CN107202847A

CN107202847A - 一种卷烟爆珠壁材中八种着色剂的液相色谱测定方法

Info

Publication number: CN107202847A
Application number: CN201710598754.5A
Authority: CN
Inventors: 刘秀明; 张健; 高莉; 刘亚; 者为; 段焰青; 李源栋; 蒋举兴; 张翼鹏
Original assignee: China Tobacco Yunnan Industrial Co Ltd
Current assignee: China Tobacco Yunnan Industrial Co Ltd
Priority date: 2017-07-21
Filing date: 2017-07-21
Publication date: 2017-09-26

Abstract

本发明公开了一种卷烟爆珠壁材中八种着色剂的液相色谱测定方法，从烟支滤嘴中取出爆珠，将爆珠挤破用吸油纸吸干香精，称取一定量爆珠壁材加入热水，置于恒温水浴中超声提取，提取液离心后用水相滤膜过滤制得待测溶液；采用HPLC法对待测溶液进行分析，色谱柱为C18，采用二极管阵列检测器(PDA)进行检测，流动相为甲醇/乙酸铵水溶液，采用梯度洗脱程序；根据标准曲线计算爆珠壁材中的着色剂含量。本发明的有益效果是：能将卷烟爆珠壁材中的8种着色剂快速、准确检测出来，回收率高，重现性好，为卷烟开发及安全评价提供参考。

Description

一种卷烟爆珠壁材中八种着色剂的液相色谱测定方法

技术领域

本发明涉及烟草分析检验技术领域，特别是一种卷烟爆珠壁材中八种着色剂的液相色谱测定方法。

背景技术

随着人们对食品安全意识的提高，合成着色剂的使用越来越受关注。着色剂按其来源可分为天然着色剂和人工合成着色剂两大类。天然着色剂是从一些动植物组织中提取出来的，一般来说对人体是无害的，但其稳定性差，着色能力弱，且价格昂贵。人工合成着着色剂是通过人工化学合成方法所制得的化合物，其着色能力强、色泽鲜艳、不易褪色、稳定性好、易溶解、成本低等特点，所以合成着色剂备受青睐。但有研究报告指出，几乎所有的合成着色剂都不能向人体提供营养物质，它们的违规使用甚至会危害人体健康，例如，长期过量摄入苋菜红会致癌，柠檬黄对DNA有一定的诱变性。

爆珠是一种卷烟赋香的创新技术，在过滤嘴的生产过程中植入一粒或者多粒易捏破的香味胶囊，实现在卷烟吸食过程中人为可控的特色香味释放，减少外界环境对吸味的影响和造成的香精损失，丰富卷烟吸食口味，实现吸食过程的保润增湿。随着设计技术的逐渐成熟，卷烟爆珠壁材以海藻酸钠及明胶为基质结合各种着色剂，使得爆珠从单色走向五颜六色。对卷烟爆珠壁材中着色剂的使用情况的检测，对于保障卷烟产品的安全性是十分有必要的。

目前，国内针对食品中合成着色剂的测定已有相关国家标准，并且已经制定食品安全国家标准来规定各种着色剂的不同种类食品中的限量。针对烟草爆珠壁材中的着色剂未见相关标准。已有的对着色剂的测定方法包括薄层色谱法、极谱法、分光光度法、毛细管电泳法、HPLC法、液相色谱-质谱法等，其中HPLC对合成着色剂的检测简单快速、最小检出量可达ng水平，该方法已成为着色剂分析测定的主要方法。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种能够为卷烟安全性提供科学依据的卷烟爆珠壁材中八种着色剂的液相色谱测定方法。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种卷烟爆珠壁材中八种着色剂的液相色谱测定方法，包括以下步骤：

S1、标准溶液配置：分别配置一系列浓度梯度的柠檬黄、苋菜红、胭脂红、日落黄、诱惑红、亮蓝、酸性红、赤藓红的标准工作溶液；

S2、样品溶液制备：从烟支滤嘴中取出爆珠，将爆珠挤破用吸油纸吸干香精，称取一定量用热水提取，离心后过滤制得待测溶液；

S3、液相色谱分析：采用HPLC法对待测液进行分析，色谱柱采用C18色谱柱，采用PDA(二极管阵列检测器)进行检测，外标法进行定量；流动相为甲醇/乙酸铵水溶液，采用梯度洗脱；

S4、将步骤S1中的标准工作溶液测试结果绘制成标准曲线，将步骤S3中待测溶液的测试结果代入标准曲线计算卷烟爆珠壁材中的柠檬黄、苋菜红、胭脂红、日落黄、诱惑红、亮蓝、酸性红、赤藓红的含量。

所述的步骤S1的具体操作方法为：准确称取柠檬黄、苋菜红、胭脂红、日落黄、诱惑红、酸性红、亮蓝、赤藓红8种着色剂各25mg(精确至0.1mg)于25mL的容量瓶中，用超纯水定容，得到浓度为1mg/mL的单一标准储备液；取各单一标准储备液0.5mL于10mL容量瓶中混合后，用水稀释制得着色剂浓度为50μg/mL的混合标准溶液，将混合标准溶液用水稀释分别制得浓度为0.50μg/mL、1.0μg/mL、5μg/mL、10μg/mL和25μg/mL的着色剂的系列标准工作溶液。

所述的步骤S2的具体操作方法为：从烟支滤嘴中取出爆珠，将爆珠挤破用吸油纸吸干香精，称取0.1～0.2g爆珠壁材，加入15mL 70～80℃的热水，在恒温水浴中超声提取10～20min，取2mL提取液置于离心机中，10000r/min离心5min，用0.45μm的水相滤膜过滤制得待测液。

所述的步骤S3的具体操作方法为：所述的流动相为A为甲醇，流动相B为乙酸铵水溶液(浓度为0.02mol/L)，梯度洗脱程序为：初始A为10％，B为90％；1min时A为10％，B为90％；9min时A为60％，B为40％；10min时A为80％，B为20％；12min时A为80％，B为20％；14min时A为10％，B为90％；20min时A为10％，B为90％；总洗脱时间为20min；

所述PDA(二极管阵列检测器)检测的波长采用3D全扫描，分别选取各物质的最大吸收波长作为定性定量波长，分别为柠檬黄/429nm、苋菜红/521nm、胭脂红/512nm、日落黄/487nm、诱惑红/507nm、亮蓝/630nm、酸性红/561nm、赤藓红/531nm。

所述色谱柱的规格为150mm×4.6mm，5μm，色谱柱温度为30℃，进样量为10μL，流速为1.0mL/min。

所述的步骤S4的具体操作方法为：以柠檬黄、苋菜红、胭脂红、日落黄、诱惑红、亮蓝、酸性红、赤藓红的浓度(范围0.50-25.0μg/mL)为横坐标，HPLC分析的着色剂峰面积为纵坐标绘制标准曲线，将样品峰面积代入标准曲线计算得到着色剂浓度。

进一步的，所述的卷烟爆珠壁材中着色剂的含量按下式计算：

C＝cV/m，

式中，C为卷烟爆珠壁材中着色剂的含量，单位为μg/g；V为用来提取卷烟爆珠壁材的溶剂的体积，单位为mL；c为由标准曲线得到的待测溶液中的被测着色剂的浓度，单位为μg/mL；m为卷烟爆珠壁材的质量，单位为g。

所述的八种着色剂为柠檬黄、苋菜红、胭脂红、日落黄、诱惑红、亮蓝、酸性红、赤藓红。

本发明具有以下优点：

本发明通过优化色谱条件，采用梯度洗脱程序，能将卷烟爆珠壁材中柠檬黄、苋菜红、胭脂红、日落黄、诱惑红、亮蓝、酸性红、赤藓红8种着色剂快速、准确检测出来，检测限为0.03～0.07μg/g，平均回收率为93.20％～104.60％，平均相对标准偏差为1.97％～4.92％，标准曲线目标物在0.5～25μg/mL的浓度范围内线性良好，方法的平均加标回收率及重复性良好，为卷烟爆珠壁材中着色剂的快速定量提供检测依据。进一步的，本发明的样品处理过程简单、快速，大大节省了分析时间，便于批量样品分析。

附图说明

图1为本发明的测定方法的流程图；

图2为本发明实施例1的标准工作溶液的色谱图；其中，图中1为柠檬黄，2为苋菜红，3为胭脂红，4为日落黄，5为诱惑红，6为亮蓝，7为酸性红，8为赤藓红；

图3为本发明实施例1中sample03的卷烟爆珠壁材样品(明胶基质)HPLC色谱图。

图4为本发明实施例3中sample07的卷烟爆珠壁材样品(海藻酸钠基质)HPLC色谱图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明做进一步的描述：

实施例1：

一种卷烟爆珠壁材中八种着色剂的液相色谱测定方法，包括如下步骤：

S1、标准溶液配制：准确称取柠檬黄、苋菜红、胭脂红、日落黄、诱惑红、亮蓝、酸性红、赤藓红8种着色剂各25mg(精确至0.1mg)于25mL的容量瓶中，用超纯水定容，得到浓度为1mg/mL的单一标准储备液(2～8℃存6个月)；取各单一标准储备液0.5mL于10mL容量瓶中混合后，用水稀释制得着色剂浓度为50μg/mL的混合标准溶液(2～8℃存6个月)，准确移取0.1mL、0.2mL、1mL、2mL、5mL的混合标准溶液分别到10mL的容量瓶中，将混合标准溶液用水稀释分别制得浓度为0.50μg/mL、1.0μg/mL、5μg/mL、10μg/mL和25μg/mL的着色剂的系列标准工作溶液(现配现用)。

S2、样品溶液制备：如图1所示，取20支卷烟，取出滤嘴中爆珠，爆珠为明胶基质，将其挤破后用吸油纸将内含的香精吸干得壁材样品；称取0.15g爆珠壁材，加入15mL 70～80℃的热水，在恒温水浴中超声提取10min，取2mL提取液10000r/min离心5min后，用0.45μm的水相滤膜过滤制得待测液。

S3、将步骤S1、S2中制得的着色剂系列标准工作溶液、待测液采用HPLC法进行分析，色谱柱为C18柱(规格为150mm×4.6mm，5μm)，温度为30℃，进样量为10μL，流速为1.0mL/min；PDA(二极管阵列检测器)设置为3D全扫描；流动相为A为甲醇，B为乙酸铵水溶液(浓度为0.02mol/L)，采用梯度洗脱程序(见表1)；标准工作溶液的色谱图如图2所示；

表1梯度洗脱程序

以各着色剂的浓度(μg/mL)为横坐标，对应的峰面积为纵坐标，绘制标准曲线，然后进行回归分析得到上述8中着色剂对应的线性回归方程、相关系数，将最低浓度的标准溶液连续测定6次，3倍标准偏差(S/N＝3)作为检出限，10倍标准偏差(S/N＝10)作为定量限，8种着色剂的检测限为0.03～0.07μg/g，定量限为0.10～0.23μg/g，具体如表2所示：

表2标准曲线和检测限

根据标准曲线可以看出，目标物在0.5～25μg/mL的浓度范围内线性良好；

S4、采用外标法定量，选取各物质的最大吸收波长作为定性定量波长，分别为柠檬黄/429nm、苋菜红/521nm、胭脂红/512nm、日落黄/487nm、诱惑红/507nm、亮蓝/630nm、酸性红/561nm、赤藓红/531nm。

根据待测液的分析结果及标准曲线，按照如下公式计算卷烟爆珠壁材试样中着色剂的含量：

C＝15c/1000m，

式中，C为卷烟爆珠壁材试样中着色剂的含量，单位为mg/g；c为由标准曲线得到的待测溶液中的被测着色剂的浓度，单位为μg/mL；m为卷烟爆珠壁材试样的质量，单位为g。本实施例4个样品分析结果为sample01中柠檬黄2.43mg/g，sample02中亮蓝2.31mg/g，sample03中柠檬黄2.32mg/g、诱惑红2.85mg/g(样品色谱图见图3)，sample04中柠檬黄1.13mg/g、诱惑红0.51mg/g、亮蓝4.06mg/g。

实施例2

本实施例的卷烟爆珠壁材中8种着色剂的HPLC测试方法，包括如下步骤：

S1、标准溶液配置及样品处理同实施例1；

S2、准确称取样品sample04进行加标回收实验，测定6次，色谱条件及计算同实施例1。计算得柠檬黄、苋菜红、胭脂红、日落黄、诱惑红、亮蓝、酸性红、赤藓红8种着色剂的平均加标回收率及平均相对标准偏差(RSD)如表2，平均回收率为93.20％～104.60％，平均相对标准偏差为1.97％～4.92％，说明该方法的平均加标回收率及重复性良好。

表3样品加标回收率

实施例3

S1、标准溶液配置同实施例1；

S2、样品溶液制备：取20支卷烟，取出滤嘴中爆珠，爆珠为海藻酸钠基质，将其挤破后用吸油纸将内含的香精吸干得壁材样品；称取0.15g爆珠壁材，加入15mL 70～80℃的热水，在恒温水浴中超声提取20min，取2mL提取液10000r/min离心5min后，用0.45μm的水相滤膜过滤制得待测液。

S3、结果计算同实施例1。本实施例4个样品分析结果为sample05中柠檬黄1.46mg/g，sample06中亮蓝4.40mg/g，sample07中柠檬黄2.11mg/g、胭脂红2.40mg/g、亮蓝1.08mg/g(样品色谱图见图4)，sample08中柠檬黄1.90mg/g、亮蓝2.66mg/g。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内，因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims

1.一种卷烟爆珠壁材中八种着色剂的液相色谱测定方法，其特征在于：包括以下步骤：

S3、液相色谱分析：采用HPLC法对待测液进行分析，色谱柱采用C18色谱柱，采用PDA进行检测，外标法进行定量；流动相为甲醇/乙酸铵水溶液，采用梯度洗脱；

2.根据权利要求1所述的一种卷烟爆珠壁材中八种着色剂的液相色谱测定方法，其特征在于：所述的步骤S1的具体操作方法为：准确称取柠檬黄、苋菜红、胭脂红、日落黄、诱惑红、酸性红、亮蓝、赤藓红8种着色剂各25mg于25mL的容量瓶中，用超纯水定容，得到浓度为1mg/mL的单一标准储备液；取各单一标准储备液0.5mL于10mL容量瓶中混合后，用水稀释制得着色剂浓度为50μg/mL的混合标准溶液，将混合标准溶液用水稀释分别制得浓度为0.50μg/mL、1.0μg/mL、5μg/mL、10μg/mL和25μg/mL的着色剂的系列标准工作溶液。

3.根据权利要求1所述的一种卷烟爆珠壁材中八种着色剂的液相色谱测定方法，其特征在于：所述的步骤S2的具体操作方法为：从烟支滤嘴中取出爆珠，将爆珠挤破用吸油纸吸干香精，称取0.1-0.2g爆珠壁材，加入15mL 70-80℃的热水，在恒温水浴中超声提取10-20min，取2mL提取液置于离心机中，10000r/min离心5min，用0.45μm的水相滤膜过滤制得待测液。

4.根据权利要求3所述的一种卷烟爆珠壁材中八种着色剂的液相色谱测定方法，其特征在于：所述的步骤S3的具体操作方法为：所述的流动相为A为甲醇，流动相B为浓度为0.02mol/L的乙酸铵水溶液，梯度洗脱程序为：初始A为10％，B为90％；1min时A为10％，B为90％；9min时A为60％，B为40％；10min时A为80％，B为20％；12min时A为80％，B为20％；14min时A为10％，B为90％；20min时A为10％，B为90％；总洗脱时间为20min。

5.根据权利要求4所述的一种卷烟爆珠壁材中八种着色剂的液相色谱测定方法，其特征在于：所述的PDA检测的波长采用3D全扫描，分别选取各物质的最大吸收波长作为定性定量波长，分别为柠檬黄/429nm、苋菜红/521nm、胭脂红/512nm、日落黄/487nm、诱惑红/507nm、亮蓝/630nm、酸性红/561nm、赤藓红/531nm。

6.根据权利要求5所述的一种卷烟爆珠壁材中八种着色剂的液相色谱测定方法，其特征在于：所述的色谱柱的规格为150mm×4.6mm，5μm，色谱柱温度为30℃，进样量为10μL，流速为1.0mL/min。

7.根据权利要求1所述的一种卷烟爆珠壁材中八种着色剂的液相色谱测定方法，其特征在于：所述的步骤S4的具体操作方法为：以柠檬黄、苋菜红、胭脂红、日落黄、诱惑红、亮蓝、酸性红、赤藓红的浓度为横坐标，HPLC分析的着色剂峰面积为纵坐标绘制标准曲线，将样品峰面积代入标准曲线计算得到着色剂浓度。

8.根据权利要求7所述的一种卷烟爆珠壁材中八种着色剂的液相色谱测定方法，其特征在于：所述的卷烟爆珠壁材中着色剂的含量按下式计算：

C＝cV/m，

9.根据权利要求1所述的一种卷烟爆珠壁材中八种着色剂的液相色谱测定方法，其特征在于：所述的八种着色剂为柠檬黄、苋菜红、胭脂红、日落黄、诱惑红、亮蓝、酸性红、赤藓红。