2017贵州肉制品技术论坛：海能仪器提供肉类快检新方案

29日—30日，海能仪器参加了2017肉类食品安全与加工技术研讨会暨研究生学术论坛。会议中，众多知名专家教授在食品加工技术、食品安全等多个角度作了发言报告。

海能G.A.S.团队应用工程师在论坛中进行了技术分享——《肉类存储期、种类、产地快速检测新技术》。

该项技术引起了与会人员的浓厚兴趣，一些专家教授、肉类企业领导纷纷发言，提出询问，发表见解，与工程师进行现场交流。

      G.A.S.研发的FlavourSpec®食品风味分析与质量控制系统，无需样品前处理，快速获得肉类挥发性有机物的信息，从而对肉的种类，产地，新鲜度进行快速鉴定。

工作原理:

样品通过气相色谱柱，经第一次分离后进入离子迁移谱电离室，氚源软电离后形成分子离子，之后进入迁移管，在电场作用下，各种分子离子因迁移速率不同，实现第二次分离，并在迁移管末端被依次检测到。

技术特点:

肉类样品无需前处理，可得到样品的完整准确的挥发性有机物信息

检出限可低至ppbv，肉类样品间细微差异可检出

GC分离与IMS的二次分离，实现高分离度

定性、定量精准便捷，并可自行建立属于自己行业独有的数据库（RI&Dt）

软件特点:

公司开发的强大功能软件实现数据处理“一键式”操作，简单易用，极大缩短数据处理时间。

“Reporter”插件可对不同样品谱图进行比对。

图1.不同冷冻时间猪肉样品的气相离子迁移谱对比图

说明：

1) 纵坐标为气相保留时间，横坐标为离子迁移时间；

2) 整个图背景为黑色，左侧红色竖线为 RIP峰（反应离子峰，drift time=7.95ms）；

3) RIP峰右侧的每一个点代表一种挥发性有机物，白色表示浓度较少，红色表示浓度较大，颜色越深表示浓度越大。

从图1可知，不同冷冻时间猪肉挥发性有机物种类及浓度上均存在差异，比如红框框出的 Linalool(沉香醇)会随冷冻时间延长浓度逐渐降低，黄框框出的3-methylbutyl acetate(乙酸异戊酯)和 Ethyl 3-methylbutanoate (异戊酸乙酯)会随猪肉冷冻时间延长浓度逐渐升高。

“Gallery-plot”插件选取样品的气相离子迁移谱图中信号峰形成待分析样品挥发性有机物指纹图谱，比较样品差异时更直观。

图2 不同冷冻时间猪肉样品指纹图

说明:

图中每一行依次为新鲜猪肉两个平行样(P0-1, P0-2)、冷冻一个月猪肉两个平行样(P1-1, P1-2)、冷冻六个月猪肉两个平行样(P6-1, P6-2)、冷冻十二个月猪肉两个平行样(P12-1, P12-2)8个样品。

从指纹图中可看出每种样品完整的挥发性有机物信息以及样品之间的差异性，例如：

1) 不同冷冻时间猪肉样品中存在特定的挥发性有机物，见框A

2) 一些挥发性有机物如苯甲醛、沉香醇、苯乙酮等浓度随冷冻时间逐渐减少，见框B

3) 一些挥发性有机物如戊醛、正己醇、异戊酸等物质浓度随冷冻时间逐渐增加，见框C

图3 不同产地羊肉样品指纹图

说明:

图中每一行依次为黑龙江羊肉三个平行样(Lamb-HLJ-1、Lamb-HLJ-2、Lamb-HLJ-3

)、陕西羊肉三个平行样(Lamb-SX-1、Lamb-SX-2、Lamb-SX-3) 、大厂回族自治县羊肉三个平行样(Lamb-DCHZ-1、Lamb-DCHZ-2、Lamb-DCHZ-3)、青海羊肉三个平行样(Lamb-QH-1、Lamb-QH-2、Lamb-QH-3 )、内蒙古羊肉三个平行样(Lamb-NMG-1、Lamb-NMG-2、Lamb-NMG-3) 、江苏羊肉三个平行样(Lamb-JS-1、Lamb-JS-2、Lamb-JS-3)。

从指纹图中可看出每种样品完整的挥发性有机物信息以及样品之间的差异性，例如：

1) 不同产地羊肉样品中均存在浓度较高的特定的挥发性有机物，例如来自黑龙江的羊肉样品中含有的(Z)-3-hexen-1-ol (叶醇)、3-Methylbutanoic acid (异戊酸)、34号峰、39号峰、40号峰物质。来自陕西的羊肉样品中的2-heptanone (2-庚酮)、2-Hexanone(2-己酮)、37号峰、38号峰物质。来自内蒙古的羊肉样品中的30号峰、41号峰物质。

2) 一些挥发性有机物如2-Methylpropanal(异丁醛)、2,3-pentanedione(2,3-戊二酮)、2,3-Butanedione (2,3-丁二酮)、2-Pentanone (2-戊酮)在黑龙江羊肉和陕西羊肉中含量比较高，另外四种羊肉中含量比较低。Ethyl methyl ketone（2-丁酮）除江苏羊肉样品中没有，在其他地区样品中或多或少都存在。Dimethyl disulfide(二甲基二硫)在黑龙江羊肉和陕西羊肉中含量比较高，青海、内蒙古、江苏羊肉样品中含量比略低，大厂回族自治县羊肉样品中几乎没有。

3) 一些挥发性有机物如ethanol（乙醇）、Ethyl Acetate（乙酸乙酯）江苏羊肉样品中含量较高，其他样品中含量较低。1-Butanol（正丁醇）在江苏和内蒙古羊肉样品中含量较高，在青海、大厂回族自治县、陕西、黑龙江地区的羊肉样品中含量依次降低。Dimethyl ketone（丙酮）在黑龙江、大厂回族自治县、青海、内蒙古羊肉样品中含量都比较高。

软件不仅能给出直观图形差异，还能给出每一种挥发性有机物在不同样品中的相对含量，不同样品相似度等信息。

Ø  “Dynamic PCA”动态主成分分析插件，基于样品中挥发性有机物组成对待测物进行分类。

图4 不同冷冻时间猪肉样品PCA分析结果

PCA 分析结果可知不同冷冻时间猪肉差异较大，随着储存时间的增加，样品在图中的位置右移。

图5 不同产地羊肉样品的PCA分析

PCA分析结果可知不同产地羊肉的差异性分布。大规模分析标准样品后，可以建模，对陌生样品进行产地鉴别。

LAV软件包含定量分析方法，使用标准物建立标准曲线后可对待测样品中该物质进行定量分析。

图6 LAV软件中的定量分析