本研究采用顶空-气相色谱-离子迁移谱(HS-GC-IMS)技术对经热风干燥、红外干燥、真空冷冻干燥和自然晾晒4种干燥方式处理的小米椒进行挥发性风味物质分析。结果表明: 这4种干燥方式获得的小米椒中共鉴定出挥发性风味物质39种, 其中酯类9种、醛类10种、醇类10种、呋喃类2种、吡嗪类3种、酮类3种、有机酸类2种; 小米椒干燥后的主要风味物质为酯类、醛类和醇类化合物。主成分分析(PCA)和热图聚类结果表明: 相比于真空冷冻干燥与自然晾晒, 热风干燥与红外干燥的挥发性风味物质具有较高的相关性; 而与热风干燥和红外干燥相比, 真空冷冻干燥与自然晾晒间的差异较大; 干燥过程中部分挥发性风味物质间具有较强的相关性, 如酯类和醇类、醇类和醛类等, 其通过化学反应可实现风味物质间的转化。干燥方式对挥发性风味物质种类影响较小, 热风干燥、红外干燥、真空冷冻干燥、自然晾晒的小米椒挥发性风味物质种类分别为39、37、36、34种。然而, 干燥方式对小米椒挥发性风味物质的含量有明显的影响。与真空冷冻干燥和自然晾晒相比, 热风干燥和红外干燥处理的样品中酯类、呋喃类和吡嗪类物质含量较高, 而在真空冷冻干燥和自然晾晒处理的样品中醛类物质含量高于热风干燥和红外干燥。总之, 相比于其他干燥方式, 热风干燥与红外干燥对丰富干制小米椒的风味具有积极的影响。本研究将为干制小米椒的加工及风味品质调控提供理论依据。

建立了常温常压下快速检测新鲜葱属植物-大葱主要挥发性气体的方法。采用顶空瓶在常温常压下收集大葱的挥发物，将挥发物用注射器注入纳米银胶中，进行SERS测量。结果表明大葱的挥发物SERS光谱重现性非常好；将大葱挥发性物的SERS谱与1-丙硫醇（1-Propanethiol）和烯丙基甲基硫醚（allyl methyl sulfide）混合气体的SERS谱相比，具有较好的相似性，说明大葱的挥发物主要由1-丙硫醇和烯丙基甲基硫醚气体组成。利用Gaussian 03软件获得1-丙硫醇-银(1-Propanethiol-Ag)的Raman光谱，计算结果与1-丙硫醇的SERS实验结果对应较好，说明1-丙硫醇在纳米银基底上的增强为化学增强。顶空与SERS结合可直接用于对葱属植物挥发性物的研究。

顶空及表面增强拉曼散射(SERS)分子识别技术应用于新鲜薤、韭的挥发性物质研究, 直接测得了以纳米银溶胶作为基底的薤、韭的挥发物的SERS光谱, 并与液态烯丙基甲基硫醚(allyl methyl sulfide)、1-丙硫醇(1-propanethiol)、二烯丙基二硫(diallyl disulfide)及三者中两两混合后的挥发物的SERS谱进行比对。结果显示薤、韭的挥发物的SERS光谱重现性非常好;薤的挥发性物的SERS谱与液态烯丙基甲基硫醚和1-丙硫醇混合后的挥发物的SERS谱基本一致, 薤的挥发物的SERS谱中既有烯丙基甲基硫醚挥发物的SERS谱的特征峰: 626和674 cm-1, 又有1-丙硫醇挥发物的SERS谱的特征峰: 702, 893, 1 024, 1 085, 1 215, 1 320 cm-1;韭的挥发物的SERS谱与液态烯丙基甲基硫醚和二烯丙基二硫混合后的挥发物的SERS谱基本一致, 韭的挥发物的SERS谱中既有烯丙基甲基硫醚挥发物的SERS谱的特征峰: 674 cm-1, 又有二烯丙基二硫挥发物的SERS谱的特征峰, 407, 577, 716, 1 189, 1 291, 1 401 cm-1。说明薤的挥发物中含有烯丙基甲基硫醚和1-丙硫醇成分;韭的挥发物中含有烯丙基甲基硫醚和二烯丙基二硫成分;薤和韭的挥发物虽有所差异, 但都含有烯丙基甲基硫醚成分。证明顶空技术结合SERS分子识别技术可用于直接对薤和韭的挥发物研究。该技术在常温下进行, 能保证得到的挥发物即为植物所含物种的原始成分, 通过与标样对比, 可确定植物中挥发物的组成。

将顶空技术与表面增强拉曼散射（SERS）技术结合，以纳米银溶胶作为基底获得了不同产地、不同药源的薤白挥发物的SERS 光谱。实验表明不同产地的小根蒜挥发物SERS 谱及藠头挥发物SERS 谱的峰位峰形非常相似，且重复性好。所检测的植物样品挥发物的SERS谱在375、635、673、712、781、893、1025、1086、1222、1322、1629 cm-1附近的峰对应较好。与液态烯丙基甲基硫醚、1-丙硫醇及二者混合后的挥发物SERS 谱进行比对，结果显示，小根蒜和藠头挥发物的SERS谱与液态烯丙基甲基硫醚和1-丙硫醇混合后的挥发物SERS谱基本一致；说明不同产地的小根蒜和楚雄地区藠头的挥发物中都含有烯丙基甲基硫醚和1-丙硫醇成分。说明顶空技术与SERS技术结合可直接用于新鲜薤白的挥发物研究。

为了在常温下鉴定新鲜植物样品的挥发性物质, 且避免繁杂前期样品的制备过程, 将新鲜样品切细后置入顶空瓶中, 用注射器抽取顶空瓶上方的挥发性物质注入用微波法制备的纳米银溶胶中, 用R-3000便携式拉曼光谱仪进行SERS的测量。 获得了葱属植物大蒜、 韭菜、 葱的挥发性物质的表面增强拉曼光谱(SERS)。 大蒜的SERS谱中较强的峰出现在307, 399, 569, 711, 1 182, 1 287, 1 397, 1 622 cm-1处。 韭菜的SERS谱中最强的峰出现在672 cm-1, 较弱的峰出现在274, 412, 575, 1 185, 1 289, 1 396, 1 618 cm-1处。 葱的SERS谱中最强的峰出现在693 cm-1, 次强峰出现在372, 888, 1 023 cm-1处, 较弱的峰出现在1 088, 1 211, 1 322 cm-1。 获得二烯丙基二硫(diallyl disulfide)、 烯丙基甲基硫醚(allylmethyl sulfide)、 1-丙硫醇(1-Propanethiol)的液态、 气态的SERS谱。 经对比研究得出: 吸附在银表面的大蒜、 韭菜、 葱的主要挥发性物质分别是二烯丙基二硫(diallyl disulfide)、 烯丙基甲基硫醚(allyl methyl sulfide)、 1-丙硫醇(1-Propanethiol)。 同是葱属植物但不同种大蒜、 韭菜、 葱其吸附在银表面的主要的挥发性物质不一样, 吸附在银表面的各种葱的主要挥发性物质都是1-丙硫醇。 该实验结果表明顶空与SERS结合, 不需要复杂的提取过程, 可直接用于新鲜植物的挥发性物质快速检测。