6501602 metodedeanaliza aromatizanti gc-ms2

Upload: alexandra-mihaela

Post on 08-Apr-2018

230 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/6/2019 6501602 MetodeDeAnaliza Aromatizanti GC-MS2

    1/12

    ADITIVI ALIMENTARI

    (LABORATOR 2)

    METODE DE ANALIZ A ODORAN ILOR I

    AROMATIZAN ILOR

    Analiza GC-MS a uleiurilor volatile

    Analiza sistemelor odorante i aromatizante presupune parcurgerea a dou etape importante: preg tirea (preluarea) probelor i analiza propriu-zis . Aceast analiz se realizeaz n vederea stabilirii calit

    ii odoran

    ilor i aromatizan

    ilor, a

    compu

    ilor cheie (key compouds) sau a celor deranjan

    i (off-flavors) pentru calitateamirosului, respectiv pentru decelarea falsific rilor.

    Pentru astfel de analize exist metode oficiale de analiz (de exemplu, OfficialMethods of Analysis of AOAC International pentru analiza calit

    ii alimentelor nSUA, EEC Rules for Cosmetic Products in EU pentru analiza calit

    ii produselorcosmetice n Uniunea European etc.), calitatea acestor sisteme fiind reglementat denorme interne i interna

    ionale (organiza

    iile interna

    ionale pentru reglementareacalit

    ii produselor parfumate: RIFM Research Institute forFragrance Materials iIFRA International FRagrance Association; organiza

    iile americane i europene pentru reglementarea calit

    ii produselor aromatizate: FDA Food and DrugsAdministration (SUA), FEMA Flavor Extract Manufacturers Association (SUA),care aprob lista aditivilor alimentari GRAS Generally Regarded As Safe, EOA Essential Oil Asosciation (SUA), IOFI International Organisation of the FlavourIndustry (Europa)).

    Preluarea probelor pentru analiz se efectueaz prin metodele tradi

    ionale deextrac

    ie cu solven

    i sau antrenare cu vapori de ap , respectiv prin metode dehidrodistilare extrac

    ie, dar i prin metode specifice de analiz head-space static sau dinamic i microextrac

    ie pe faz solid (SPME Solid-Phase MicroExtraction).Analiza odoran

    ilor i aromatizan

    ilor poate fi mp r

    it n dou : analiza fizic (caracteristici fizice, metode cromatografice i spectroscopice) i analiza chimic .

    ANALIZA FIZIC

    Principalele caracteristici fizice care se determin pentru compu

    ii sau sistemeleodorante i aromatizante sunt:

    densitatea (greutatea specific );

    puterea rotatorie;

    indicele de refrac

    ie;

    refrac

    ia molar;

    solubilitatea;

    temperatura de topire;

    temperatura de fierbere;

  • 8/6/2019 6501602 MetodeDeAnaliza Aromatizanti GC-MS2

    2/12

    2 Daniel H

    d

    rug

    Aditivi alimentari Lucr

    ri de laborator

    Analiza fizic avansat cuprinde: metodele cromatografice (cromatografie nfaz gazoas , cromatografie n faz lichid ) i spectroscopice (spectroscopie derezonan

    magnetic nuclear , spectrometrie de mas i spectroscopie de infraro u),metode combinate: cuplarea gaz-cromatografiei cu spectroscopia de mas sau deinfraro u (GS-MS, GC-IR, GC-FTIR), respectiv cu analiza senzorial (GC-Sniffing sauGC-Olfactometry).

    Gaz-cromatografia (GC). Cromatografia n faz gazoas implic analizacompu ilor organici volatili ce se pot g si n faza de vapori (deci pot avea statutul deodoran

    i aromatizan

    i); analiza se realizeaz , de obicei, cu un program de temperatur n intervalul 40 300C. Probele supuse analizei pot fi separate n prealabil prinmetode de extrac

    ie, distilare sau antrenare cu vapori de ap , respectiv pot fi preluatedin spa

    iul de deasupra materialelor ce con

    in astfel de compu i (headspace analysis,

    SPME sau pervaporare).Tehnicile headspace se mpart n trei clase: Static Headspace (SH),Dymanic Headspace (DH) / purjare re

    inere (Purge and Trap, PT). Analiza SH presupune injectarea n gaz-cromatograf a unui volum de vapori de deasupramaterialului odorant aromatizant, men

    inut la o temperatur

    mai mare dect ceaambiant , de obicei 60 70C, pentru cre terea presiunilor par

    iale ale compu iloranaliza

    i. Analiza DH este de obicei cuplat

    cu tehnica de purjare re

    inere (PT)i

    presupune trecerea unui curent de gaz inert (azot, heliu, argon) prin / peste matriceaodorant nc lzit la o anumit temperatur i transferarea direct la gaz-cromatograf(DTD Direct Thermal Desorption), respectiv concentrarea ulterioar a compu ilorodoran

    i aromatizan

    i pe un material adsorbant (de exemplu Tenax poli-2,6-difenil-p-fenilen-oxid), apoi desorb

    ia i analiza GC. Pentru a nl tura probabilitatea

    apari

    iei unor degrad

    ri se procedeaz

    la desorb

    ia la temperatur

    ridicat

    i colectareacriogenic a compu ilor volatili.Microextrac

    ia pe faz solid (SPME) este o tehnic nou de extrac

    ie, f r solvent i preconcentrare a compu ilor organici volatili, ce utilizeaz parti

    ionareacompu ilor organici volatili ntre o faz apoas sau de vapori i filmul polimeric solidce acoper

    fibra de silice topit

    a instrumentului de microextrac

    ie. Procedeulpresupune urm toarele etape:

    introducerea microseringii (ce con

    ine n interiorul acului fibra de silice) nproba lichid sau gazoas ;

    expunerea fibrei de silice la prob

    (prin mpingerea spre exterior a fibrei);

    realizarea echilibrului ntre cele dou faze;

    retragerea fibrei de silice saturat cu compu i volatili i scoaterea seringii din

    prob ; introducerea microseringii n septumul GC-ului;

    expunerea fibrei n camera de injec

    ie a GC-ului i realizarea desorb

    iei;

    retragerea fibrei i a microseringii.Pervaporarea este o tehnic de separare i concentrare a aromelor ce

    presupune trei etape:

    eliberarea compu ilor volatili din proba odorant / aromatizant lichid sausolid nc lzit ;

    sorb

    ia i difuzia acestora printr-o membran semipermeabil hidrofob ;

  • 8/6/2019 6501602 MetodeDeAnaliza Aromatizanti GC-MS2

    3/12

    Daniel H

    d

    rug

    Aditivi alimentari Lucr

    ri de laborator 3

    desorb

    ia ntr-o solu

    ie acceptoare rece, care poate fi o faz sta

    ionar sau unamobil , cu debit constant.

    n cazul n care este necesar separarea i analiza unor amestecuri odorante aromatizante ce con

    in compu i chirali se utilizeaz faze sta

    ionare chirale, care sunt detrei tipuri:

    faze amidice (leg turi de hidrogen);

    faze cu complec i metalici;

    faze cu ciclodextrine (incluziune molecular ).Identificarea compu ilor separa

    i prin tehnicile GC este o etap important nanaliza odoran

    ilor i aromatizan

    ilor. Timpii de reten

    ie nu sunt cei mai potrivi

    i pentru astfel de identific ri, mai ales pentru amestecurile complexe de odoran

    i i

    aromatizan

    i (uleiuri volatile de exemplu), astfel c

    se apeleaz

    la utilizarea indicilorKovats (indici determina

    i de pe o scar de valori care utilizeaz drept etaloane alcaniinormali C6 C22, pentru care indicii Kovats sunt valori rotunde n intervalul 600 2200, iar indicii pentru compu ii analiza

    i rezult prin corelarea timpilor de reten

    ie cucei ai amestecului de alcani pentru aceea

    i coloan

    GC, indiferent de programul de

    temperatur ales), a standardelor interne i a compu ilor etalon. Metodele moderne deidentificare utilizeaz

    tehnici de analiz

    GC cuplate cu metode spectroscopice de

    identificare.Gaz-cromatografia / Spectrometria de mas

    (GC-MS). Gaz-cromatografia

    cuplat cu spectrometria de mas este o tehnic GC multidimensional (MDGC) foartemult utilizat la ora actual pentru analiza odoran

    ilor i aromatizan

    ilor. Proba deanalizat este separat cu ajutorul unui cromatograf de gaz, iar compu ii separa

    i sunt

    detecta

    i, pe de-o parte, la detectorul GC (de obicei cu ionizare n flac

    r

    FID),

    i pede alt parte de un spectrometru de mas (cu ionizare electronic sau chimic ) care estecuplat la GC. Se ob

    ine un spectru multidimensional n care fiecare por

    iune acromatogramei prezint un spectru MS (figura 1).

  • 8/6/2019 6501602 MetodeDeAnaliza Aromatizanti GC-MS2

    4/12

    4 Daniel H

    d

    rug

    Aditivi alimentari Lucr

    ri de laborator

    Figura 1. DHGC-MS multidimensional pentru componen

    ii volatili din reac

    ia Maillard n sistemul model-lactoglobulin

    total hidrolizat

    D-riboz

    la pH 4.0 i 180C.Gaz-cromatografia / Spectroscopia de infraro u (GC-IR, GC-FTIR).

    Cromatografia n faz gazoas cuplat cu spectroscopia n infraro u i n special cuspectroscopia n infraro

    u cu transformat

    Fourier (FT-IR monocromatorul aparatului

    este nlocuit cu un interferometru ce furnizeaz interferograme modificate cu ajutorultransformatei Fourier opera

    ie matematic

    efectuat

    automat care conduc laspectrele IR conven

    ionale) este aplicat foarte mult n domeniul odoran

    ilor iaromatizan

    ilor, n special pentru uleiurile esen

    iale. Aceast tehnic este avantajoas n special la diferen

    ierea ntre compu ii terpenici i sesquiterpenici i pentru decelareaizomerilor de pozi

    ie i geometrici.De i tehnica GC-MS este cea mai folosit la ora actual pentru analiza

    odoran

    ilor i aromelor, GC-IR i GC-FTIR sunt tehnici complementare pentru astfelde analize complexe.

    Ambele tehnici de cuplare utilizeaz de obicei baze de date de spectre MS sauIR cu care se pot compara automat datele pentru compu ii separa

    i i se pot ob

    inestructurile cele mai probabile (hit-uri) care s se identifice cu structurile reale.

    Gaz-cromatografia / Olfactometria (GC-O, GC-Sniffing). GC-Olfactometria,denumit i GC-Sniffing (sniff a mirosi), este un instrument important n analizasistemelor odorante

    i aromatizante, permi

    nd decelarea compuilor cheie (key

    compounds) i a compu ilor care altereaz mirosul (off-flavors), precum i a pragurilorde detec

    iei de recunoa

    tere, respectiv a importan

    ei fiecrui compus la parfumul sau

    aroma total (unit

    i de arom sau de miros).Tehnica GC-O combin analiza fizic GC cu analiza senzorial , utiliznd

    astfel nasul uman pe post de detector pentru evaluarea componen

    ilor unui parfum /arom . Nasul uman are o limit teoretic de detec

    ie a mirosului de aproximativ 10-19moli, f cnd ca GC-O s fie o tehnic foarte valoroas i sensibil pentru detectareaodoran

    ilor foarte activi (de exemplu 2-metoxi-3-hexilpirazina are pragul de detec

    ie almirosului de 0.001 ppb, putnd fi detectat de nasul uman la concentra

    ii destul desc zute, dar prin GC nu se pot decela de obicei cantit

    i mai mici de 10-9 g).Principiul de analiz const n injectarea unui amestec odorant / aromatizant n

    GC, iar efluentul de la ie irea din coloan este splitat de obicei n trei p r

    i: o parte dinefluent este trimis la detectorul GC-ului (de obicei FID), iar alte dou p r

    i la porturilede mirosire (sniffing); deoarece efluentul este uscat, con

    innd doar compu ii separa

    i,este necesar ca acesta s

    fie umidificat la o valoare normal

    a umidit

    ii aerului inspiratce con

    ine i compu ii separa

    i pe coloana GC-ului. Se ob

    ine astfel o cromatogram care poate fi corelat

    cu caracteristicile organoleptice ale compu

    ilor separa

    i. Dinacest punct de vedere s-au dezvoltat tehnici suplimentare care s perfec

    ioneze GC-olfactometria:

    analiza dilu

    iilor extractelor aromatizante (AEDA Aroma Extract DilutionAnalysis);

    analiza CHARM (CHARM Combined Hedonic Aroma ResponseMeasurements m sur ri combinate ale r spunsurilor la arome);

  • 8/6/2019 6501602 MetodeDeAnaliza Aromatizanti GC-MS2

    5/12

    Daniel H

    d

    rug

    Aditivi alimentari Lucr

    ri de laborator 5

    analiza OSME (osme miros, n grece te).

    AEDA s-a dovedit a fi o tehnic valoroas pentru determinarea odoran

    ilor /aromatizan

    ilor cheie din diferite matrici. Metoda a fost dezvoltat de Grosch n 1987 i implic dilu

    ia progresiv cu solvent a probelor (de obicei dilu

    ii 1:2, 1:3 sau chiarmai mult) i analiza fiec rei probe diluate prin GC-O. Dilu

    iile se efectueaz pn cndla porturile de mirosire nu se mai percepe nici un miros. Valoarea dilu

    iei finale este deordinul de m rime corespunz tor pragului de miros al celui mai activ compus. Aparns unele inconvenien

    e ale metodei i anume perioada mare de timp necesar pentruefectuarea analizelor i oboseala olfactiv a subiec

    ilor. n urma analizei AEDA se potdetermina a a numi

    ii factori de dilu

    ie ai aromei (FD FlavorDilution factor), carereprezint raportul dintre concentra

    ia compusului n proba ini

    ial i concentra

    ia

    acestuia n extractul cel mai diluat, la care nu se mai detecteaz

    mirosul compusului prin GC-O. n figura 2. este prezentat cromatograma FD pentru un amestecaromatizant model de portocale. Pentru acest amestec, de concentra

    ii individuale de100 mg/100 ml, factorii de dilu

    ie (nelogaritma

    i) sunt: 10 pentru acetaldehid (Rt2.07), 10 pentru acetat de etil (Rt 3.85), 1000 pentru butanoat de etil (Rt 8.02, cel maiactiv compus, avnd un miros foarte pl cut fructat), 10 pentru mircen (Rt 12.6), 500

    pentru octanal (Rt 17.34), 500 pentru linalool (Rt 25), 10 pentru benzaldehid i octanol(Rt 25.06 i 25.33) i 100 pentru carvon (Rt 30.94).

    5 10 15 20 25 300.0

    0.5

    1.0

    1.5

    2.0

    2.5

    3.0

    log(FD)

    RT (min)

    Figura 2. Cromatograma FD pentru aroma de portocale model.

    Analiza CHARM. Acest tip de analiz presupune combinarea metodelor GC-FID / GC-O cu sisteme de achizi

    ionare computerizat a datelor i a fost implementat

  • 8/6/2019 6501602 MetodeDeAnaliza Aromatizanti GC-MS2

    6/12

    6 Daniel H

    d

    rug

    Aditivi alimentari Lucr

    ri de laborator

    n analiza odoran

    ilor i aromatizan

    ilor de c tre Acree. Metodologia de dilu

    ie aextractelor aromatizante este asem n toare cu cea din analiza AEDA. Extractelediluate sunt analizate la ntmplare prin GC-O, iar subiec

    ii activeaz un buton atttimp ct se deceleaz mirosul componentului separat prin GC, putnd selecta saunregistra i un anumit profil de miros pentru componentul sesizat. Se reprezint acesteintervale dreptunghiulare de timpi de reten

    ie sub form suprapus , n ordineadescresc toare a concentra

    iilor probelor, ob

    inndu-se cromatograma Charm, aria picurilor rectangulari reprezentnd valorile Charm (propor

    ionale cu concentra

    iacompusului odorant activ din prob ) pentru componen

    ii extractului (figura 3).

    n

    0

    1

    2

    3

    Dilutie 1

    Dilutie 2

    Dilutie 3

    Rspunsuri la porturile de mirosire

    Cromatograma de rspuns

    Fn-1

    0

    1

    9

    3

    CromatogramaCHARM

    F - factor de dilutie

    Valoare CHARM = aria picurilor

    Indice de retentie

    Valoareadilutiei

    Figura 3. Etapele analizei CHARM

    Aceste dou metode de analiz a dilu

    iilor permit determinarea valoriloractivit

    ii odorante (OAV Odor Activity Value), dar concentra

    ia ini

    ial acomponentelor n extractul odorant / aromatizant este determinat foarte exact printestarea dilu

    iilor cu izotopi stabili (utilizarea ca standard intern la analiza GC a unuicompus marcat izotopic izoster cu compusul analizat). Se determin apoi valoarea de

  • 8/6/2019 6501602 MetodeDeAnaliza Aromatizanti GC-MS2

    7/12

    Daniel H

    d

    rug

    Aditivi alimentari Lucr

    ri de laborator 7

    prag de miros prin analiz orto- sau retronazal , iar valoarea OAV (cunoscut i subdenumirile de unitate de arom , unitate de miros, valoarea mirosului sau valoareaaromei) va fi raportul dintre concentra

    ia compusului odorant / aromatizant n prob ivaloarea de prag de miros. n tabelul 1. sunt date concentra

    iile unor compu iaromatizan

    i cheie pentru aroma de carne pr jit de vit i valorile OAV.

    Tabel 1. Valorile concentra

    iilor i OAV pentru compu ii odoran

    i cheie dincarnea pr

    jit

    de vit a.

    Compus Concentra

    ie ( g/kg) OAVb

    4-Hidroxi-2,5-dimetil-3(2H)-furanon

    928 92-Acetil-2-tiazolin

    28 282-Etil-3,5-dimetilpirazin

    5.4 32,3-Dietil-5-metilpirazin

    27 27Guaiacol 2.1 1

    Metional 12.5 7a carnea de vit

    a fost pr

    jit

    7 minute la o temperatur

    de 200 210C;b pentru determinarea OAV s-au determinat ortonazal valorile de prag de miros n ap

    .

    Analiza OSME. Aceast metod a fost descoperit de McDaniel n 1990 i esteo metod cantitativ de determinare a intensit

    ii mirosului unui compus separat prinGC-O, similar principial cu celelalte metode prezentate, dar prin nregistrareaintensit

    ii mirosului cu ajutorul unui aparat electronic de scalare timp intensitate cuo scar n domeniul 0 15 cm (0 lipsa mirosului, 7 miros moderat n intensitate, 15

    extrem de intens); n paralel se efectueaz i o descriere a profilului de miros. Dateleachizi

    ionate n cazul acestei metode sunt: timpii de reten

    ie ai compu ilor, intervalelede intensitate i descrierea profilului de miros. Pentru fiecare subiect se realizeaz mai

    multe determin

    ri pentru aceea

    i prob

    (peste patru) pentru care se determin

    mediilede timp i intensitate (la inciden

    e de peste 50%), ob

    inndu-se a a-numiteleosmegrame individuale, din care se ob

    ine osmegramele totale prin cumularea celorindividuale. Aceste osmegrame sunt reprezent ri ale intensit

    ilor medii func

    ie deindicii de reten

    ie (determina

    i din timpii de reten

    ie). Deosebirea fa

    de celelalte

    metode este c n cazul analizei Osme nu se testeaz dilu

    ii ale probelor.Cromatografia n faz

    lichid

    (HPLC High Performance / Pressure Liquid

    Chromatography) este folosit mai pu

    in n analiza parfumurilor i aromelor, de obicein cazul extractelor (concrete, oleorezine) ce pot con

    ine compu i mai greu volatili i, prin urmare, mai complicat de analizat prin GC, sau pentru analiza compu ilorcondimentari (n general compu ii care stimuleaz nervul trigeminal cu apari

    iasenza

    iei de r coros / arz tor piperine, chavicine, capsaicine, gingeroli etc.).

    Spectroscopia 1H-RMN sau 13C-RMN se poate folosi n analiza odoran

    ilor iaromatizan

    ilor doar dup o prealabil separare i purificare a compu ilor, aceast tip despectroscopie neputnd fi cuplat cu metodele cromatografice analitice de separare.

    Nasul electronic (e-NOSE). De-a lungul ultimilor ani un interes deosebit l-aavut folosirea procedeelor electronice pentru sesizarea aromei alimentelor. Se pretindec acestea opereaz n manier similar , n anumite privin

    e, cu sistemul olfactiv uman(figura 4).

    Descoperirea sistemelor de tip nas electronic (electronic NOSE - eNOSE)devenise o necesitate n ultimii ani pentru industria alimentar , deoarece astfel de

  • 8/6/2019 6501602 MetodeDeAnaliza Aromatizanti GC-MS2

    8/12

    8 Daniel H

    d

    rug

    Aditivi alimentari Lucr

    ri de laborator

    sisteme permit caracterizarea mirosului a peste zece produse pe or cu o preciziemedie, f r a mai fi nevoie de paneluri senzoriale umane sau de costisitoarele metodeanalitice sau de interpretare a datelor (din punct de vedere temporal). n sistemul de

    produc

    ie practic , aceasta nseamn introducerea unei probe n cutia neagr nasulelectronic i ob

    inerea rapid a clasific rii produsului.Tehnologiile curente ce folosesc eNOSE pot fi definite cel mai corect ca

    senzori de miros, dar acestea nu trebuie confundate cu gaz-cromatograful sau analizasenzorial . Similar sistemului senzorial uman, aceste sisteme de detec

    ie a mirosurilorncorporeaz senzori (conceptual analogi receptorilor olfactivi umani) i un sistem de

    procesare a datelor (care simuleaz creierul uman). Asem n tor omului, nu este nevoies se identifice fiecare constituient al unui miros pentru a-l recunoa te, astfel c eNOSE opereaz prin recunoa terea formei componen

    ilor.

    Gardner

    i Bartlett definesc eNOSE ca un instrument care include o plaj

    desenzori chimico electronici cu specificitate par

    ial i cu un sistem de recunoa tere aformelor corespunz

    tor, capabil s

    recunoasc

    mirosuri simple sau complexe. Totu

    i,

    la ora actual , sistemele de acest tip nu reu esc performan

    ele sistemului uman depercep

    ie. Din acest motiv s-au folosit, pentru aceste sisteme,i alte denumiri mai mult

    sau mai pu

    in legate de olfac

    ia uman : senzor de arom , senzor de miros, senzor degaz etc.

    Chiar dac astfel de sisteme conduc la ob

    inerea unor rezultate interesante ifolositoare, este important de amintit c ele nu substituie metodele tradi

    ionale deseparare i analiz senzorial . Ele furnizeaz rezultate rapide, dar cu un grad de

    precizie mediu.Pentru a ob

    ine o clasificare corect a probelor, sistemele eNOSE au nevoie de

    o baz

    de date construit

    pe baza unor m

    sur

    tori anterioare cu instrumente clasice,mpreun cu informa

    iile externe ce descriu calitatea sau identitatea probelor.

    Nasul uman Nasul electronic

    Recunoasterea

    formelor

    Senzori

    Odorant

    Celulamitral

    Axoni

    olfactivi

    Receptori olfactivi Plaj de senzori chimici

    Retea neuronal

    Figura 4. Structurile de baz

    ale nasului mamiferelor i electronic.

  • 8/6/2019 6501602 MetodeDeAnaliza Aromatizanti GC-MS2

    9/12

    Daniel H

    d

    rug

    Aditivi alimentari Lucr

    ri de laborator 9

    ANALIZA CHIMIC

    Analiza chimic

    se realizeaz

    n paralel cu cea fizic

    i urm

    re

    te determinarea

    purit

    ii unor compu i odoran

    i sau aromatizan

    i singulari, a concentra

    iei acestora ndiferite sisteme odorante sau aromatizante, respectiv n produse finite (parfumuri,alimente etc.) sau a calit

    ii unor astfel de sisteme prin depistarea falsurilor sau aproduselor contraf cute. De obicei sunt metode mai rapide, care nu necesit aparatur sofisticat , i pot fi mp r

    ite n dou categorii: metode chimice de identificare (testare) i metode chimice cantitative (de dozare). Cele mai obi nuite sunt cele generale dedeterminare a indicilor de aciditate, ester, iod, hidroxil, dar i a aldehidelor i cetonelortotale, a fenolilor, sau a unor compu i odoran

    i i aromatizan

    i specifici (cineol,camfor, antranilat de metil, vanilin i etilvanilin , cumarin , mentol, citral,

    benzaldehid , pinen, ionone etc.), respectiv de identificare a unor compu i n diversesisteme odorante aromatizante.

    Lucrare experimental

    ANALIZA GC-MS A ULEIURILOR VOLATILE I

    DETERMINAREA INDICILOR KOVATS PENTRU

    COMPU II ODORAN I

    Obiective:

    identificarea principalilor compu i odoran

    i-aromatizan

    i din uleiul volatilanalizat pe baza spectrelor MS din analiza GC-MS;

    determinarea timpilor de reten

    ie GC din analiza GC-MS; determinarea dependen

    ei indicilor Kovats func

    ie de timpii de reten

    ie pentrualcanii liniari C8-C20;

    determinarea indicilor Kovats pentru principalii compu i odoran

    i-aromatizan

    idin uleiul volatil analizat.

    Mod de lucru:

    Din uleiul volatil, ob

    inut prin metodele cunoscute, se injecteaz n gaz cromatograf 1 2 l prob .

    Pentru analiza gaz cromatografic se pot utiliza urm toarele condi

    ii:

    coloan

    capilar

    nepolar: DBWAX sau similar

    (HP-5), de dimensiuni 50 m

    x 0.32 mm x 1 m;

    program de temperatur : 50 250C (4C/min.);

    temperatura injectorului: 250C;

    temperatura detectorului: 250C.

  • 8/6/2019 6501602 MetodeDeAnaliza Aromatizanti GC-MS2

    10/12

    10 Daniel H

    d

    rug

    Aditivi alimentari Lucr

    ri de laborator

    Se ob

    ine o gaz cromatogram de tipul celei de mai jos, din care se pot determinaconcentra

    iile masice ale fiec rui component odorant aromatizant, respectiv se potidentifica ace ti compu i prin comparare cu etaloane sau din indicii Kovats ob

    inu

    ipentru acela i tip de coloan , prin comparare cu datele de literatur .

    acetaldehid

    -pinen

    hexanal

    -pinen

    sabinen

    3-caren

    m

    ircen

    -felandren

    limonen

    -felandren

    -terpinen

    octanal

    nonanal

    decanal

    linalool

    octanol

    terpinen-4-o

    l

    neral

    -terpineol

    citronelol

    carvon

    hexano

    l

    (solvent)

    Figura 7. Gaz cromatograma concretului de portocale.

    hexan

    heptan

    octan

    nonan

    decan

    undecan

    dodecan

    tridecan

    tetradecan

    pentadecan

    hexadecan

    heptadecan

    octadecan

    nonadecan

    icosan

    henicosan

    docosan

    Figura 8. Gaz cromatograma amestecului de alcani liniari utiliza

    i pentru determinarea indicilor Kovats.

  • 8/6/2019 6501602 MetodeDeAnaliza Aromatizanti GC-MS2

    11/12

    Daniel H

    d

    rug

    Aditivi alimentari Lucr

    ri de laborator 11

    Pentru determinarea indicilor Kovats se injecteaz n coloana capilar (identic cu cea utilizat pentru analiza GC a uleiului volatil) o prob de amestec de alcaniliniari C6 C22 (figura 8). Indicii Kovats corespunz tori acestor alcani sunt 600 2200(tabel 3). Pentru determinarea indicilor Kovats pentru compu ii odoran

    i aromatizan

    ise procedeaz mai nti la ob

    inerea unei ecua

    ii de corelare a indicelui Kovats pentrualcanii liniari func

    ie de timpul de reten

    ie, Ki=f(Rt). Cu ajutorul acestei ecua

    ii sedetermin indicii Kovats pentru fiecare compus separat la timpul de reten

    ie Rtcorespunz tor. Dependen

    aKi=f(Rt) este de obicei de tip polinomial de ordin superior(figura 9).

    Tabel 3. Indicii Kovats pentru alcanii liniari C6 C22 pentru condi

    iile experimentale prezentate.Nr. Alcan Rt (min) Indice Kovats

    1 Hexan (C6) - 600

    2 Heptan (C7) 2.926 7003 Octan (C8) 4.083 8004 Nonan (C9) 6.258 9005 Decan (C10) 9.579 10006 Undecan (C11) 13.372 11007 Dodecan (C12) 17.115 12008 Tridecan (C13) 20.649 13009 Tetradecan (C14) 23.940 140010 Pentadecan (C15) 27.023 150011 Hexadecan (C16) 29.937 160012 Heptadecan (C17) 32.694 170013 Octadecan (C18) 35.269 180014 Nonadecan (C19) 37.527 190015 Icosan (C20) 39.442 2000

    16 Henicosan (C21) 41.170 210017 Docosan (C22) 42.957 2200

    Figura 9. Dependen

    a indicelui Kovats de timpul de reten

    ie,Ki=f(Rt).

  • 8/6/2019 6501602 MetodeDeAnaliza Aromatizanti GC-MS2

    12/12

    12 Daniel H

    d

    rug

    Aditivi alimentari Lucr

    ri de laborator

    n tabelul 4. sunt prezentate valorile indicilor Kovats ale principalilor componen

    iodoran

    i din concretul de portocale pentru cteva tipuri de coloane gaz cromatografice.

    Tabel 4. Indici Kovats ai compu ilor volatili din concretul de portocale pentru diverse coloane GC.Nr. Compus DBWAX OV101 DB5 OV17 C20M CCV20M

    1 Acetaldehid

    722 - - - - -2 Acetat de etil 904 587 604 691 822 8723 Etanol 948 651 668 672 929 -4

    -Pinen 1037 920 937 775 1032 10395 Butanoat de etil 1053 785 804 863 1028 10256 -Pinen 1128 985 1002 859 1116 11247 Mircen 1180 990 992 1020 1145 11568 Limonen 1222 1022 1033 1056 1178 1206

    9 trans-Ocimen 1253 1043 1060 985 1242 122810 cis-Ocimen 1271 1035 1052 968 1225 122811 Octanal 1314 982 1006 1096 1280 127812 Linalool 1562 1085 1100 1202 1537 150613 Octanol 1572 - - - - -14 Benzaldehid

    1575 920 968 1238 1495 -15 Valencen 1773 - - - - -16 Carvon

    1794 1275 1292 1383 1720 1715