JOURNAL OF LIGHT INDUSTRY

CN 41-1437/TS  ISSN 2096-1553

基于GC-IMS联用技术分析不同干燥方式对香椿挥发性成分的影响

孟克迪,张国治,王赵改,史冠莹

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孟克迪, 张国治, 王赵改, 等. 基于GC-IMS联用技术分析不同干燥方式对香椿挥发性成分的影响[J]. 轻工学报, 2023, 38(3): 25-34. doi: 10.12187/2023.03.004
引用本文:孟克迪, 张国治, 王赵改, 等. 基于GC-IMS联用技术分析不同干燥方式对香椿挥发性成分的影响[J]. 轻工学报, 2023, 38(3): 25-34.doi:10.12187/2023.03.004
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MENG Kedi, ZHANG Guozhi, WANG Zhaogai and et al. Effect of different drying methods on the volatile components of Toona sinensison GC-IMS[J]. Journal of Light Industry, 2023, 38(3): 25-34. doi: 10.12187/2023.03.004
Citation:MENG Kedi, ZHANG Guozhi, WANG Zhaogai and et al. Effect of different drying methods on the volatile components of Toona sinensison GC-IMS[J]. Journal of Light Industry, 2023, 38(3): 25-34.doi:10.12187/2023.03.004
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基于GC-IMS联用技术分析不同干燥方式对香椿挥发性成分的影响

  • 1. 河南工业大学 粮油食品学院, 河南 郑州 450001;

  • 2. 河南省农业科学院 农副产品加工研究中心, 河南 郑州 450002

    • 作者简介:孟克迪(1997-),女,河南省漯河市人,河南工业大学硕士研究生,主要研究方向为食品科学与工程。E-mail:mengkedim@163.com;

  • 基金项目:河南省农业科学院新兴学科发展专项项目(2022XK01)
    科技部科技伙伴计划资助项目(KY202002007)
    河南省农业科学院自主创新项目(2022ZC59)
    河南省科技攻关项目(212102110018)

  • 中图分类号:TS255.36

Effect of different drying methods on the volatile components ofToona sinensison GC-IMS

  • 1. College of Food Science and Engineering, Henan University of Technology, Zhengzhou 450001, China;

  • 2. Agricultural Products Processing Center, Henan Academy of Agricultural Sciences, Zhengzhou 450002, China

  • Received Date:2022-09-16
    Accepted Date:2023-01-20

    CLC number:TS255.36

  • 摘要:为研究不同干燥方式对香椿外观、挥发性成分的种类和含量的影响,以新鲜香椿为研究对象,利用气相色谱-离子迁移谱(GC-IMS)联用技术结合主成分分析对新鲜香椿、不同方式(真空微波干燥、热泵干燥、真空冷冻干燥)干燥香椿样品及其复水后样品的挥发性成分变化进行比较分析。结果表明:经真空冷冻干燥的香椿样品色泽诱人,收缩率较低,复水性最低;不同干燥香椿样品中共鉴定出40种挥发性成分,不同干燥香椿复水样品中共鉴定出44种挥发性成分;以新鲜香椿为对照,真空冷冻干燥香椿复水样品保留成分较多,且新产生的化合物最多,而真空微波干燥香椿复水样品保留成分最少;主成分分析很好地实现了不同干燥香椿及其复水样品的区分,其中真空微波干燥样品与热泵干燥样品风味较为接近。综合分析可知,真空冷冻干燥方式比较有利于香椿风味的保存及恢复,是香椿加工产品适宜的干燥方式。
    Abstract:The changes of volatile components of fresh Toona sinensis, different dried (vacuum microwave drying, heat pump drying, vacuum freeze drying) T.sinensissamples and their rehydrated samples were analyzed by gas chromatography-ion mobility spectrometry (GC-IMS) coupled with principal component analysis(PCA) to investigate the effects of different drying methods on the appearance, types and contents of volatile components of T.sinensis. The results showed that the T.sinensissamples by vacuum freeze-drying had attractive color, lower shrinkage and lowest rehydration. A total of 40 volatile components were identified in different dried T.sinensissamples, and 44 volatile components were identified in different dried T.sinensisrehydration samples. Fresh T.sinensisas a control, the rehydrated vacuum freeze-dried T.sinensissamples retained more components and the most newly produced compounds, while the rehydrated vacuum microwave-dried T.sinensissamples retained the least components. The principal component analysis distinguished well between different dried T.sinensisand different rehydrated samples, where the flavor of the vacuum microwave dried samples was similar to that of the heat pump dried samples. In a comprehensive comparison, vacuum freeze drying was more suitable for the preservation and recovery of T.sinensisflavor, and was a suitable drying method for T.sinensisprocessed products.
    1. [1]

      王晓敏,王赵改,史冠莹,等.两种干燥方式对香椿粉品质特性的影响[J].保鲜与加工,2019,19(4):141-149.

    2. [2]

      任广跃,刘军雷,刘文超,等.香椿芽热泵式冷风干燥模型及干燥品质[J].食品科学,2016,37(23):13-19.

    3. [3]

      ONWUDE D I,HASHIM N,CHEN G. Recent advances of novel thermal combined hot air drying of agricultural crops[J].Trends in Food Science & Technology,2016,57:132-145.

    4. [4]

      李文婷,施梦凡,于楠楠,等.不同干燥方法对香椿苗品质的影响[J].食品科技,2020,45(5):64-69.

    5. [5]

      李湘利,刘静,肖鲜.热风与微波及其联合干燥对香椿芽品质的影响[J].食品科学,2015,36(18):64-68.

    6. [6]

      CHEN M H,WANG C L,LI L,et al.Retention of volatile constituents in driedToona sinensisby GC-MS analysis[J].International Journal of Food Engineering,2010,6(2):1-8.

    7. [7]

      ZHAI X,GRANVOGL M.Characterization of the key aroma compounds in two differently driedToona sinensis(A. Juss.) Roem. by means of the molecular sensory science concept[J].Journal of Agricultural and Food Chemistry,2019,67(35):9885-9894.

    8. [8]

      王燕,卢恒,张敏敏,等.基于气相-离子迁移谱的不同干燥方式下金银花挥发性成分分析[J].中草药,2022,53(12):3801-3810.

    9. [9]

      HU X,WANG R R,GUO J J,et al.Changes in the volatile components of candied kumquats in different processing methodologies with headspace-gas chromatography-ion mobility spectrometry[J].Molecules,2019,24(17):3053.

    10. [10]

      LENG P,HU H W,CUI A H,et al.HS-GC-IMS with PCA to analyze volatile flavor compounds of honey peach packaged with different preservation methods during storage[J].LWT-Food Science and Technology,2021,149:111963.

    11. [11]

      李湘,江靖,李高阳,等.GC-IMS结合化学计量学分析不同采后处理对柑橘果皮挥发性化合物的影响[J].食品科学,2021,42(20):128-134.

    12. [12]

      杜晓兰,杨文敏,黄永强,等.基于顶空气相离子迁移谱比较3种加工方式对番鸭肉挥发性风味物质的影响[J].食品科学,2021,42(24):269-275.

    13. [13]

      ARROYO-MANZANARES N,MRATIN-GOMEZ A,JURADO-CAMPOS N,et al.Target vs spectral fingerprint data analysis of Iberian ham samples for avoiding labelling fraud using headspace-gas chromatography-ion mobility spectrometry[J].Food Chemistry,2018,246:65-73.

    14. [14]

      张宗国,陈东杰,孟一,等.基于顶空气相色谱-离子迁移谱与电子鼻技术快速检测宁夏滩羊肉中掺假鸭肉[J].肉类研究,2020,34(12):43-48.

    15. [15]

      ZHAO Y,ZHAN P,TIAN H L,et al.Insights into the aroma profile in three kiwifruit varieties by HS-SPME-GC-MS and GC-IMS coupled with DSA[J].Food Analytical Methods,2021,14:1033-1042.

    16. [16]

      郭家刚,杨松,丁思年,等.基于气相离子迁移谱的不同产地生姜挥发性有机物指纹图谱分析[J].食品科学,2021,42(24):236-241.

    17. [17]

      史冠莹,赵丽丽,王晓敏,等.红油香椿生长期主要活性物质及挥发性成分动态变化规律[J].食品科学,2022,43(2):276-284.

    18. [18]

      ZHU J C,CHEN F,WANG L Y,et al.Characterization of the key aroma volatile compounds in cranberry(Vaccinium macrocarpon Ait.) using gas chromatography-olfactometry (GC-O) and odor activity value (OAV)[J].Journal of Agricultural and Food Chemistry,2016,64(24):4990-4999.

    19. [19]

      王明,孙曼兮,雷激,等.不同干燥方式对银耳干制品品质的影响[J].河南工业大学学报(自然科学版),2015,36(6):90-95.

    20. [20]

      APRAJEETA J,GOPIRAJAH R,ANANDHARAMAKRISHNAN C.Shrinkage and porosity effects on heat and mass transfer during potato drying[J].Journal of Food Engineering,2015,144:119-128.

    21. [21]

      吕朝燕,高智席,马秀情,等.不同热风干燥温度对方竹笋品质的影响[J].食品工业科技,2021,42(11):23-29.

    22. [22]

      FENG Y,TAN C P,ZHOU C,et al.Effect of freeze-thaw cycles pretreatment on the vacuum freeze-drying process and physicochemical properties of the dried garlic slices[J].Food Chemistry,2020,324:126883.

    23. [23]

      杜传来,叶洪梅,康永真.香椿芽微波干燥特性的研究[J].保鲜与加工,2007,7(1):35-38.

    24. [24]

      FENG Y,XU B G,YAGOUB E G A,et al.Role of drying techniques on physical,rehydration,flavor,bioactive compounds and antioxidant characteristics of garlic[J].Food Chemistry,2021,343:128404.

    25. [25]

      LI M Q,YANG R W,ZHANG H,et al.Development of a flavor fingerprint by HS-GC-IMS with PCA for volatile compounds ofTricholoma matsutakeSinger[J].Food Chemistry,2019,290:32-39.

    26. [26]

      YANG F,LIU Y,WANG B,et al.Screening of the volatile compounds in fresh and thermally treated watermelon juice via headspace-gas chromatography-ion mobility spectrometry and comprehensive two-dimensional gas chromatography-olfactory-mass spectrometry analysis[J].LWT-Food Science and Technology,2021,137:110478.

    27. [27]

      刘盼盼,任广跃,段续,等.基于变异系数法对不同干燥方式白萝卜品质及风味的评价[J].食品与发酵工业,2022,48(13):218-226.

    28. [28]

      GUO Y,CHEN D,DONG Y F,et al.Characteristic volatiles fingerprints and changes of volatile compounds in fresh and driedTricholoma matsutakeSinger by HS-GC-IMS and HS-SPME-GC-MS[J].Journal of Chromatography B,2018,1099:46-55.

    29. [29]

      张贝贝.加工处理对脱水香椿品质的影响[D].杨凌:西北农林科技大学,2015.

    30. [30]

      LI J X,EIDMAN K,GAN X W,et al.Identification of (S,S)-γ-glutamyl-(cis-S-1-propenyl)thioglycine, a naturally occurring norcysteine derivative, from the Chinese vegetableToona sinensis[J].Journal of Agricultural and Food Chemistry,2013,61(31):7470-7476.

    31. [31]

      高兴洋,安辛欣,赵立艳,等.真空低温油炸和真空冷冻干燥对香菇脆片品质及挥发性风味成分的影响[J].食品科学,2015,36(17):88-93.

    32. [32]

      刘营营,范莹莹,石佳宁,等.香辛料对莲藕泡菜挥发性风味成分和理化性质的影响[J].轻工学报,2021,36(5):34-41.

    33. [33]

      王晓敏,史冠莹,杨慧,等.河南不同产地香椿基本成分及风味物质分析[J].食品科学,2017,38(18):144-149.

    34. [34]

      DENG S Y,LIU Y H,HUANG F,et al.Evaluation of volatile flavor compounds in bacon made by different pig breeds during storage time[J].Food Chemistry,2021,357:129765.

    1. [1]

      胡仙妹,张晨,杨雪鹏,张展,尹献忠. 不同干燥方式对烟用细菌纤维素结构及挥发性香味成分的影响. 轻工学报, 2023, 38(4): 77-83.doi: 10.12187/2023.04.010

    2. [2]

      赵甜甜,张国治,王赵改,蒋鹏飞. 两种市售香椿茶主要活性成分、抗氧化活性及挥发性成分的对比分析. 轻工学报, 2023, 38(3): 35-45.doi: 10.12187/2023.03.005

    3. [3]

      王国庆,彩倩杰,刘云,孙晓丽,刘应凡,刘绍文. 顶空-气相色谱-质谱法测定改性聚硫橡胶中挥发性成分. 轻工学报, 2015, 30(2): 1-5.doi: 10.3969/j.issn.2095-476X.2015.02.001

    4. [4]

      李超,刘劲芸,蔡洁云,田孟玉,王庆华,陈芳锐,王强,范多青. 基于离子迁移谱技术的不同赋香卷烟纸致香成分分析. 轻工学报, 2023, 38(2): 80-86.doi: 10.12187/2023.02.010

    5. [5]

      高薇,王秀,李见春,涂密密,高菲,徐峰,王玉帅. 基于HPLC指纹图谱与多元统计分析的太平猴魁产地判别方法. 轻工学报, 2022, 37(1): 33-39.doi: 10.12187/2022.01.005

    6. [6]

      许春平,王充,李萌姗,马扩彦,曲利利,冉盼盼,孟丹丹,吴彦. 不同产地烤烟花蕾浸膏挥发性成分的主成分分析. 轻工学报, 2017, 32(2): 48-57.doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2017.2.008

    7. [7]

      王花俊,毛多斌,张峻松. 杏汁挥发性成分分析及在卷烟加香中的应用. 轻工学报, 2011, 26(1): 1-4.doi: 10.3969/j.issn.1004-1478.2011.01.001

    8. [8]

      罗会贤,刘绍华,杨靖,毛多斌. 党参提取物制备工艺优化及其挥发性成分的GC-MS分析. 轻工学报, 2015, 30(2): 34-37.doi: 10.3969/j.issn.2095-476X.2015.02.008

    9. [9]

      马骥,常宇,付磊,冯洪涛,梅涌,毛多斌. 功能性香精添加前后烟丝挥发性成分变化及对感官品质的影响. 轻工学报, 2012, 27(2): 31-36.doi: 10.3969/j.issn.1004-1478.2012.02.008

    10. [10]

      孙雨安,于文浩,王国庆,李振兴,王珂,张钰珠. 进口沉香挥发性成分的HS-GC-MS分析. 轻工学报, 2019, 34(2): 63-70.doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2019.02.009

    11. [11]

      杨建云,田孟玉,裴梓烨,赵蔚,马骥,李俊谷,杨乾栩. 基于近红外光谱技术的初烤烟叶致香成分含量特性快速定量评价. 轻工学报, 2018, 33(5): 60-68.doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2018.05.008

    12. [12]

      许春平,周鹏飞,刘远上,薛芳,苏海洋,贾学伟,梁永伟,施丰成. 膜分离精制薄片叶膏挥发性成分分析及卷烟纸加香应用研究. 轻工学报, 2022, 37(5): 61-68.doi: 10.12187/2022.05.007

    13. [13]

      周维,杜红毅,孙兰茜,戴亚,张燕,汪长国,吴德军,黎洪利. 重庆烟区适宜贮存期烟叶致香成分分析. 轻工学报, 2020, 35(3): 60-71.doi: 10.12187/2020.03.008

    14. [14]

      梁娅,邱宝平,刘晓旭,戴莉,郭连民,郭鹏,陈亮,张峻松. 国产烤烟与津巴布韦和巴西烤烟挥发性香味物质的差异性分析. 轻工学报, 2014, 29(1): 54-58.doi: 10.3969/j.issn.2095-476X.2014.01.010

    15. [15]

      邱宝平,李强,刘晓旭,郭连民,祁林,郭鹏,陈亮,张峻松. 非挥发性有机酸与卷烟主流烟气总粒相物pH关系研究. 轻工学报, 2013, 28(5): 30-34.doi: 10.3969/j.issn.2095-476X.2013.05.007

    16. [16]

      贾梦珠,孙九喆,苏东赢,杨金初,王二彬,许衡,王永超,王君婷,孟丹丹,马林. 烤烟品种的多重PCR技术标记鉴别. 轻工学报, 2017, 32(3): 51-57.doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2017.3.009

    17. [17]

      许春平,邢雨晴,刘远上,龚梅秋,杨雯静,黄家乐,张碰元. 贮存方式对云南产烟叶醇化的影响研究. 轻工学报, 2024, 39(3): 80-89.doi: 10.12187/2024.03.010

    18. [18]

      张中义,张品峰,邵文科,柴颖. 固相微萃取-气相-质谱联用法分析黑蒜中的挥发性风味物质. 轻工学报, 2015, 30(3-4): 6-10.doi: 10.3969/j.issn.2095-476X.2015.3/4.002

    19. [19]

      张志峰,李世海,汤一明,乔林,吴凡,翟玉生. 基于BP神经网络的堆积状不同品种茶叶识别研究. 轻工学报, 2017, 32(1): 103-108.doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2017.1.015

    20. [20]

      黄海波,全海燕,谢鹏. 一种融合模块2DPCA与PCA的人脸识别方法. 轻工学报, 2013, 28(6): 81-85.doi: 10.3969/j.issn.2095-476X.2013.06.019

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  • 修回日期:2023-01-20
    通讯作者:陈斌, bchen63@163.com
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      沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

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    引用本文:孟克迪, 张国治, 王赵改, 等. 基于GC-IMS联用技术分析不同干燥方式对香椿挥发性成分的影响[J]. 轻工学报, 2023, 38(3): 25-34.doi:10.12187/2023.03.004
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    MENG Kedi, ZHANG Guozhi, WANG Zhaogai and et al. Effect of different drying methods on the volatile components of Toona sinensison GC-IMS[J]. Journal of Light Industry, 2023, 38(3): 25-34. doi: 10.12187/2023.03.004
    Citation:MENG Kedi, ZHANG Guozhi, WANG Zhaogai and et al. Effect of different drying methods on the volatile components of Toona sinensison GC-IMS[J]. Journal of Light Industry, 2023, 38(3): 25-34.doi:10.12187/2023.03.004
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    基于GC-IMS联用技术分析不同干燥方式对香椿挥发性成分的影响

      作者简介:孟克迪(1997-),女,河南省漯河市人,河南工业大学硕士研究生,主要研究方向为食品科学与工程。E-mail:mengkedim@163.com
    • 1. 河南工业大学 粮油食品学院, 河南 郑州 450001;
    • 2. 河南省农业科学院 农副产品加工研究中心, 河南 郑州 450002
    • 收稿日期: 2022-09-16
    • 录用日期: 2023-01-20
    基金项目:河南省农业科学院新兴学科发展专项项目(2022XK01)科技部科技伙伴计划资助项目(KY202002007)河南省农业科学院自主创新项目(2022ZC59)河南省科技攻关项目(212102110018)

    摘要:为研究不同干燥方式对香椿外观、挥发性成分的种类和含量的影响,以新鲜香椿为研究对象,利用气相色谱-离子迁移谱(GC-IMS)联用技术结合主成分分析对新鲜香椿、不同方式(真空微波干燥、热泵干燥、真空冷冻干燥)干燥香椿样品及其复水后样品的挥发性成分变化进行比较分析。结果表明:经真空冷冻干燥的香椿样品色泽诱人,收缩率较低,复水性最低;不同干燥香椿样品中共鉴定出40种挥发性成分,不同干燥香椿复水样品中共鉴定出44种挥发性成分;以新鲜香椿为对照,真空冷冻干燥香椿复水样品保留成分较多,且新产生的化合物最多,而真空微波干燥香椿复水样品保留成分最少;主成分分析很好地实现了不同干燥香椿及其复水样品的区分,其中真空微波干燥样品与热泵干燥样品风味较为接近。综合分析可知,真空冷冻干燥方式比较有利于香椿风味的保存及恢复,是香椿加工产品适宜的干燥方式。

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