茶叶中香精高通量筛查检测方法、茶叶中香精快速筛查数据库以及茶叶中香气成分数据库技术

本发明专利技术通过GC×GC‑TOF/MS技术建立茶叶中香精的高通量筛查检测方法，并建立茶叶中香精快速筛查数据库以及茶叶中香气成分数据库，无需标准品就可对茶叶中添加的香精进行快速筛查鉴定，辅助GC‑MS及GC‑TOF/MS进行定性，并提高筛查结果的可信度。

【技术实现步骤摘要】
茶叶中香精高通量筛查检测方法、茶叶中香精快速筛查数据库以及茶叶中香气成分数据库
本专利技术属于色谱分离分析
，具体涉及一种茶叶中香精高通量筛查检测方法、茶叶中香精快速筛查数据库以及茶叶中香气成分数据库。
技术介绍
茶叶是中国传统饮品，具有独特的风味与保健功能。茶叶富含儿茶素类化合物、维生素及人体必需微量元素，具有抗氧化、抗癌、降血脂、血压、血糖、杀菌消炎、保护心血管及减肥等功效。受到国内外广大消费者的喜爱。近年来有相关文献及新闻报道，有不法商家为追求更大的商业利润，在利益的驱使下违规往茶叶中添加香精，增加茶叶香气，以降低成本，提高茶叶商品价值。这种做法降低了茶叶产品质量、增加了茶叶的安全隐患并损害了消费者的利益。目前国内外对茶叶中非法添加香精的检测较少，也没有相应的质检行业标准或国家标准出台，而香精成分复杂，存在结构类似的同分异构体或同系物，其质谱图也十分相似，仅靠谱库检索难以得到准确和可靠的鉴定。目前，分析挥发性化合物主要是使用气相色谱结合质谱进行分析检测，但由于茶叶基质复杂、茶叶中可能添加的香精种类繁多，而气相色谱分离能力有限，导致有较多峰重叠，快速筛查能力有限。全二维气相色谱与气相色谱比较，有着高峰容量、分辨率及灵敏度的优点，能弥补气相色谱的不足，与具有高灵敏度的飞行时间质谱联用，更适合用于复杂组分的筛查鉴定。目前国内运用全二维气相色谱-飞行时间质谱(GC×GC-TOF/MS)对茶叶香精进行高通量筛查的方法较少，茶叶香精的筛查数据库也是空白。国内茶叶香精快速筛查数据库的缺失给筛查鉴定工作造成了不便。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术旨在利用GC×GC-TOF/MS技术建立茶叶中香精的高通量筛查检测方法，并建立茶叶中香精快速筛查数据库以及茶叶中香气成分数据库，无需标准品就可对茶叶中添加的香精进行快速筛查鉴定，辅助GC-MS及GC-TOF/MS进行定性，并提高筛查结果的可信度。本专利技术包括以下三方面的内容：技术方案之一：茶叶中香精高通量筛查检测方法，包括以下步骤：(1)对茶叶进行前处理，得到茶叶试样；(2)将茶叶试样进行全二维气相色谱-飞行时间质谱检测分析，分析条件具体为：GC×GC柱系统：一维柱为AgilentDB-5MS毛细管色谱柱，二维柱为RestekRtx-200毛细管色谱柱；载气：He，纯度＞99.999％；载气流量：1.0mL/min；进样口温度：250℃；进样类型：不分流进样；进样体积：1.0μL；调制周期：5s；热吹时间：0.8s；冷吹时间：1.7s；一维柱程序升温：40℃保持0.2min后5℃/min升至250℃保持5min；二维柱程序升温：45℃保持0.2min后5℃/min升至255℃保持5min；E1电离能量：-70eV；离子源温度：220℃；传输线温度：280℃；全离子扫描；采集质量数范围：m/z40-500；采集电压：1800V；溶剂延迟：250s。步骤(1)所述对茶叶进行前处理优选包括以下步骤：茶叶粉碎过420μm标准筛，称取茶叶粉末1.00g于5mL具塞离心管中，加入4mL正己烷-丙酮溶液提取，其中正己烷与丙酮的质量比例为3:1，常温下超声提取30min，3000r/min离心5min，移取上层清液过0.22μm有机滤膜后进GC×GC-TOF/MS检测。技术方案之二：茶叶中香精快速筛查数据库，其特征是，用GC×GC-TOF/MS方法对香精标准品进行检测，得出137种香精的一维保留时间和二维保留时间，具体如说明书表1所示；所述GC×GC-TOF/MS分析条件具体同技术方案一。其中，所述对香精标准品进行检测的方法优选包括以下步骤：(1)配置香精的单标准溶液：称取0.0100g香精单标标准品于10mL容量瓶中，加入正己烷溶解、定容至刻度，混合均匀后得到浓度为1000mg/L的香精单标准溶液，于-20℃冰箱保存备用；其中2-乙酰呋喃、麦芽酚、异丁子香酚、4’羟基-2’-甲基苯乙酮、乙基麦芽酚、乙基香兰素、香草乙酮、邻香豆酸、2,5-二甲基-4-羟基-3(2H)呋喃酮、γ-丁内酯用5mL丙酮溶解后，以正己烷定容，制成香精单标准溶液，于-20℃冰箱保存备用。(2)配置香精的混合标准溶液(10mg/L)：根据预实验实际情况，将香精单标准溶液分为三组，每组标准品不超过50种，配制混标浓度为10mg/L的正己烷溶液作为标准工作液，于-20℃冰箱保存备用；(3)用GC×GC-TOF/MS方法分别对137种香精的混合标准溶液一次性进样进行检测。技术方案之三：茶叶中香气成分数据库，用GC×GC-TOF/MS方法对多种茶叶试样进行检测，得出茶叶中的香气成分数据库，具体如说明书附录1-1所示；所述GC×GC-TOF/MS分析条件具体同技术方案一。其中，所述用GC×GC-TOF/MS方法对多种茶叶试样进行检测的具体方法优选包括以下步骤：毛尖茶样品粉碎过420μm标准筛，称取茶叶粉末1.00g于5mL具塞离心管中，加入4mL正己烷-丙酮溶液提取，其中正己烷与丙酮的质量比例为3:1，常温下超声提取30min，3000r/min离心5min，移取上层清液过0.22μm有机滤膜后进GC×GC-TOF/MS检测。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术做进一步的说明。1.1实验部分1.1.1仪器与试剂LECOPegasus4DGC×GC-TOF/MS(美国LECO公司)，配备Agilent7890A气相色谱仪(美国Agilent公司)；MettlerToledoPL303电子天平(上海梅特勒-托利多仪器有限公司)；SB-800DT型超声波清洗机(宁波新芝生物科技股份有限公司)；XW-80A旋涡混合器(上海青浦沪西仪器厂)；台式低速离心机(长沙平凡仪器仪表有限公司)。香精标准品：香叶醇、橙花醇等共137种，纯度大于90％(其中甲酸香叶酯大于55.0％)，所有香精标准品均购于德国Dr公司、美国Alfa公司、美国Sigma公司、中国J&K等公司；正己烷、丙酮均为色谱纯(德国Merck公司)。食用香精通过市场采集：茶用茉莉、玫瑰、牛奶、薄荷、椰子、荔枝、特浓牛奶香精。毛尖茶样品通过市场采集，共20个茶叶样品。1-10号样品产地为湖南古丈，11-17号样品产地为河南信阳，18号产地为贵州都匀，19号产地为湖南津市，20号产地为安徽黄山。1.1.2实验条件GC×GC柱系统：一维柱为AgilentDB-5MS毛细管色谱柱(30m×0.25mm×0.25μm)，二维柱为RestekRtx-200毛细管色谱柱(1.79m×0.15mm×0.15um)。载气：He(纯度＞99.999％)；载气流量：1.0mL/min；进样口温度：250℃；进样类型：不分流进样。进样体积：1.0μL；调制周期：5s；热吹时间：0.8s；冷吹时间：1.7s；一维柱程序升温：40℃保持0.2min后5℃/min升至250℃保持5min。二维柱程序升温：45℃保持0.2min后5℃/min升至255℃保持5min。E1电离能量：-70eV；离子源温度：220℃；传输线温度：280℃；全离子扫描(Scan)；采集质量数范围：m/z40-500；采集电压：1800V。溶剂延迟：250s。1.1.3标准溶液的配置香精的单标准溶液(100本文档来自技高网...

【技术保护点】
茶叶中香精高通量筛查检测方法，其特征是，包括以下步骤：(1)对茶叶进行前处理，得到茶叶试样；(2)将茶叶试样进行全二维气相色谱‑飞行时间质谱检测分析，分析条件具体为：GC×GC柱系统：一维柱为Agilent DB‑5MS毛细管色谱柱，二维柱为Restek Rtx‑200毛细管色谱柱；载气：He，纯度＞99.999％；载气流量：1.0mL/min；进样口温度：250℃；进样类型：不分流进样；进样体积：1.0μL；调制周期：5s；热吹时间：0.8s；冷吹时间：1.7s；一维柱程序升温：40℃保持0.2min后5℃/min升至250℃保持5min；二维柱程序升温：45℃保持0.2min后5℃/min升至255℃保持5min；E1电离能量：‑70eV；离子源温度：220℃；传输线温度：280℃；全离子扫描；采集质量数范围：m/z 40‑500；采集电压：1800V；溶剂延迟：250s。

【技术特征摘要】
1.茶叶中香精高通量筛查检测方法，其特征是，包括以下步骤：(1)对茶叶进行前处理，得到茶叶试样；(2)将茶叶试样进行全二维气相色谱-飞行时间质谱检测分析，分析条件具体为：GC×GC柱系统：一维柱为AgilentDB-5MS毛细管色谱柱，二维柱为RestekRtx-200毛细管色谱柱；载气：He，纯度＞99.999％；载气流量：1.0mL/min；进样口温度：250℃；进样类型：不分流进样；进样体积：1.0μL；调制周期：5s；热吹时间：0.8s；冷吹时间：1.7s；一维柱程序升温：40℃保持0.2min后5℃/min升至250℃保持5min；二维柱程序升温：45℃保持0.2min后5℃/min升至255℃保持5min；E1电离能量：-70eV；离子源温度：220℃；传输线温度：280℃；全离子扫描；采集质量数范围：m/z40-500；采集电压：1800V；溶剂延迟：250s。2.根据权利要求1所述茶叶中香精高通量筛查检测方法，其特征是，步骤(1)所述对茶叶进行前处理包括以下步骤：茶叶粉碎过420μm标准筛，称取茶叶粉末1.00g于5mL具塞离心管中，加入4mL正己烷-丙酮溶液提取，其中正己烷与丙酮的质量比例为3:1，常温下超声提取30min，3000r/min离心5min，移取上层清液过0.22μm有机滤膜后进GC×GC-TOF/MS检测。3.茶叶中香精快速筛查数据库，其特征是，用GC×GC-TOF/MS方法对香精标准样品进行检测，得出137种香精的一维保留时间和二维保留时间，具体如说明书表1所示；所述GC×GC-TOF/MS分析条件具体为：GC×GC柱系统：一维柱为AgilentDB-5MS毛细管色谱柱，二维柱为RestekRtx-200毛细管色谱柱；载气：He，纯度＞99.999％；载气流量：1.0mL/min；进样口温度：250℃；进样类型：不分流进样；进样体积：1.0μL；调制周期：5s；热吹时间：0.8s；冷吹时间：1.7s；一维柱程序升温：40℃保持0.2min后5℃/min升至250℃保持5min；二维柱程序升温：45℃保持0.2min后5℃/min升至255℃保持5min；E1电离能量：-70eV；离子源温度：220℃；传输线温度：280℃；全离子扫描；采集质量数范围：m/z40-500；采集电压：1800V；溶剂延迟：250s。4.根据权利要求3所...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄志强，梁嘉慧，张帆，
申请(专利权)人：湖南省检验检疫科学技术研究院，
类型：发明
国别省市：湖南,43