综述：苏格兰泥炭的化学表征——逸出气体分析-质谱联用技术研究

（编辑推荐）本研究创新性地将逸出气体分析-质谱联用技术（EGA-MS）应用于苏格兰泥炭的快速化学表征，通过特征离子（如m/z 60、91）识别多糖衍生物、芳香族化合物等关键组分，结合主成分分析（PCA）和逐步热解-GC/MS（Py-GC/MS）验证，为威士忌行业原料质量控制提供了高效筛查方案。

　　

Abstract
泥炭是在厌氧条件下形成的化学复杂有机材料，其通过麦芽干燥过程中释放的酚类物质对苏格兰威士忌的风味产生关键影响。然而，泥炭成分的区域性差异使得质量控制面临挑战，亟需开发快速、可重复的分析方法。本研究提出采用逸出气体分析-质谱联用技术（EGA-MS）作为苏格兰泥炭化学表征的简化方案。

Introduction
苏格兰泥炭地占国土面积的14%，其形成过程保留了丰富的有机大分子多样性。威士忌产业依赖泥炭燃烧产生的酚类化合物（如m/z
91代表的芳香族衍生物）赋予酒体烟熏风味，但地理来源差异导致化学成分波动。传统分析方法如核磁共振（NMR）和逐步热解-GC/MS（Py-GC/MS）虽能提供分子水平信息，但存在耗时长、操作复杂等局限。EGA-MS通过直接检测热解释放气体，可生成温度分辨的化学指纹图谱，为高通量筛查提供新思路。

Sample collection and preparation
研究从苏格兰三个地点（北纬57°-58°）采集泥炭岩芯，按深度分层（25 cm间隔）制备样品。

Chemical characterization by EGA-MS
EGA-MS热分析图显示225-450°C区间存在三个主要分解峰：

• 225-300°C：多糖衍生的脱水糖（m/z
  60）
• 300-375°C：脂肪烃（m/z
  83, 85）和含氮有机物（m/z
  84, 114）
• 375-450°C：木质素衍生芳香族化合物（m/z
  91）
  通过逐步Py-GC/MS验证，这些标记离子与色谱峰丰度呈强相关性（R2>0.69）。主成分分析（PCA）进一步显示化学组成与采样点的空间关联性。

Conclusion
EGA-MS结合特征离子筛选可快速评估泥炭的腐殖化程度和C/N比，其热谱图特征与深度剖面变化一致。研究开发的雷达图可视化方法能直观呈现不同位点泥炭的化学成分差异，为工业质量控制提供了一种比传统GC/MS更高效的替代方案。