质谱仪-Mass GC/MS嗅觉气味分析

嗅觉是很主观的，因此想要对”气味”进行分析，不能只靠人的单方面感觉，还需要一些化学分析来佐证。 Sniffing GC/MS，常用于食品、化妆品中香料成分或是突发性恶臭的问题分析。在Sniffing气味分析中，我们是利用顶空(Headspace)进行样品处理与进样，固体或液体样品都可以进行分析。本文，我们针对不同煮茶时间的茶进行香味分析，不只利用Sniffing GC/M分析茶叶中的特殊香味，还利用Sniffing的功能，对于分离出的各种化合物进行”味道强度”的判别。

测试条件 
在这次实验中，我们所使用的红茶茶叶为伯爵茶，将茶叶至于煮沸的水中，并于分别于1、2、3、4、5、10和15分钟取样。此外，也对于茶样本身，进行气味分析。
 

Headspace (HS)	S-trap (JEOL Ltd.)
GC-MS	JMS-Q1000GC MkII (JEOL Ltd.)
Sampling mode	Trap mode
Trap	GL Trap1
Column	ZB-WAX
MS Measurement mode	SCAN (m/z 46-300)

 

结果与分析

图一为冲泡5分钟的茶样品GC图(TIC)，表2为部分分析出的化合物列表(NIST搜寻出来的结果名称与GC的RT)，另外，还有两栏” Smell and Intensity”，为气味标示，是闻起来的味道和气味强度。同样的，图2与表3为茶叶本身的味道分析结果与列表。
 

Number	R.T.	Estimated compound name	Smell	Intensity
2	3:44	2-Methylbutanal	Grass	Middle
4	5:49	Nopinene	Green	Middle
5	7:01	Limonene	Mint	Strong
6	7:40	cis-Ocimene	Grass	Weak
10	12:15	Linalool	Rose	Strong
12	13:38	(Z)-2-(3,3-Dimethylcyclohexylidene)ethanol	Aroma	Middle

 

Number	R.T.	Estimated compound name	Smell	Intensity
1	2:56	Dimethylsulfide	Aroma	Strong
2	3:51	2-Methylbutanal	Grass	Middle
4	6:14	Nopinene	Green	Strong
5	7:36	Limonene	Mint	Strong
14	12:16	Linalool	Rose	Strong
15	12:31	Linalylanthranilate	Fresh orange	Middle
21	17:16	Pantolactone	Sweet	Strong

在5分钟冲提茶样品分析中，第10号化合物(12:15)，Linalool(芳樟醇)，为伯爵茶香味中的主要成分。大部分的茶叶香味都可以由沸水冲提出来，但是6号和12号化合物在茶叶本身是没有看到的，可能是来自其他容器的部分或残留，并非茶叶本身发出的香味。另外我们也针对茶的香味中的六种香味量与冲提时间做了比较(图3)。在冲提时间1-2分钟，香味成分都不是很强，在3分钟内，大部分成分的量都约在50%；5分钟后，7-8成的香味成分都被释放出来，而10分-15分钟之间，气味的量并无太大差异，几乎已达成平衡的状态。
利用顶空(HS)串联GC/MS可以分析固体与液体样品的气味，再加上Sniffing装置，进行”气味标示”与分析，使气体成分分析的结果更加有价值，判别出何种成分是具有香味或是恶处，对于食品、化妆品、精油等芬芳气味产品的成分分析或是客诉事件中的恶处分析，都有很大的帮助。