総合風味分析システムGC-O-MS

GCOMS（ガスクロマトグラフィーオルファクトメトリーマススペクトロメトリー）結合ガスクロマトグラフィーです（GC）、嗅覚検査（嗅覚計）と質量スペクトル（MS）の併用技術は、食品、香料、化粧品などの分野における風味物質分析に広く応用されている。揮発性化合物を分離して同定するだけでなく、官能評価を通じて風味への貢献を確定することもできる。

原理と流れ

1. ガスクロマトグラフィー（GC）

サンプル中の揮発性化合物を分離した。

カラムとキャリアガスによる(ヘリウムなど)分離を実現する。

2. 嗅覚検査（嗅覚計）

クロマトグラフィー分離された化合物は分流器を通過し、一部は質量分析器に入り、もう一部は嗅ぎ口に入る。

官能評価官は嗅ぎ口を通じてにおいを嗅ぎ、においの特徴と強度を記録した。

3. 質量スペクトル（MS）

分離した化合物を同定し、分子量と構造情報を提供する

計器組成

1. ガスクロマトグラフ

カラム：一般的な毛細管カラム(如DB5）。

注入システム：液体または上空注入。

2. ぶんりゅうき

流出物を2つの部分に分け、それぞれ質量分析計と嗅ぎ口に入れた。

3. かぎ口

加湿装置を備え、感覚評価者の鼻腔乾燥を防止する。

4. 質量分析計

常用電子衝撃イオン源（EI）及び四重極ロッド質量分析器。

サンプル前処理

1. 揮発性化合物の抽出

トップダウンサンプリング（HS）：高揮発性化合物に適している。

固相マイクロ抽出（SPME）：繊維を通じて揮発性物質を吸着する。

溶媒抽出：有機溶媒を使用する(例えばジクロロメタン)抽出。

2. 濃縮と浄化

低濃度サンプルを濃縮する(窒素のように吹く)。

干渉物質の除去(脂肪、タンパク質など

データ分析

1. におい活性値（OAV）

臭覚閾値に対する化合物濃度の比を計算し、風味への寄与を評価した。

2. 香気抽出物の希釈分析（ぶつぶつ）

試料を段階的に希釈することにより、重要な香気化合物を決定した。

3. 質量分析データベース照合

使用するNIST の等質量分析ライブラリは化合物を同定する。

応用分野

1. 食品科学

食品中の重要な香気物質の分析(コーヒー、ワイン、乳製品など)。

加工技術が風味に与える影響を研究する。

2. 香料と化粧品

香料中の重要な成分を同定する。

香料の安定性と放出特性を評価する。

3. 環境とタバコ

環境中の異臭物質を分析する。

タバコの燃焼による香気成分を研究する。

利点と限界

1. 長所

官能評価と化学分析を結合し、風味を全面的に解析する。

高感度と高解像度。

2. 局限性

官能評価は個体差の影響を受ける。

試料の前処理が複雑で、揮発性物質を失う可能性がある。

研究の焦点

1. 新型サンプル前処理技術

より効率的な抽出方法と濃縮方法の開発(例えば動的上空抽出)。

2. マルチグループ学連用技術

代謝グループ学、ゲノム学を結合し、風味形成の分子メカニズムを研究する。

まとめ

GCOMS強力な風味分析ツールであり、化学分析と官能評価を結合し、食品、香料などの分野に広く応用されている。将来的には、サンプル前処理技術とデータ分析方法の進歩に伴い、GCOMS風味研究により大きな役割を果たすだろう。