一种检测烟叶、烟丝中新植二烯的快速恒压反吹GC-FID方法技术

一种检测烟叶、烟丝中新植二烯的快速恒压反吹GC‑FID方法，其特征是：将烟叶晾干粉碎后过40目筛，用溶剂涡旋提取烟粉中的新植二烯，离心后取上清液，最后采用恒压反吹GC‑FID进行分析。本发明专利技术的突出优点在于：一：采用反吹技术分析烟叶中的新植二烯，将烟叶中高于新植二烯沸点的化合物快速吹出，保证了整个分析系统的清洁，增加了分析方法的稳定性。二：采用恒压反吹，使反吹的方法适用于安捷伦6890、7890、8890各种型号气相色谱仪。三：分析方法前处理简单，仪器分析时间短，每个样品分析仅需11分钟，提高了工作效率。

A fast and constant pressure back blow GC-FID method for the detection of neophytadiene in tobacco and cut tobacco

【技术实现步骤摘要】
一种检测烟叶、烟丝中新植二烯的快速恒压反吹GC-FID方法
本专利技术涉及一种检测烟叶、烟丝中新植二烯的快速恒压反吹GC-FID方法，利用该方法可以测定各种烟叶、烟丝中的新植二烯，是一种快速、高效、准确的新植二烯分析方法。
技术介绍
新植二烯是具有20个碳原子的聚类异戊二烯类香味物质，是烟叶中重要的致香物质。研究表明，新植二烯主要由天然绿色植物中叶绿素经过降解、转化而衍生出来，其在烟叶中的质量分数约为0.06％～0.1％。新植二烯作为捕集烟气气溶胶内香气物质的载体，具有携带烟叶中挥发性香气物质和致香成分进入烟气的能力，故又为烟叶的重要增香剂[1]。新植二烯含量的变化大致可以反映出烟叶中性致香成分总量的变化。不同烟草品种、不同生长环境、不同加工工艺均对烟叶、烟气中新植二烯含量产生重大影响，进而影响烟草品质。因此，了解不同品种、不同生长环境、不同加工工艺条件下烟叶的新植二烯含量具有重大意义。烟草中新植二烯的测定绝大部分是与其它烟草中的微量香味成分一同分析，采用的方法有SDE-GC-MS法[2-4]、LC-GC-MS法[5-6]、SPME-GC-MS[7-8]等。新植二烯的含量与其它香味成分含量差距太大，达百倍，不在一个数量级，放在一起用质谱检测是不合适的，当其它目标成分含量达到稳定、较好的检出峰时，新植二烯基本处于过载情况，难以准确定量，要获得新植二烯的准确含量，适合将其与其它微量成分分开对待，单独对其进行检测。同时蒸馏萃取前处理方法，操作繁琐，耗时费力，难以胜任大数据时代大量样品的快速高效分析要求。新植二烯由叶绿素降解产物植醇脱水而来，高温长时间蒸馏，对新植二烯的含量有影响，难以反映烟叶中新植二烯的真实含量。液相气相串联方法虽然实现了样本的在线净化，但分析时间较长，对仪器配置要求过高；而采用固相微萃方法时，为达到对目标成分的充分富集，耗时较长，一个样品静态萃取时间就需40分钟。大数据时代分析大量样本的情况下，要快速获得大批烟叶及烟草制品中新植二烯的准确含量，目前的分析方法是不合适的。也有专利涉及到新植二烯的提取和检测，在新植二烯的检测方面，采用的是GC-FID的方法，由于烟叶萃取样品复杂，为保证系统的洁净度及方法的稳定性，需要高温烘烤色谱柱，分析时间较长，一个样品大约需要45min[9]。一般基质复杂的样品在进行色谱分析前均需要净化处理，如固相萃取、凝胶净化、顶空分析等技术，这是为了去除大部分杂质、降低基质的干扰，减少色谱柱损耗及仪器保养次数，增加定量的准确度及稳定度。但是这些前处理方法所需要的仪器昂贵，工序复杂，费时费力。利用微流控装置对色谱分析样品进行反吹，为我们在净化分析样品时提供了新的思路[10-11]。
技术实现思路
本专利技术的目的正是针对上述现有技术状况而专门提供一种检测烟叶中新植二烯的快速恒压反吹GC-FID方法。利用该方法可以测定处于不同烟草品种、不同生长环境、不同加工工艺下烟叶中新植二烯的含量，是一种快速、高效、准确的测定方法。载气采用恒压的条件，使反吹方法不仅可以应用于安捷伦7890、8890气相色谱仪(PCM既可设为恒压，也可设为恒流)，而且在安捷伦6890气相色谱仪(相应的PCM只能设为恒压)上也可应用。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：一种检测烟叶中新植二烯的恒压反吹GC-FID方法：将烟叶晾干粉碎后过40目筛，用萃取溶剂涡旋提取烟粉中的新植二烯，离心后取上清液，最后采用恒压反吹GC-FID进行分析。具体步骤如下：(1)烟叶的粉碎：将烤烟烟叶晾干，粉碎过筛至40-60目，室温保存；(2)烟叶中新植二烯的萃取：称量30-50mg粉碎后的烟粉于50mL离心管中，加入内标溶液及萃取液，涡旋提取后离心，取上清液；(3)检测：采用恒压反吹GC-FID进行检测分析，开始时，进样口压力大于PCM压力，样品通过色谱柱1的分离，新植二烯进入色谱柱2,4.5min后，进样口压力以99psi/min速率降至5psi，此时，进样口压力及检测器方向压力均小于PCM压力。载气分为两个方向，一是从PCM向进样口方向流动，反向吹扫，将未进入色谱柱2的成分从进样口方向吹出；二是从PCM向检测器方向流动，使进入色谱柱2的新植二烯等成分达到FID检测器，进行定量分析。色谱条件如下：色谱柱1：DB-5ms(5m×0.25mm×0.25μm),色谱柱2：DB-5ms(10m×0.25mm×0.25μm)；载气，He；进样口温度：280℃；进样量：1μL；分流比为20:1；进样口压力:19psi(保持4.5min)，然后以99psi/min速率降至5psi(保持2.5min)PCM压力：15psi.升温程序：初温100℃，然后以20℃/min的升温速度升到200℃，再以90℃/min的升温速率升至290℃，保持5min。FID参数：温度300℃，氢气流量40mL/min,空气流量400mL/min，尾吹流量25mL/min。所述内标为用萃取溶剂配制的正十七烷溶液。所述萃取溶剂为二氯甲烷。本专利技术的突出优点在于：一：采用反吹技术分析烟叶中的新植二烯，将烟叶中高于新植二烯沸点的化合物快速吹出，保证了整个分析系统的清洁，增加了分析方法的稳定性。二：采用恒压反吹(安捷伦6890仪器配置的PCM不能实现恒流控制)，使反吹的方法适用于安捷伦6890、7890、8890各种型号气相色谱仪。三：分析方法前处理简单，仪器分析时间短，提高了工作效率。附图说明图1为本专利技术的检测步骤流程图。图2为本专利技术所得GC-FID的色谱图。图3气路系统示意图。具体实施方式本专利技术以下结合实施例(附图)做进一步描述，但并不限制本专利技术。含量测定实例：(1)烟叶样品的制备烟叶晾干后粉碎，过40目筛室温装于封口袋中备用。(2)样品前处理称取50mg烟粉于50ml离心管，加入十七烷内标溶液50μl及10mL二氯甲烷溶液，2500r/min条件下涡旋萃取15min，10000r/min下离心3min,取上清液过2μm有机相滤膜于一1.5ml色谱瓶中。(3)气相色谱仪条件HP6890气相色谱仪配备FID检测器，配PCM(pneumaticcontrolmodule)即气动控制模块。色谱柱1：DB-5ms(5m×0.25mm×0.25μm),色谱柱2：DB-5ms(10m×0.25mm×0.25μm)；载气，He；进样口温度：280℃；进样量：1μL；分流比为20:1；进样口压力:19psi(保持4.5min)，然后以99psi/min速率降至5psi(保持2.5min)PCM压力：15psi.升温程序：初温100℃，然后以20℃/min的升温速度升到200℃，再以90℃/min的升温速率升至290℃，保持5min。FID参数：温度300℃，氢气流量40mL/min,空气流本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种检测烟叶、烟丝中新植二烯的快速恒压反吹GC-FID方法，其特征在于：将烟叶或烟丝晾干粉碎后过40目筛，用萃取溶剂涡旋提取烟粉中的新植二烯，离心后取上清液，最后采用恒压反吹GC-FID进行分析。/n

【技术特征摘要】
1.一种检测烟叶、烟丝中新植二烯的快速恒压反吹GC-FID方法，其特征在于：将烟叶或烟丝晾干粉碎后过40目筛，用萃取溶剂涡旋提取烟粉中的新植二烯，离心后取上清液，最后采用恒压反吹GC-FID进行分析。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：具体步骤如下：
(1)烟样的制备：将烤烟烟叶晾干，粉碎过筛至40-60目，室温保存；
(2)烟叶中新植二烯的萃取：称量30-50mg粉碎后的烟粉于50mL离心管中，加入含内标的萃取溶剂，涡旋提取后离心，取上清液；
(3)检测：采用恒压反吹GC-FID进行检测分析，色谱条件如下：
色谱柱1：DB-5ms，规格5m×0.25mm×0.25μm；
色谱柱2：DB-5ms，规格10m×0.25mm×0.25μm；
载气，He；进样口温度：280℃；进样量：1μL；分流比为20:1；
进样口压力:19psi(保持4.5min)，然...

【专利技术属性】
技术研发人员：王冰，崔华鹏，蔡君兰，余晶晶，秦亚琼，赵晓东，刘克建，刘惠民，华辰凤，潘立宁，
申请(专利权)人：中国烟草总公司郑州烟草研究院，
类型：发明
国别省市：河南;41