CN103808844A

CN103808844A - 一种烟用添加剂中香兰素和乙基香兰素含量的测定方法

Info

Publication number: CN103808844A
Application number: CN201410034483.7A
Authority: CN
Inventors: 蒋次清; 曹红云; 王岚; 廖臻; 张承明; 王素娟; 孙桂芬; 秦云华
Original assignee: Yunnan Academy of Tobacco Science
Current assignee: Yunnan Academy of Tobacco Science
Priority date: 2014-01-24
Filing date: 2014-01-24
Publication date: 2014-05-21
Anticipated expiration: 2034-01-24
Also published as: CN103808844B

Abstract

本发明公开了一种烟用添加剂中香兰素和乙基香兰素含量的测定方法，该方法以萘作为内标，对烟用添加剂中香兰素和乙基香兰素进行气相色谱-选择离子监测质谱联用仪（GC/MS）分析，包括内标溶液配制、样品的处理、标准工作溶液配制、样品的测定，具有测定快速、操作简便、回收率高和重复性好等特点。方法的回收率香兰素为96.7%～99.2%，乙基香兰素为97.5%～103.0%；香兰素RSD为3.86%～4.86%，乙基香兰素RSD为1.89%～2.98%。

Description

一种烟用添加剂中香兰素和乙基香兰素含量的测定方法

技术领域

本发明属于烟用添加剂的理化检测技术领域，主要涉及一种烟用添加剂中香兰素和乙基香兰素含量的测定方法，具体是采用气相色谱-选择离子监测质谱联用仪（GC-MS）直接测定烟用添加剂中香兰素和乙基香兰素含量的方法。

背景技术

香兰素，又叫香草醛，学名3-甲氧基-4-羟基苯甲醛；乙基香兰素，学名3-乙氧基-4-羟基苯甲醛。两者均为白色或微黄色结晶性粉末，微溶于水，溶于乙醇、甘油、乙醚、氯仿及香料中，都具有香荚兰香气及浓郁的奶香，乙基香兰素的香气是香兰素的3-4倍，两者都广泛用作定香剂、调味剂、食品及其调和香料中，在烟用添加剂配方中加入适量的香兰素和乙基香兰素，可有效增加卷烟香气，柔和烟气，降低刺激性，是一种应用很广泛的香料。

我国对香兰素和乙基香兰素在食品中已有国家标准进行限量，在较大婴儿和幼儿配方食品中，香兰素和乙基香兰素都是5mg/100mL，香兰素在婴幼儿谷类食品（婴幼儿配方谷粉除外）食品用香料的最大使用量为7mg /100g。对香兰素的裂解分析结果表明，认为400℃温度下几乎不裂解，但卷烟燃烧温度700℃~800℃的高温下，裂解产物虽有重要的香味成分，也有分子量比香兰素大的环氧化合物和稠环芳烃，形成自由基和一些简单酚类物质。因此，在烟用添加剂中加入香兰素和乙基香兰素应注意一个“适量”的问题，测定烟用添加剂中的香兰素和乙基香兰素的含量就显得更加重要。

目前未见单独定量测定烟用添加剂中香兰素和乙基香兰素含量的文献报道，本发明提供了气相色谱-选择离子监测质谱联用法（GC-MS），以萘作为内标，对烟用添加剂中香兰素和乙基香兰素进行定量分析。

发明内容

本发明的目的是提供一种采用气相色谱—选择离子监测质谱联用仪（GC/MS）直接测定烟用添加剂中香兰素和乙基香兰素含量的方法，该方法能快速、准确检测烟用添加剂中香兰素和乙基香兰素含量，测定结果准确，测定干扰少。

本发明的目的是这样实现的，包括内标溶液配制、样品的处理、标准工作溶液配制、样品的测定，具体为：

A、内标溶液配制：将萘加入到二氯甲烷中溶液中配制成内标溶液。

B、样品的处理：称取烟用添加剂样品，放入容器中；加入提取液，为上述含有萘的二氯甲烷内标溶液；加入4g～6g无水硫酸钠，轻轻摇晃，在振荡仪振荡15min～25min，静置，取上层清液，即为样品提取液；

C、标准工作溶液配制：分别称取香兰素和乙基香兰素标准品，以萘的二氯甲烷内标溶液溶解并定容，然后进一步用含萘的二氯甲烷内标溶液稀释为具有浓度梯度的标准溶液，浓度范围为0.001 μg/mL～2 μg/mL；

D、样品的测定：将上述所配制的不同浓度梯度的香兰素和乙基香兰素标准工作溶液分别在气相色谱-选择离子监测质谱联用仪（GC/MS）进样，用内标法分别对香兰素和乙基香兰素含量进行定量分析，即用香兰素和乙基香兰素的峰面积与内标萘的峰面积比对与其相对应浓度进行线性回归，得到标准工作曲线，相关系数大于0.999；在相同条件下将样品提取液进入GC-MS进行测定，测得香兰素和乙基香兰素的峰面积与内标萘的峰面积比，代入标准工作曲线，求得样品中香兰素和乙基香兰素的含量。

本发明方法具有以下优良效果：

（1）本发明采用内标法定量，通过内标物的加入，利用组分的相对峰面积之比进行定量的计算，对定容的要求不是很严格，而且可以减少由前处理方法重现性和仪器精密度带来的误差。

（2）烟用添加剂中香味成分较多，萘由于本身具有卫生球样特殊气味，一般不可能添加到烟用添加剂中，经常被很多烟用添加剂的GC/MS检测项目中采用内标，因此本发明也采用萘作为内标。

（3）由于烟用添加剂中基本都含水，为了减少水对色谱柱和GC/MS检测系统的伤害，因此使用无水硫酸钠作为干燥剂，去除烟用添加剂提取液的水分。

（4）本发明具有测定快速、操作简便、回收率高和重复性好等特点，回收：率香兰素为96.7%～99.2%，乙基香兰素为97.5%～103.0%；平均相对标准偏差（RSD）香兰素为3.86%～4.86%，乙基香兰素为1.89%～2.98%。

附图说明

图1为本发明测定方法的操作流程图；

图2为香兰素标准曲线图；

图3为乙基香兰素标准曲线图；

图4为烟用添加剂中香兰素和乙基香兰素的选择离子图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明，但不以任何方式对本发明加以限制，基于本发明教导所作的任何变换或替换，均属于本发明的保护范围。

本发明所述的烟用添加剂中香兰素和乙基香兰素含量的测定方法，包括内标溶液配制、样品的处理、标准工作溶液配制、样品的测定，具体为：

B、样品的处理：称取烟用添加剂样品，放入容器中；加入提取液，为上述含有萘的二氯甲烷内标溶液；加入无水硫酸钠，轻轻摇晃，在振荡仪振荡15min～25min，静置，取上层清液，即为样品提取液；

A步骤所述含有萘的二氯甲烷内标溶液中萘的浓度为0.5 μg/mL。

A步骤所述的无水硫酸钠在使用前在马弗炉中550℃下烘4 h。

B步骤所述标准工作溶液的具体配制方法为：称取香兰素和乙基香兰素各500 mg，精确至0.1 mg，以萘的二氯甲烷内标溶液溶解并定容至100 mL，配制成500 μg/mL的储备液，准确移取不同体积的储备液至10mL容量瓶中，以萘的二氯甲烷内标溶液定容，配制成不同浓度的香兰素和乙基香兰素标准工作溶液为，标准序列：0.01μg/mL、0.1μg/mL、0.5μg/mL、1.0μg/mL、5.0μg/mL、10μg/mL、20μg/mL；按称取1.0 g烟用添加剂样品，取10mL萘的二氯甲烷内标溶液作提取液计算，即得香兰素和乙基香兰素标准浓度梯度：0.1mg/kg、1mg/kg、5 mg/kg、10 mg/kg、50 mg/kg、100 mg/kg、200 mg/kg。

D步骤所述GC/MS分析条件：毛细管柱VOCOL（60m×0.32mm×1.8μm）；气相色谱程序升温为初始温度80℃保持1 min，以15℃/min升温至245℃保持10min；质谱条件为进样口温度230℃；传输线温度200℃；溶剂延迟时间10min；离子源温度180℃；电子电压70eV；进样量1μL，分流进样，分流比5:1。载气为高纯氦，流速1.5mL/min。定量选择离子模式扫描，萘的选择离子为128，102，香兰素的选择离子为151，81，乙基香兰素的选择离子为137，166。

本发明采用内标法，烟用添加剂中香味成分较多，通过内标物的加入，利用组分的相对峰面积之比进行定量的计算，对定容的要求不是很严格，而且可以减少由前处理方法重现性和仪器精密度带来的误差，故采用内标法定量。萘由于本身的具有卫生球样特殊气味，一般不可能用于添加到烟用添加剂中，经常被很多烟用添加剂的GC-MS检测项目中采用内标，因此也本发明采用萘作为内标。由于烟用添加剂中基本都含水，为了减少水对色谱柱的伤害，因此使用无水硫酸钠作为干燥剂，去除烟用添加剂提取液的水分。

本发明具有测定快速、操作简便、回收率高和重复性好等特点，回收率香兰素为96.7%～99.2%，乙基香兰素为97.5%～103.0%；香兰素RSD为3.86%～4.86%，乙基香兰素RSD为1.89%～2.98%。

下面结合实施例对本发明作进一步说明：

1．主要试剂及仪器：

试剂：香兰素，分析纯；乙基香兰素，分析纯，萘，分析纯，无水硫酸钠，分析纯；二氯甲烷，色谱级。

仪器：气相色谱-选择离子监测质谱联用仪；振荡仪；VOCOL毛细管柱（60m×0.32mm×1.8μm）。

2．配制内标溶液：

将萘加入到二氯甲烷中溶液中配制成内标溶液，萘的浓度为0.5 μg/mL。

3．样品的处理：

无水硫酸钠，使用前在马弗炉中550℃下烘4 h。

称取烟用添加剂样品1.0g，放入三角瓶中，准确加入10mL含有萘的二氯甲烷内标溶液，然后加入无水硫酸钠 5.0 g，轻轻摇晃，在振荡仪振荡15 min，静置10 min，取上层清液备GC/MS分析用。

4．标准工作溶液配制：

称取香兰素和乙基香兰素标准品各500 mg，精确至0.1 mg，以萘的二氯甲烷内标溶液溶解并定容至100 mL，配制成500 μg/mL的储备液，准确移取不同体积的储备液至10mL容量瓶中，以萘的二氯甲烷内标溶液定容，配制成不同浓度的香兰素和乙基香兰素标准工作溶液为，标准序列：0.01μg/mL、0.1μg/mL、0.5μg/mL、1.0μg/mL、5.0μg/mL、10μg/mL、20μg/mL；按称取1.0 g烟用添加剂样品，取10mL萘的二氯甲烷内标溶液作提取液计算，即得香兰素和乙基香兰素标准浓度梯度：0.1mg/kg、1mg/kg、5 mg/kg、10 mg/kg、50 mg/kg、100 mg/kg、200 mg/kg。

5．样品的测定

将上述所配制的不同浓度梯度的香兰素和乙基香兰素标准工作溶液分别在GC/MS进样，用内标法分别对香兰素和乙基香兰素含量进行定量分析，即用香兰素和乙基香兰素的峰面积与内标萘的峰面积比对与其相对应浓度进行线性回归，得到香兰素和乙基香兰素的标准工作曲线分别如图2、图3所示。在相同条件下将处理样品清液进入GC-MS进行测定，得到香兰素和乙基香兰素的峰面积与内标萘的峰面积比，代入标准工作曲线，得到烟用添加剂样品中香兰素的含量和乙基香兰素的含量。

GC/MS条件为：毛细管柱VOCOL（60m×0.32mm×1.8μm）；气相色谱程序升温是初始温度80℃保持1 min，以15℃/min升温至245℃保持10min；质谱条件为进样口温度230℃；传输线温度200℃；溶剂延迟时间10min；离子源温度180℃；电子电压70eV；进样量1μL，分流进样，分流比5:1。载气为高纯氦，流速1.5mL/min。定量选择离子模式扫描，萘的选择离子为128，102，香兰素的选择离子为151，81，乙基香兰素的选择离子为137，166。

使用本方法测定了烟用添加剂A、B、C和D四个样品：

(添加剂A、B源自红云红河烟草集团，添加剂C、D源自红塔烟草集团)

测定结果如表1。

有些样品香兰素和乙基香兰素两种都含有，有些只含有其中一种。本发明具有测定快速、操作简便、回收率高和重复性好等特点，回收率香兰素为96.7%～99.2%，乙基香兰素为97.5%～103.0%；香兰素RSD为3.86%～4.86%，乙基香兰素RSD为1.89%～2.98%。

表1样品测定结果

Figure 2014100344837100002DEST_PATH_IMAGE002

Claims

1.一种烟用添加剂中香兰素和乙基香兰素含量的测定方法，其特征在于包括内标溶液配制、样品的处理、标准工作溶液配制、样品的测定，具体为：

A、内标溶液配制：将萘加入到二氯甲烷中溶液中配制成内标溶液；

2.根据权利要求1所述的一种烟用添加剂中香兰素和乙基香兰素含量的测定方法，其特征在于A步骤所述含有萘的二氯甲烷内标溶液中萘的浓度为0.5 μg/mL。

3.根据权利要求1所述的一种烟用添加剂中香兰素和乙基香兰素含量的测定方法，其特征在于A步骤所述的无水硫酸钠在使用前在马弗炉中550℃下烘4 h。

4.根据权利要求1所述的一种烟用添加剂中香兰素和乙基香兰素含量的测定方法，其特征在于B步骤所述标准工作溶液的具体配制方法为：称取香兰素和乙基香兰素各500 mg，精确至0.1 mg，以萘的二氯甲烷内标溶液溶解并定容至100 mL，配制成500 μg/mL的储备液，准确移取不同体积的储备液至10mL容量瓶中，以萘的二氯甲烷内标溶液定容，配制成不同浓度的香兰素和乙基香兰素标准工作溶液为，标准序列：0.01μg/mL、0.1μg/mL、0.5μg/mL、1.0μg/mL、5.0μg/mL、10μg/mL、20μg/mL；按称取1.0 g烟用添加剂样品，取10mL萘的二氯甲烷内标溶液作提取液计算，即得香兰素和乙基香兰素标准浓度梯度：0.1mg/kg、1mg/kg、5 mg/kg、10 mg/kg、50 mg/kg、100 mg/kg、200 mg/kg。

5.根据权利要求1所述的一种烟用添加剂中香兰素和乙基香兰素含量的测定方法，其特征在于D步骤所述GC/MS分析条件：毛细管柱VOCOL（60m×0.32mm×1.8μm）；气相色谱程序升温为初始温度80℃保持1 min，以15℃/min升温至245℃保持10min；质谱条件为进样口温度230℃；传输线温度200℃；溶剂延迟时间10min；离子源温度180℃；电子电压70eV；进样量1μL，分流进样，分流比5:1；载气为高纯氦，流速1.5mL/min；定量选择离子模式扫描，萘的选择离子为128，102，香兰素的选择离子为151，81，乙基香兰素的选择离子为137，166。