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​“酪”味·新“闻”丨原位质谱鼻·新嗅觉

发布时间: 2022-04-29 16:40 来源:华质泰科生物技术(北京)有限公司

臭味往往来自挥发性成分,粪臭素便是典型的一种。

当稀释到极低的浓度时,它会变成淡淡的茉莉花香,不但能配制香水,还可用作食物香精。华质君不禁发出灵魂拷问:难道香的极致为 … … 臭?!

在食品化学中风味一词,涵盖了所有。

感官评价(茶叶分级、香水还原、酒酿勾兑)常仰赖世传专家完成,主观因素高企,客观指标短缺。

常规气味表征法大多依赖标准品建模,常仅限于少数已知小分子,对整体风味的表征描述功用有限。

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10种威士忌经不同前处理流程的PCA主成分分析图;人为前处理越多,威士忌差异越小。前处理因其不(广)为人知的某些选择性,部分化学信息丢失。

 

在线软电离质谱鼻,SICRIT-MS,无需前处理,以样品原形嗅闻,最大限度保留原始化学信息。此方案可兼容呼吸袋、抽烟机、高通量液体自动进样器、热脱附装置、气相色谱、裂解色谱、和呼吸管,具极强的广谱电离能力,从非极性到极性(从如PAHs多环芳烃或烷烃,到酸类)。

 

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在线软电离质谱鼻,SICRIT-MS 直接嗅闻演示

 

 

1香气1鉴定

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待测样品(咖啡豆、红酒、香水等)直接置放在质谱鼻前端,秒间获得上千种香味物质信息(表1. 咖啡豆香气物质鉴定)

咖啡香气组成复杂,业已证明超千化学成分与咖啡风味相关,这些成分包括羰基、硫脂环族、芳环和杂环化合物。软电离质谱鼻 SICRIT-MS 直接在线监测各种挥发性有机物超敏分析型、烘焙实时监测、产品兑制、产地溯源储运包材选择等。

下一波热门应用领域将为烟酒糖茶、葱姜蒜酱、撸串涮肉、酸甜苦辣、名优特产和舌尖上的烹饪,以及肠道菌群、口香(臭)与健康疾病诊疗大数据流调。

 

2)闻气辩真伪/名优地产鉴定

鉴酒和奶酪视频

在线软电离质谱鼻 SICRIT-MS 分析气体性能优异,无歧视快速广谱软电离无需任何前处理,直接嗅闻快速辨别两种奶酪,构建香气模型

农科院近期发表了基于 SICRIT-HRMS 高分辨质谱鼻果汁分析报告,快速累积大数据,实时助力和聚焦生产工艺和农产品质。

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3 绿线为非加热橙汁模型,红点为巴氏灭菌橙汁。

 

3)发酵、烘焙及炮制程的连续无间歇监控

在线软电离质谱鼻 SICRIT-MS 无需流动相或载气,全天候连续自动化嗅闻或采样,数据采集时间短速度快(秒级),不再担心样品发酵或分解、常规色质联用因断续采样(十几或几十分钟以上)频次不够而错失关键数据的问题。

通过连续监测特征气味分子与温度、时间、搅拌等因素的关系,能掌握定向发酵的秘密。比如坚果香分子在100条件下烘焙2小时后的浓度最高,依此调控烘焙条件,将咖啡豆烘焙出绵厚的坚果香味。

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香味物质与生产条件(温度、时间、搅拌等)关联性,定向制取香型风味。

类似研究:中药炮制、白酒发酵、生物合成、反应监测等

 

4呼气医学诊断/口腔气味分型

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在线软电离质谱鼻 SICRIT-MS 呼气监测

呼气分析关注挥发性有机(VOC)标物的识别和量化,用于无创性医学诊断、疾病标志物和药物代谢研究,应用于哮喘慢肺COPD、肺癌等疾病诊疗

病患口气味道特殊,如糖尿病患者的呼气似有烂苹果的味道;非呼吸道或消化道疾患者与健康人的呼气有明显差异。Chemical Review 杂志最近的述评认为,在线软电离质谱鼻 SICRIT-MS 作为呼气分析的新型高科技装备,聚焦呼气疾病筛查,将成主流。(Zenobi, et al. Chem. Rev. 2020

一些药物尤其是麻醉剂代谢物也可在呼吸气中监测到,且与血药浓度存有一定相关性。

 VOC 的检测不仅限于医学诊断,还可以辅助食品关键信息获取

食物加工的最后一步发生在我们的口腔中。口腔湿润的微生物环境很难在体外模拟,因此,“余味”、“回甘”仍是秘密。通过呼气的连续监测,我们就可边咀嚼火腿、面包口香糖,边在线软电离口气次生分子,原位分析实时监控口腔发酵和生物合成反应。

原位高分辨质谱鼻 SICRIT-HRMS 对呼进行实时监测:

极性覆盖软电离

分子离子无加合物

在线高敏达 ppt

高分辨率高质量准度

即插即用,分秒启停

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在线软电离质谱鼻 SICRIT-MS 谱图中丙酮、尿素、吡啶、氨基酸等潜在标志物

上图显示一次呼气的指纹,重现性优异。丙酮是呼中被引用最多的生物标志物之一,它是引起口臭的常见分子,也是糖尿病酮症酸中毒的主要指标。

另一些极具代表性的醛类及氨基酸,与疾病代谢诊断正相关。

质谱鼻为非侵入性技术,对疾病生物标发现和验证潜力巨大

相关研究:口腔气味、疾病筛查、药物代谢、临床监测

 

5战场军犬鼻

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化学战剂(CWA非法使用威胁巨大,如在叙利亚冲突中化学武器的使用造成了巨大的生命伤亡各级实验室有必要通过质谱鼻(织谱鼻®)组建累积大数据模型以应对未来日趋严峻的化学和生化威胁。

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在线软电离质谱鼻 SICRIT-MS 1s内直接检测化武气体分子,高敏全天候应对威胁。

更灵敏(检出限低至ng/m3

二级谱或高分辨高质量准度

软电离、无加合、易识别

绿色无耗、无须溶剂载气

广谱全极性范围无歧视监控

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爆炸物探测国土安全和反恐防护至关重要常见的炸药分子或低温和环氧炸药等难检炸药分子能被 SICRIT-MS 质谱鼻离子化。该技术将广泛用于机场、车站、场馆、集会等安检。

 

6大气污染实时(走航)监测

大气污染颗粒物来源广泛,成分复杂,形成气溶胶中含许多有害物,能黏附病原微生物传播疾病。

过往,适于在线表征气溶胶的质谱仪繁杂笨拙成本高企。德国慕尼黑工业大学 Christoph Haisch 教授提出一种新型、简单且成本低廉的气溶胶分析系统 HELIOS/SICRIT-MS 法,用于在线高敏表征颗粒挥发物及其化学组成。

 

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HELIOS/SICRIT-MS 系统经济、高效、高敏、准确,可用于实时在线监测汽车及摩托车尾气中的烷烃、烯烃、苯等有害产物,对车企和环保部门进行空气质量监测具高度实用价值。

 

7高配版“软气质”联用

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传统气质 GC-MS 电子轰击 EI 源,分子离子的碎裂过度,且易发生非特异性裂解,既看不到分子离子,定性困难,定量灵敏度也低。

偶联气质的软电离质谱鼻,GC-SICRIT-MS分子离子完整保存定量定性的灵敏度更高准确度更优对几种对称性分子农药(液质和气质难以电离)滥用药物分析检测限(LOD)低至10 pg/mL10ppt

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几种对称分子农残(传统液质和气质难以电离)定量标准曲线和线性范围30-30,000 pg/mL (ppt)R20.99RSD%5%

 

 文章来源:华质泰科生物技术 微信公众号


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技术:TiwenLexie

编辑:Shujie


标签:质谱鼻
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