气质联用仪检测烟用香精香料的应用研究（图）

时间：2022-03-04 15:16:17 浏览量：次

摘要：应用GC/MS对烟用香精香料进行了定性分析，探讨了不同的样品前处理对分析检测结果的影响，实验结果表明，100UM纤维头于45℃下采样，可获得较为满意的结果。

　　关键词：固相微萃取　液-液萃取　香精香料气相色谱　质谱　气质联用技术

　　一、前言

　　加香就是将致香物质外加在某种原材料或产品上，与其它轻工产品一样，在烟制品加工过程中，加香是卷烟工艺中致关重要的技术环节；当叶组配方确定后，卷烟的内在质量及产品特性在很大程度上依赖于香精香料的调制，加香可以弥补产品香气不足或吃味欠佳的缺陷，提高产品的香味特征，从而形成产品独特的香气风格。

　　由于香精是用各种香原料加辅料混合调制而成，香原料选择范围非常广泛，一般用于食品香料和化妆品香料中的天然精油、含油树脂、净油、浸膏等几乎都可以用来调制表香处理液，造成烟用香精种类繁多，香味成分复杂，加之各种香原料在主体表香体系中会产生一系列的香气化学平衡。因此，对于香精的解析和测定长期以来是烟草化学分析的难点，这几年有过不少这方面的报道，大体可分为香精质量的控制和内在组分的鉴定。

　　作为一种高效、高灵敏的分析分离方法，气相色谱、质谱联用技术的应用，使人们能够分离复杂的混合物并可获得有关各组分有机化学结构方面的大量信息。本文采用不同的样品前处理方法对同一种混合表香进行了定性分析，其结果可为卷烟产品开发提供有价值的科学参考依据。

　　二、实验

　　2.1仪器设备

　　HP-GC/MS气质联用仪（6890GC/5973N MSD，带自动进样装置）（美国安捷伦科技公司）

　　100um聚二甲基硅氧烷SPME纤维

　　手动SPME进样器

　　烘箱

　　超声波清洗仪

　　旋转蒸发仪

　　分液漏斗

　　2.2色谱、质谱条件

　　毛细管柱：HP-5MS弹性石英毛细管柱（30m×0.25mm×0.25um）

　　柱流速：1.0ml/min

　　进样口温度：250℃

　　GC/MS传输线温度：280℃

　　质谱扫描范围：35-450a.m.u

　　EI离子源温度：230℃

　　阈值：120

　　谱图检索：NIST98，WEILEY两个谱库进行检索

　　2.3样品处理

　　对牌号为981021的香精分别进行如下处理：

　　方法一

　　样品不做任何前处理，直接进样进行GC/MS分析.

　　柱温：采取程序升温60℃（2min）-250℃（8℃/min），升温速率：8℃/min

　　进样方式：分流进样

　　溶剂延迟：3：00min

　　方法二

　　称取30.0518g981021号香精于三角瓶中，加入40ml的二氯甲烷，于超声波仪器中超声30：00min，进行液-液萃取分离，在萃取液里加入适量的无水硫酸钠静置过夜后，次日于旋转蒸发仪上浓缩至2ml.

　　柱温：程序升温60（2min）-8℃/min-200℃（1min）-20℃/min-250℃

　　进样方式：分流进样

　　溶剂延迟：3：00min

　　方法三

　　称取0.4516g981021号香精样品于15mlSPME专用采样瓶中，采样温度45℃，插入装有100um聚二甲基硅氧烷的SPME纤维头的手动SPME进样器进行采样，采样吸附时间30：00min，采样完毕立即进行气质联用仪分析，纤维头脱附温度及时间：250℃，脱附6：00min

　　柱温：程序升温60（2min）-260℃（10min）升温速度：4℃/min

　　进样方式：不分流进样

　　2.4色谱分析图

　　方法一直接进样分析色谱图

　　1、propanoic　acid，2-hydroxy-，ethyl　ester2-羟基丙酸乙酯

　　2、ethanol，2，2-oxybis-2，2‘-氧双乙醇

　　3、ethanone，1-[2-pyridinyl]-甲基-吡啶基-甲酮

　　4、ethanone，1[1H-pyrrol-2-yl]-甲基-吡嗪基-甲酮

　　5、1，6-octadien-3-ol，3，7-dimethyl　3，7-二甲基—1，6—辛二烯—3—醇

　　6、phenylethyl　alcohol苯乙醇

　　7、2-Hydroxy-3，5，5-trimethyl-cyclohex-2enone2-羟基-3，5，5-三甲基-2环己烯酮

　　8、cyclohexanol，5-methyl-2-[1-methylethyl]1-[1，a…薄荷醇

　　9、4H-pyran-4-one，2-ethyl-3-hydroxy-2—乙基-3-羟基-4-氢-吡喃-4-酮

　　10、2，6-octadien-1-ol，3，7-dimethyl　3，7-二甲基-2，6-辛二烯醇

　　11、nillin　香兰素

　　12、3-buten-1-one，4-[2，6，6-trimethyl-1（or2）-cyclo…β-二氢突厥酮

　　13、2H-1-Benzopyone　香豆素

　　14、5，9-undecadien-2-one，6，10-dimethyl-（z）6，10-二甲基-5，9-二碳十一二烯-2-酮

　　153-buten-2-one4-[2，6，6-trimethyl-1-cyclohexe...β-紫罗兰酮
　　

方法二　液-液萃取色谱分析图

　　1、propanoicacid，2-hydroxy-，ethylester2-羟基丙酸乙酯

　　2、ethanol，2，2-oxybis-2，2‘-氧双乙醇

　　3、ethanone，1-[2-pyridinyl]-甲基-吡啶基-甲酮

　　4、ethanone，1[1H-pyrrol-2-yl]-甲基-吡嗪基-甲酮

　　5、1，6-octadien-3-ol，3，7-dimethyl3，7-二甲基-1，6-辛二烯-3-醇

　　6、phenylethylalcohol　苯乙醇

　　7、2-Hydroxy-3，5，5-trimethyl-cyclohex-2enone2-羟基-3，5，5-三甲基-2环己烯酮

　　8、cyclohexanol，5-methyl-2-[1-methylethyl]-[1，a…薄荷醇

　　9、4H-pyran-4-one，2-ethyl-3-hydroxy-2-乙基-3-羟基-4-氢-吡喃-4-酮

　　10、2，6-octadien-1-ol，3，7-dimethyl3，7-二甲基-2，6-辛二烯醇

　　11anillin　香兰素

　　12、3-buten-1-one，4-[2，6，6-trimethyl-1（or2）-cyclo...β-二氢突厥酮

　　13、2H-1-Bepran-2-one　香豆素

　　14、5，9-undecadien-2-one，6，10-dimethyl-（z）6，10-二甲基-5，9-二碳十一二烯-2-酮

　　15、3-buten-2-one，4-[2，6，6-trimethyl-1-cyclohexe…β-紫罗兰酮
　　

方法三　固相微萃取色谱分析图

　　
　　1、ethanol　乙醇

　　2、propanoicacid，2-hydroxy-，ethylester2-羟基丙酸乙酯

　　3、ethanol，2，2-oxybis-2，2‘-氧双乙醇

　　4、5-Hepten-2-one，6-methyl6-甲基-5-庚烯-2-酮

　　5、Ethanone，1-（2-pyridinyl）-甲基-吡啶基-甲酮

　　6、ethanone，1[1H-pyrrol-2-yl]-甲基-吡嗪基-甲酮

　　7、1，3，6-octatriene，3，7-dimethyl-3，7-二甲基-1，3，6-辛三烯

　　8、cyclohexene，1-methyl-4-1-methylethylidene]-柠檬烯

　　9、1，6-octadien-3-ol，3，7-dimethyl-3，7-二甲基-1，6-辛二烯-3-醇

　　10、phenylethylalcohol　苯乙醇

　　11、2-Hydroxy-3，5，5-trimethyl-cyclohex-2enone2-羟基-3，5，5-三甲基-2-环己烯酮

　　12、cyclohexanol，5-methyl-2-[1-methylethyl]-[1，a…薄荷醇

　　13、4H-pyran-4-one，2-ethyl-3-hdroy-2-乙基-3-羟基-4-氢-吡喃-4-酮

　　14、2，6-octadien-1-ol，3，7-dimethyl-3，7-二甲基-2，6-辛二烯-醇

　　15、2，6-octadien-1，ol，3，7-dimethyl-aetate乙酸，7-二甲基-2，6-辛二烯]酯

　　16pha-cubebe　α-荜澄烯

　　17vanilli　香兰素

　　18、3-buten-1-one，4-[2，6，6-trimethyl-1（or2）-cyclo..β-二氢突厥酮

　　19、1-etradecene　1-十四碳烯

　　20、caryophyllene　石竹烯

　　212H-1-benopyn-2-one　香豆素

　　22、5，9-undecadien-2-one，6，10-dimethyl

　　6，10-二甲基-5，9-碳十一二烯-2-酮

　　23、3-buten-2-one，4[2，6，6-trimethy-1-cyclohexe..β-紫罗兰酮.

　　24、1-Hexadecene　碳十六烯

　　25、Butylated Hdroxytoluene　3-甲基-2，6-二异甲基-苯酚

　　26、diethlphthalate　邻苯二甲酸二乙酯

　　27、cedrol　柏木醇

　　28、1，2-benzenedicarboxylicacid，bis（2-methyl-pro…）邻苯二甲酸二异丁脂

　　29、hexadecanoicacid，ethylester碳十六酸乙脂

　　二、结果分析

　　1、从分析结果上看，方法一与方法二所检测的物质相同，但方法二样品前处理较为复杂，方法三检测的样品挥发性组分较多且样品处理简单、方便。

　　2、烟用香精的进厂检验目前主要是酸值、挥发分总量、相对密度等的一些理化指标的测定，这些都不能较全面的反映香精的内在质量，应用固相微萃取-气相色谱-质谱（SPME-GC-MS）法分析烟用香精中的挥发性和半挥发性成分，可得到香精中的主要化学成分的定性结果，一定程度上反映了香精的内在质量，同时对卷烟配方中的香精的配比也具有一定的指导意义。

　　3、气相色谱-质谱联用方法是目前烟用香精分析的最好方法，该方法能比较容易、快速、准确地分离测定出香精中的内在成分，从而为人们分析与开发烟草配方提供有力的参考依据。

　　4、固相微萃取是近年来应用较多的一种新的采样技术，它无需有机溶剂，集采样、萃取、浓缩、进样于一体，简单，快捷。目前该技术已被应用于烟草行业烟草样品及香精香料等样品的分析测试，国外应用5PME进行烟草制品中植物碱的快速气相色谱分析，国内刘百战等人应用SPME技术开展烟丝中的香味成分分析研究。

　　5、今后我们将对烟用香精的测定条件作进一步的探讨。

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