一種煙用添加劑中香蘭素和乙基香蘭素含量的測定方法
2023-12-02 16:28:16 2
一種煙用添加劑中香蘭素和乙基香蘭素含量的測定方法
【專利摘要】本發明公開了一種煙用添加劑中香蘭素和乙基香蘭素含量的測定方法，該方法以萘作為內標，對煙用添加劑中香蘭素和乙基香蘭素進行氣相色譜-選擇離子監測質譜聯用儀（GC/MS）分析，包括內標溶液配製、樣品的處理、標準工作溶液配製、樣品的測定，具有測定快速、操作簡便、回收率高和重複性好等特點。方法的回收率香蘭素為96.7%～99.2%，乙基香蘭素為97.5%～103.0%；香蘭素RSD為3.86%～4.86%，乙基香蘭素RSD為1.89%～2.98%。
【專利說明】一種煙用添加劑中香蘭素和乙基香蘭素含量的測定方法
【技術領域】
[0001]本發明屬於煙用添加劑的理化檢測【技術領域】，主要涉及一種煙用添加劑中香蘭素和乙基香蘭素含量的測定方法，具體是採用氣相色譜-選擇離子監測質譜聯用儀(GC-MS)直接測定煙用添加劑中香蘭素和乙基香蘭素含量的方法。
【背景技術】
[0002]香蘭素，又叫香草醛，學名3-甲氧基-4-羥基苯甲醛；乙基香蘭素，學名3-乙氧基-4-羥基苯甲醛。兩者均為白色或微黃色結晶性粉末，微溶於水，溶於乙醇、甘油、乙醚、氯仿及香料中，都具有香莢蘭香氣及濃鬱的奶香，乙基香蘭素的香氣是香蘭素的3-4倍，兩者都廣泛用作定香劑、調味劑、食品及其調和香料中，在煙用添加劑配方中加入適量的香蘭素和乙基香蘭素，可有效增加捲菸香氣，柔和煙氣，降低刺激性，是一種應用很廣泛的香料。
[0003]我國對香蘭素和乙基香蘭素在食品中已有國家標準進行限量，在較大嬰兒和幼兒配方食品中，香蘭素和乙基香蘭素都是5mg/100mL，香蘭素在嬰幼兒穀類食品(嬰幼兒配方谷粉除外)食品用香料的最大使用量為7mg /100go對香蘭素的裂解分析結果表明，認為400°C溫度下幾乎不裂解，但捲菸燃燒溫度700°C ~800°C的高溫下，裂解產物雖有重要的香味成分，也有分子量比香蘭素大的環氧化合物和稠環芳烴，形成自由基和一些簡單酚類物質。因此，在煙用添加劑中加入香蘭素和乙基香蘭素應注意一個「適量」的問題，測定煙用添加劑中的香蘭素和乙基香蘭素的含量就顯得更加重要。
[0004]目前未見單獨定量測定煙用添加劑中香蘭素和乙基香蘭素含量的文獻報導，本發明提供了氣相色譜-選擇離子監測質譜聯用法(GC-MS)，以萘作為內標，對煙用添加劑中香蘭素和乙基香蘭素進行定量分析。
【發明內容】
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[0005]本發明的目的是提供一種採用氣相色譜一選擇離子監測質譜聯用儀(GC/MS)直接測定煙用添加劑中香蘭素和乙基香蘭素含量的方法，該方法能快速、準確檢測煙用添加劑中香蘭素和乙基香蘭素含量，測定結果準確，測定幹擾少。
[0006]本發明的目的是這樣實現的，包括內標溶液配製、樣品的處理、標準工作溶液配製、樣品的測定，具體為:
A、內標溶液配製:將萘加入到二氯甲烷中溶液中配製成內標溶液。
[0007]B、樣品的處理:稱取煙用添加劑樣品，放入容器中；加入提取液，為上述含有萘的二氯甲燒內標溶液；加入4g~6g無水硫酸鈉,輕輕搖晃,在振蕩儀振蕩15min~25min,靜置，取上層清液，即為樣品提取液；
C、標準工作溶液配製:分別稱取香蘭素和乙基香蘭素標準品，以萘的二氯甲烷內標溶液溶解並定容，然後進一步用含萘的二氯甲烷內標溶液稀釋為具有濃度梯度的標準溶液，濃度範圍為0.001 Mg/mL~2 l^g/mL ；
D、樣品的測定:將上述所配製的不同濃度梯度的香蘭素和乙基香蘭素標準工作溶液分別在氣相色譜-選擇離子監測質譜聯用儀(GC/MS)進樣，用內標法分別對香蘭素和乙基香蘭素含量進行定量分析，即用香蘭素和乙基香蘭素的峰面積與內標萘的峰面積比對與其相對應濃度進行線性回歸，得到標準工作曲線，相關係數大於0.999 ;在相同條件下將樣品提取液進入GC-MS進行測定，測得香蘭素和乙基香蘭素的峰面積與內標萘的峰面積比，代入標準工作曲線，求得樣品中香蘭素和乙基香蘭素的含量。
[0008]本發明方法具有以下優良效果:
(I)本發明採用內標法定量，通過內標物的加入，利用組分的相對峰面積之比進行定量的計算，對定容的要求不是很嚴格，而且可以減少由前處理方法重現性和儀器精密度帶來的誤差。
[0009](2)煙用添加劑中香味成分較多，萘由於本身具有衛生球樣特殊氣味，一般不可能添加到煙用添加劑中，經常被很多煙用添加劑的GC/MS檢測項目中採用內標，因此本發明也採用萘作為內標。
[0010](3)由於煙用添加劑中基本都含水，為了減少水對色譜柱和GC/MS檢測系統的傷害，因此使用無水硫酸鈉作為乾燥劑，去除煙用添加劑提取液的水分。
[0011](4)本發明具有測定快速、操作簡便、回收率高和重複性好等特點，回收:率香蘭素為96.7%~99.2%，乙基香蘭素為97.5%~103.0% ;平均相對標準偏差(RSD)香蘭素為
3.86%~4.86%,乙基香蘭素為1.89%~2.98%。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為本發明測定方法的`操作流程圖；
圖2為香蘭素標準曲線圖；
圖3為乙基香蘭素標準曲線圖；
圖4為煙用添加劑中香蘭素和乙基香蘭素的選擇離子圖。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖對本發明作進一步的說明，但不以任何方式對本發明加以限制，基於本發明教導所作的任何變換或替換，均屬於本發明的保護範圍。
[0014]本發明所述的煙用添加劑中香蘭素和乙基香蘭素含量的測定方法，包括內標溶液配製、樣品的處理、標準工作溶液配製、樣品的測定，具體為:
A、內標溶液配製:將萘加入到二氯甲烷中溶液中配製成內標溶液。
[0015]B、樣品的處理:稱取煙用添加劑樣品，放入容器中；加入提取液，為上述含有萘的二氯甲烷內標溶液；加入無水硫酸鈉，輕輕搖晃，在振蕩儀振蕩15min~25min，靜置，取上層清液，即為樣品提取液；
C、標準工作溶液配製:分別稱取香蘭素和乙基香蘭素標準品，以萘的二氯甲烷內標溶液溶解並定容，然後進一步用含萘的二氯甲烷內標溶液稀釋為具有濃度梯度的標準溶液，濃度範圍為0.001 Mg/mL~2 l^g/mL ；
D、樣品的測定:將上述所配製的不同濃度梯度的香蘭素和乙基香蘭素標準工作溶液分別在氣相色譜-選擇離子監測質譜聯用儀(GC/MS)進樣，用內標法分別對香蘭素和乙基香蘭素含量進行定量分析，即用香蘭素和乙基香蘭素的峰面積與內標萘的峰面積比對與其相對應濃度進行線性回歸，得到標準工作曲線，相關係數大於0.999 ;在相同條件下將樣品提取液進入GC-MS進行測定，測得香蘭素和乙基香蘭素的峰面積與內標萘的峰面積比，代入標準工作曲線，求得樣品中香蘭素和乙基香蘭素的含量。
[0016]A步驟所述含有萘的二氯甲烷內標溶液中萘的濃度為0.5呢/mL。
[0017]A步驟所述的無水硫酸鈉在使用前在馬弗爐中550°C下烘4 h。
[0018]B步驟所述標準工作溶液的具體配製方法為:稱取香蘭素和乙基香蘭素各500mg,精確至0.1 mg,以萘的二氯甲燒內標溶液溶解並定容至100 mL,配製成500 Mg/mL的儲備液，準確移取不同體積的儲備液至IOmL容量瓶中，以萘的二氯甲烷內標溶液定容，配製成不同濃度的香蘭素和乙基香蘭素標準工作溶液為，標準序列:0.01l^g/mL、0.ll^g/mL、0.5Mg/mL、l.0Mg/mL、5.0Mg/mL、10Mg/mL、20Mg/mL ;按稱取 1.0 g 煙用添加劑樣品，取 IOmL萘的二氯甲烷內標溶液作提取液計算，即得香蘭素和乙基香蘭素標準濃度梯度:0.lmg/kg、lmg/kg、5 mg/kg、10 mg/kg、50 mg/kg、100 mg/kg、200 mg/kg。
[0019]D步驟所述GC/MS分析條件:毛細管柱VOCOL (60mX0.32mmX 1.8um);氣相色譜程序升溫為初始溫度80°C保持I min，以15°C /min升溫至245°C保持IOmin ;質譜條件為進樣口溫度230°C ;傳輸線溫度200°C ;溶劑延遲時間IOmin ;離子源溫度180°C ;電子電壓70^;進樣量1111，分流進樣，分流比5:1。載氣為高純氦，流速1.5mL/min。定量選擇離子模式掃描，萘的選擇離子為128，102，香蘭素的選擇離子為151，81，乙基香蘭素的選擇離子為 137，166。
[0020]本發明採用內標法，煙用添加劑中香味成分較多，通過內標物的加入，利用組分的相對峰面積之比進行定量的計算，對定容的要求不是很嚴格，而且可以減少由前處理方法重現性和儀器精密度帶來的誤差，故採用內標法定量。萘由於本身的具有衛生球樣特殊氣味，一般不可能用於添加到煙`用添加劑中，經常被很多煙用添加劑的GC-MS檢測項目中採用內標，因此也本發明採用萘作為內標。由於煙用添加劑中基本都含水，為了減少水對色譜柱的傷害，因此使用無水硫酸鈉作為乾燥劑，去除煙用添加劑提取液的水分。
[0021]本發明具有測定快速、操作簡便、回收率高和重複性好等特點，回收率香蘭素為96.7%~99.2%,乙基香蘭素為97.5%~103.0% ;香蘭素RSD為3.86%~4.86%,乙基香蘭素RSD 為 1.89% ~2.98%o
[0022]下面結合實施例對本發明作進一步說明:
1.主要試劑及儀器:
試劑:香蘭素，分析純；乙基香蘭素，分析純，萘，分析純，無水硫酸鈉，分析純；二氯甲烷，色譜級。
[0023]儀器:氣相色譜-選擇離子監測質譜聯用儀；振蕩儀；V0C0L毛細管柱(60mX0.32mmX 1.8 u m)0
[0024]2.配製內標溶液:
將萘加入到二氯甲烷中溶液中配製成內標溶液，萘的濃度為0.5 Pg/mL。
[0025]3.樣品的處理:
無水硫酸鈉，使用前在馬弗爐中550°C下烘4 h。
[0026]稱取煙用添加劑樣品1.0g，放入三角瓶中，準確加入IOmL含有萘的二氯甲烷內標溶液，然後加入無水硫酸鈉5.0 g，輕輕搖晃，在振蕩儀振蕩15 min，靜置10 min，取上層清液備GC/MS分析用。
[0027]4.標準工作溶液配製:
稱取香蘭素和乙基香蘭素標準品各500 mg，精確至0.1 mg，以萘的二氯甲烷內標溶液溶解並定容至100 mL,配製成500 Mg/mL的儲備液,準確移取不同體積的儲備液至IOmL容量瓶中，以萘的二氯甲烷內標溶液定容，配製成不同濃度的香蘭素和乙基香蘭素標準工作溶液為，標準序列:0.01Mg/mL、0.lMg/mL、0.5Mg/mL、1.0Mg/mL、5.0Mg/mL、10Mg/mL、20Mg/mL ;按稱取1.0 g煙用添加劑樣品，取IOmL萘的二氯甲烷內標溶液作提取液計算，即得香蘭素和乙基香蘭素標準濃度梯度:0.lmg/kg、lmg/kg、5 mg/kg、10 mg/kg、50 mg/kg、100 mg/kg、200 mg/kg。
[0028]5.樣品的測定
將上述所配製的不同濃度梯度的香蘭素和乙基香蘭素標準工作溶液分別在GC/MS進樣，用內標法分別對香蘭素和乙基香蘭素含量進行定量分析，即用香蘭素和乙基香蘭素的峰面積與內標萘的峰面積比對與其相對應濃度進行線性回歸，得到香蘭素和乙基香蘭素的標準工作曲線分別如圖2、圖3所示。在相同條件下將處理樣品清液進入GC-MS進行測定，得到香蘭素和乙基香蘭素的峰面積與內標萘的峰面積比，代入標準工作曲線，得到煙用添加劑樣品中香蘭素的含量和乙基香蘭素的含量。
[0029]GC/MS條件為:毛細管柱VOCOL (60mX0.32_X 1.8 y m);氣相色譜程序升溫是初始溫度80°C保持I min，以15°C /min升溫至245°C保持IOmin ;質譜條件為進樣口溫度2300C ;傳輸線溫度200°C ;溶劑延遲時間IOmin ;離子源溫度180°C ;電子電壓70eV ;進樣量Iu L，分流進樣，分流比5:1。載氣為高純氦，流速1.5mL/min。定量選擇離子模式掃描，萘的選擇離子為128，102，香蘭素的選擇離子為151，81，乙基香蘭素的選擇離子為137，166。
[0030]使用本方法測定了煙用添加劑A、B、C和D四個樣品: (添加劑A、B源自紅雲紅河菸草集團，添加劑C、D源自紅塔菸草集團)
測定結果如表1。
[0031]有些樣品香蘭素和乙基香蘭素兩種都含有，有些只含有其中一種。本發明具有測定快速、操作簡便、回收率高和重複性好等特點，回收率香蘭素為96.7%~99.2%,乙基香蘭素為97.5%~103.0% ;香蘭素RSD為3.86%~4.86%,乙基香蘭素RSD為1.89%~2.98%。
[0032]表1樣品測定結果
【權利要求】
1.一種煙用添加劑中香蘭素和乙基香蘭素含量的測定方法，其特徵在於包括內標溶液配製、樣品的處理、標準工作溶液配製、樣品的測定，具體為: A、內標溶液配製:將萘加入到二氯甲烷中溶液中配製成內標溶液； B、樣品的處理:稱取煙用添加劑樣品，放入容器中；加入提取液，為上述含有萘的二氯甲燒內標溶液；加入4g~6g無水硫酸鈉,輕輕搖晃,在振蕩儀振蕩15min~25min,靜置，取上層清液，即為樣品提取液； C、標準工作溶液配製:分別稱取香蘭素和乙基香蘭素標準品，以萘的二氯甲烷內標溶液溶解並定容，然後進一步用含萘的二氯甲烷內標溶液稀釋為具有濃度梯度的標準溶液，濃度範圍為0.001 Mg/mL~2 l^g/mL ； D、樣品的測定:將上述所配製的不同濃度梯度的香蘭素和乙基香蘭素標準工作溶液分別在氣相色譜-選擇離子監測質譜聯用儀(GC/MS)進樣，用內標法分別對香蘭素和乙基香蘭素含量進行定量分析，即用香蘭素和乙基香蘭素的峰面積與內標萘的峰面積比對與其相對應濃度進行線性回歸，得到標準工作曲線，相關係數大於0.999 ;在相同條件下將樣品提取液進入GC-MS進行測定，測得香蘭素和乙基香蘭素的峰面積與內標萘的峰面積比，代入標準工作曲線，求得樣品中香蘭素和乙基香蘭素的含量。
2.根據權利要求1所述的一種煙用添加劑中香蘭素和乙基香蘭素含量的測定方法，其特徵在於A步驟所述含有萘的二氯甲烷內標溶液中萘的濃度為0.5 Pg/mL。
3.根據權利要求1所述的一種煙用添加劑中香蘭素和乙基香蘭素含量的測定方法，其特徵在於A步驟所述的無水硫酸鈉在使用前在馬弗爐中550°C下烘4 h。
4.根據權利要求1所述的一種煙用添加劑中香蘭素和乙基香蘭素含量的測定方法，其特徵在於B步驟所述標準工作溶液的具體配製方法為:稱取香蘭素和乙基香蘭素各500mg,精確至0.1 mg,以萘的二氯甲燒內標溶液溶解並定容至100 mL,配製成500 Mg/mL的儲備液，準確移取不同體積的儲備液至1OmL容量瓶中，以萘的二氯甲烷內標溶液定容，配製成不同濃度的香蘭素和乙基香蘭素標準工作溶液為，標準序列:0.01l^g/mL、0.ll^g/mL、0.5Mg/mL、l.0Mg/mL、5.0Mg/mL、10Mg/mL、20Mg/mL ;按稱取 1.0 g 煙用添加劑樣品，取 IOmL萘的二氯甲烷內標溶液作提取液計算，即得香蘭素和乙基香蘭素標準濃度梯度:0.lmg/kg、lmg/kg、5 mg/kg、10 mg/kg、50 mg/kg、100 mg/kg、200 mg/kg。
5.根據權利要求1所述的一種煙用添加劑中香蘭素和乙基香蘭素含量的測定方法，其特徵在於D步驟所述GC/MS分析條件:毛細管柱VOCOL (60mX0.32mm X 1.8u m);氣相色譜程序升溫為初始溫度80°C保持I min，以15°C /min升溫至245°C保持IOmin ;質譜條件為進樣口溫度230°C ;傳輸線溫度200°C ;溶劑延遲時間IOmin ;離子源溫度180°C ;電子電壓70eV ;進樣量1 y L，分流進樣，分流比5:1 ;載氣為高純氦，流速1.5mL/min ;定量選擇離子模式掃描，萘的選擇離子為128，102，香蘭素的選擇離子為151，81，乙基香蘭素的選擇離子為 137，166。
【文檔編號】G01N30/06GK103808844SQ201410034483
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2014年1月24日 優先權日:2014年1月24日
【發明者】蔣次清, 曹紅雲, 王嵐, 廖臻, 張承明, 王素娟, 孫桂芬, 秦雲華 申請人:雲南菸草科學研究院