编辑推荐：
为优化食品加工中与目标成分的相容性并确保标准化应用，研究人员利用 GC×GC-TOFMS 对中国 4 个主产区百里香样品的 VOCs 展开研究，鉴定出 116 种 VOCs，划分了 chemotypes，筛选出潜在标记物，为其在食品工业应用提供参考。
百里香作为药食同源的香草植物，在食品调味、防腐保鲜等领域备受青睐。然而，其挥发性有机物（VOCs）组成受地域、品种等因素影响差异显著，且中国中北部野生百里香（Thymus serpyllum L.）的 VOCs 特征尚未有系统研究，这限制了其在食品加工中的精准应用。为填补这一空白，国内研究团队针对来自中国中北部四个主产区的百里香样品，开展了 VOCs 组成及差异的深入研究，相关成果发表在《Food Chemistry: X》。
该研究采用顶空固相微萃取（HS-SPME）结合全二维气相色谱 - 飞行时间质谱（GC×GC-TOFMS）技术，对样品中的 VOCs 进行提取和分析，并运用多元统计分析（主成分分析 PCA、偏最小二乘判别分析 PLS-DA）筛选特征标记物。实验选取了 NX、WQ、JB、NM 四个产地的开花期百里香地上部分，经干燥、粉碎后进行检测。
3D 色谱图与 VOCs 整体特征
通过 GC×GC-TOFMS 获得的 3D 色谱图显示，四个样品 VOCs 轮廓既有相似性又存在差异。NX 与 WQ 相似度最高，NM 的峰数量最多，暗示生长环境可能影响 VOCs 的合成与积累。研究共鉴定出 116 种 VOCs，包括醛、酮、醇、酯等 11 类化合物，其中醇类（30.57%~34.42%）、酚类（9.8%~20.82%）、烯烃（11.83%~15.35%）和醌类（11.43%~16.29%）为主要成分，与既往关于百里香精油以萜类为主的报道一致。
关键挥发性成分与化学型分类
102 种 VOCs 为四个样品共有，NM 含有 3 种特有化合物，NX 有 1 种。根据主要成分差异，样品被划分为不同化学型：NX 为百里香酚 / 桉叶素 / 百里香醌 /p - 伞花烃型，WQ 为百里香醌 / 桉叶素 / 百里香酚型，JB 为百里香醌 / 桉叶素 /p - 伞花烃型，NM 为百里香醌 / 香芹酚 / 异龙脑型。其中，百里香酚、桉叶素、百里香醌等含量较高，且其生物合成路径涉及牻牛儿基焦磷酸经环化、芳香化、羟基化等反应生成。
香气活性化合物分析
基于相对气味活性值（ROAV）分析，确定 40 种香气活性化合物，其中 1 - 辛烯 - 3 - 酮、反式 -β- 紫罗兰酮、1 - 辛烯 - 3 - 醇、桉叶素等 ROAV 值超 200，是百里香特征香气的主要贡献者。值得注意的是，传统认为的主要气味物质百里香酚和香芹酚，因气味阈值较高，ROAV 值相对较低，表明香气贡献需综合浓度与阈值评估。
多元统计分析与特征标记物筛选
PCA 显示 NX、WQ、JB 聚为一类，NM 单独成簇，表明其挥发性轮廓差异显著。PLS-DA 模型通过变量重要性投影（VIP）筛选出 14 种挥发性标记物（如香芹酚、百里香酚、桉叶素等）和 5 种香气活性标记物（如芳樟醇、异龙脑等），为不同产地百里香的鉴别提供了科学依据。
研究结论与意义
本研究系统揭示了中国中北部野生百里香的 VOCs 组成，明确了不同产地的化学型差异及香气活性成分，筛选出特征标记物。研究结果不仅丰富了百里香挥发性成分的全球数据库，也为食品加工中根据风味需求选择特定产地百里香、优化配方相容性提供了理论支撑，同时为其作为天然抗菌抗氧化剂的标准化应用奠定了基础。研究中采用的 GC×GC-TOFMS 结合化学计量学的方法，为香草类植物的品质评价提供了新的技术范式。
