X., et al. Characterization of the key aroma compounds in different aroma types of Chinese yellow tea. Foods. 12 (1), 27 (2023).
- Flaig, M., Qi, S. C., Wei, G., Yang, X., Schieberle, P. Characterisation of the key aroma compounds in aLongjinggreen tea infusion (Camellia sinensis) by the sensomics approach and their quantitative changes during processing of the tea leaves. European Food Research and Technology. 246 (12), 2411-2425 (2020).
- Feng, Z., et al. Tea aroma formation from six model manufacturing processes. Food Chemistry. 285, 347-354 (2019).
- Wang, J. -. Q., et al. Effects of baking treatment on the sensory quality and physicochemical properties of green tea with different processing methods. Food Chemistry. 380, 132217 (2022).
- Zhai, X., Zhang, L., Granvogl, M., Ho, C. -. T., Wan, X. Flavor of tea (Camellia sinensis): A review on odorants and analytical techniques. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety. 21 (5), 3867-3909 (2022).
- Chaturvedula, V. S. P., Prakash, I. The aroma, taste, color and bioactive constituents of tea. Journal of Medicinal Plants Research. 5 (11), 2110-2124 (2011).
- Ridgway, K., Lalljie, S. P. D., Smith, R. M. Sample preparation techniques for the determination of trace residues and contaminants in foods. Journal of Chromatography A. 1153 (1-2), 36-53 (2007).
- Engel, W., Bahr, W., Schieberle, P. Solvent assisted flavour evaporation – A new and versatile technique for the careful and direct isolation of aroma compounds from complex food matrices. European Food Research and Technology. 209 (3-4), 237-241 (1999).
- Wang, B., et al. Characterization of aroma compounds of Pu-erh ripen tea using solvent assisted flavor evaporation coupled with gas chromatography-mass spectrometry and gas chromatography-olfactometry. Food Science and Human Wellness. 11 (3), 618-626 (2022).
- Zou, C., et al. Zijuan tea- based kombucha: Physicochemical, sensorial, and antioxidant profile. Food Chemistry. 363, 130322 (2021).
- Vandendool, H., Kratz, P. D. A generalization of the retention index system including linear temperature programmed gas-liquid partition chromatography. Journal of Chromatography. 11, 463-471 (1963).
- Khvalbota, L., Virba, M., Furdikova, K., Spanik, I. Simultaneous distillation-solvent extraction gas chromatography-mass spectrometry analysis of Tokaj Muscat Yellow wines. Separation Science Plus. 5 (8), 393-406 (2022).
- Ayalew, Y., et al. Volatile organic compounds of anchote tuber and leaf extracted using simultaneous steam distillation and solvent extraction. International Journal of Food Science. 2022, 3265488 (2022).
- Zhu, M., Li, E., He, H. Determination of volatile chemical constitutes in tea by simultaneous distillation extraction, vacuum hydrodistillation and thermal desorption. Chromatographia. 68 (7-8), 603-610 (2008).
- Lau, H., et al. Characterising volatiles in tea (Camellia sinensis). Part I: Comparison of headspace-solid phase microextraction and solvent assisted flavour evaporation. Lwt-Food Science and Technology. 94, 178-189 (2018).
- Li, Z. W., Wang, J. H. Analysis of volatile aroma compounds from five types of Fenghuang Dancong tea using headspace-solid phase microextraction combined with GC-MS and GC-olfactometry. International Food Research Journal. 28 (3), 612-626 (2021).
- Dong, F., et al. Herbivore-induced volatiles from tea (Camellia sinensis) plants and their involvement in intraplant communication and changes in endogenous nonvolatile metabolites. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 59 (24), 13131-13135 (2011).
- Acena, L., Vera, L., Guasch, J., Busto, O., Mestres, M. Comparative study of two extraction techniques to obtain representative aroma extracts for being analysed by gas chromatography-olfactometry: Application to roasted pistachio aroma. Journal of Chromatography A. 1217 (49), 7781-7787 (2010).
- Kumazawa, K., Wada, Y., Masuda, H. Characterization of epoxydecenal isomers as potent odorants in black tea (Dimbula) infusion. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 54 (13), 4795-4801 (2006).
- Wu, H. T., et al. Effects of three different withering treatments on the aroma of white tea. Foods. 11 (16), 2502 (2022).
- Wang, J., et al. Decoding the specific roasty aroma Wuyi rock tea (Camellia sinensis: Dahongpao) by the sensomics approach. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 70 (34), 10571-10583 (2022).
