구기자의 신선한 과일은 수분 함유량이 비교적 높아 변질되기 쉽고 보존하기 어렵다.그래서 시장에서 파는 구기자 제품은 대부분 깊은 가공을 위주로 한다.구기자 원장은 구기자 신선한 과일을 연마, 균질, 멸균 등의 공예를 거쳐 만든 것이다.구기자 원장은 대부분의 영양분을 보존할 수 있다.최근 몇 년 동안 구기자 원장은 이미 주류의 구기자 심가공 제품이 되었다.야채 음료와 유사한 가공 방식으로 구기자 원장 제품도 비농축 환원(Not From Concentrate, NFC) 구기자 원장과 농축 환원(From Concentrate, FC) 구기자 원장으로 나뉘며, 현재도 건과 복수 구기자를 사용하여 구기자 원장을 만드는 것이 존재한다.서로 다른 가공 공정과 원료의 출처는 구기자 원장 제품의 영양 품질과 감각 기관의 맛에 차이가 있을 수 있다.

본 연구는 GC-IMS 기술을 사용하여 13개의 미지의 공예 구기자 원장에 대해 풍미 분석을 실시한다.GC-IMS 2000의 표품고, 업종고 등 자체창고에 의탁하여 휘발성화합물의 정성감별을 완성한다.주성분분석, 중합분석 등 소프트웨어에 내장된 데이터분석수단을 사용하여 부동한 가공공법의 구기자원장을 성공적으로 구분하였다.지문 도감을 한층 더 생성하여 서로 다른 공정의 풍미 구성 차이를 더욱 직관적으로 볼 수 있도록 한다.

1. 실험과정

실험 샘플:구기자 원장 샘플 13개 블라인드 테스트(번호 1~13)

전처리:정확하게 1g의 샘플을 채취하여 전처리 없이 직접 샘플을 비우다

기기 구성:

2. 결과 분석

1. 정성 정량

일부 구기자 원장 원시 지도는 다음과 같다.스펙트럼에서 각 조의 분봉형과 응답강도가 모두 비교적 좋으며 뚜렷한 공유출이 나타나지 않았다.GC-IMS 2000은 구기자 원장에서 휘발성 성분을 효과적으로 분리할 수 있다.

13개의 부동한 구기자원장견본에서 모두 100종의 성분을 검출하였는데 GC-IMS 2000의 자체창고를 사용하여 성분의 정성을 진행하였다.정성 결과는 에스테르 화합물 24종, 알코올 화합물 18종, 알데히드 화합물 18종, 케톤 화합물 8종, 산 화합물 6종, 푸라진 화합물 3종, 올레핀 화합물 3종, 황 함유 화합물 3종, 에테르 화합물 1종, 피라미드 화합물 1종, 아민 화합물 1종, 피라진 화합물 1종이다.

표 1부 정성 결과

시료별 주요 성분에서는 알데히드 화합물(16.9%~27.9%), 에스테르 화합물(8.9%~20.3%), 케톤 화합물(6.8%~11.7%), 산 화합물(2.3%~10.1%), 에테르 화합물(0.5%~9.2%) 순으로 알코올류 화합물 함량이 높았다.푸란류 화합물, 유황류 화합물, 아민류 화합물 등의 함량이 5% 이하를 차지한다.시료 1~시료 5에서 아민류 화합물의 함량이 차지하는 비중은 2% 정도이며, 동시에 피라진류 화합물의 비중은 비교적 낮다.반면 샘플 6~샘플 13에는 아민계 화합물이 거의 들어있지 않으며 피라진계 화합물은 약 2% 이다.

2. 샘플 분류

동시에 주성분 분석을 진행하여 3차원 PCA 그림을 얻는다.세 개의 주성분은 원시 데이터를 대표하여 해석할 수 있는 대부분의 원시 정보를 포함한다.PCA 결과에 따르면 시료 1∼5는 유사성, 시료 7·9·12·13은 유사성과 함께 시료 6·8·10·11은 유사성을 보였다.PCA 결과는 HCA 결과와 일치합니다.13개의 샘플은 세 종류로 나뉜다.

3. 차이점 포지셔닝

샘플 간의 차이를 비교하고 1번 샘플을 참고로 하여 차이 스펙트럼을 생성한다.샘플 2~5 중 스펙트럼 구성 분포는 1과 비슷하며 색상 차이는 주로 샘플 구성 농도가 다르기 때문입니다.샘플 6~13 중 스펙트럼의 성분은 낮은 비등점 구역에 분포되어 1과 뚜렷한 차이가 있는데, 이 부분은 주로 성분의 종류에 차이가 있기 때문이다.

(참고: 빨간색은 그룹 수 또는 농도의 증가를 나타내고 파란색은 그 반대입니다.)

지문 스펙트럼을 한층 더 구축하여 빨간색 테두리에 샘플 1~5에 비교적 높은 함량을 구성하였는데, 예를 들면 1-펜틸렌-3-알코올, 페닐에틸알데히드, 다이부틸아민 등이다;노란색 테두리 중 성분은 샘플 7, 9, 12, 13에 함량이 비교적 높은데, 예를 들면 에틸렌글리콜, 부틸렌글리콜 등이다;녹색 상자에는 샘플 6, 8, 10, 11의 함량이 비교적 높은데, 예를 들면 3-메틸-3-부틸렌-1-알코올 등이다.

자체 창고와 업계 창고를 갖춘 GC-IMS 2000은 미지의 공예 구기자 원장 제품을 조별 분석할 수 있다.얻은 스펙트럼 정보를 바탕으로 다원적 분석 소프트웨어를 이용하여 세 가지 가공 공정의 구기자 원장 제품을 구분할 수 있다.차이 분석과 지문 스펙트럼 등 시각화 기능을 결합하여 차이를 정확하게 파악할 수 있다.샘플 샘플링 - 데이터 분석 - 스펙트럼 드로잉 원스톱 분석을 신속하게 완료합니다.