烟草中游离烟碱的测定方法技术

本发明专利技术公开了一种烟草中游离烟碱的测定方法，包括以下步骤：(1)将烟叶或烟丝样品在小于或等于40℃的温度下烘干，粉碎，过60目标准筛；(2)准确称取过筛后的样品粉末0.10g，加入100mL SCHOTT样品瓶中，准确加入50.0mL含茴香脑的环己烷溶液，该环己烷溶液含10.0μg/mL的茴香脑，然后在22

【技术实现步骤摘要】
烟草中游离烟碱的测定方法


[0001]本专利技术涉及准确测定烟草中的游离态烟碱含量，更具体地，本专利技术涉及烟草中游离烟碱的测定方法。

技术介绍

[0002]烟碱是烟草中最重要的特有成分，对卷烟的感官质量具有非常重要的影响。从分子结构看，烟碱是由一个吡啶环和一个氢化吡咯环构成的弱二级碱，与酸性成分接触时，最多可以捕获两个质子，生成盐，因而烟碱可以游离态、单质子态和双质子态3种形式存在。在烟草中，烟碱通常是以与无机酸或有机酸结合成盐的状态存在，少量以游离态烟碱的形式存在。游离态烟碱具有较强的亲脂性，易于穿透人的口腔黏膜而被吸收，产生较强的生理作用。质子态烟碱的亲水性较强，在人体中的吸收和代谢速率均较慢。烟碱的存在形态，也影响其向烟气中的转移率。与结合态烟碱相比，游离态烟碱的挥发性强，向烟气中的转移率高，对卷烟的劲头和刺激性等感官品质也具有更重要的影响。因而，准确测定烟草中不同形态的烟碱，尤其是游离态烟碱的含量，对于烟叶和卷烟品质的评估，降焦减害研究和卷烟的配方工作等方面，具有非常重要的意义。
[0003]目前，对于烟草中游离烟碱的测定主要采用的是pH值计算法和溶剂提取法。
[0004]pH值计算法是先测定烟草(烟叶、卷烟烟丝或剑桥滤片所捕集的烟气粒相物)中不同形态烟碱的总量，再配置成一定浓度的溶液，测定溶液的pH值，进而通过经典的酸碱平衡理论计算出游离态烟碱的含量。这种方法的缺点是：实际测试的样品一般是固态或类固态的非均相体系，配置成溶液后，由于待测样品中含有多种酸性或碱性成分，这些成分共同形成了所配制溶液的pH值，此时，计算出的是在此溶液中、此pH值下的游离烟碱含量，与实际样品中的烟碱状态分布，存在着较大出入。
[0005]溶剂提取法应用最多，也最广泛，主要有两种方式：一种方式是先采用水(去离子水、蒸馏水、pH值为7.00的中性水)对待测样品中的游离态烟碱进行提取，再用适当的有机溶剂从水中萃取出游离态烟碱后进行测定。采用这种方式提取样品中的游离态烟碱时，无论烟碱原来的形态如何，溶于水后均转化为当前pH值下的浓度分布；导致在进行实际样品检测和回收率实验时，由于烟碱的转化(部分游离态烟碱转变成了质子态)，使测定结果不正确和回收率偏低。另一种方式是先用有机溶剂提取，再用水(去离子水、蒸馏水、pH值为7.00的中性水)对有机提取液进行净化后测定。这种方式同样也会导致样品中烟碱原有形态分布的改变，使得检测结果不正确。

技术实现思路

[0006]本专利技术建立了一种测定烟草中游离态烟碱的气相色谱质谱法(GC
‑
MS)分析方法，该方法采用环己烷提取烟草中的游离烟碱(不需要净化)，静置24h后进行GC
‑
MS分析。与“先采用水(去离子水、蒸馏水或pH值为7.00的中性水)提取，再用有机溶剂从水提取液中萃取出游离态烟碱”，或者“先采用有机溶剂提取，再用水对有机提取液进行净化后测定”的前处
理方式相比，方法操作简单，避免了水溶液对烟草中原有烟碱形态分布的转化影响，而且苹果酸烟碱盐、柠檬酸烟碱盐等结合态烟碱的存在也不干扰游离态烟碱的测定。
[0007]本专利技术采用以下技术方案：
[0008]一种烟草中游离烟碱的测定方法，包括以下步骤：
[0009](1)将烟叶或烟丝样品在小于或等于40℃的温度下烘干，粉碎，过60目标准筛；
[0010](2)准确称取过筛后的样品粉末0.10g，加入100mL SCHOTT样品瓶(德国肖特样品瓶)中，准确加入50.0mL含茴香脑的环己烷溶液，该环己烷溶液含10.0μg/mL的茴香脑，然后在22
±
2℃下静置24
±
2h，得到静置后的待测溶液；
[0011](3)将静置后的待测溶液采用0.2μmNylon 66针筒式过滤器过滤后进行GC
‑
MS分析。
[0012]所述GC
‑
MS分析采用Agilent公司生产的HP
–
5MS UI色谱柱进行分离。
[0013]所述色谱柱为30m*0.250mm*0.25μm的HP
–
5MS UI色谱柱，固定相为含5％苯基的甲基聚硅氧烷。
[0014]所述GC
‑
MS分析的条件如下：柱温箱：45℃；进样量：1μL；进样口温度：250℃；分流比：20:1；载气：He、流量：1.0mL/min；隔垫吹扫：3mL/min；升温程序：初始温度45℃，保持1min，然后以20℃/min速率升温至280℃，保持2.25min；溶剂延迟：7.0min；电子能量：70eV；传输线：280℃；离子源：230℃；四极杆：150℃；采用选择离子监测模式(Selected Ion Monitoring,SIM)进行检测，内标法定量；烟碱的定量离子质荷比为84，定性离子：133、161、162；内标茴香脑的定量离子为148，定性离子：77、117、147。
[0015]所述内标法采用的标准溶液配制方法是:
[0016]称取0.100g茴香脑，加入50mL容量瓶中，用环己烷定容后摇匀，配制成浓度为2.00mg/mL的内标溶液；准确量取浓度为9.6mg/mL的烟碱标准溶液30、60、90、120、150μL，加入50mL容量瓶中，分别加入上述内标溶液250μL，配制成浓度分别为5.76、11.52、17.28、23.04、28.80μg/mL的烟碱标准溶液。
[0017]与现有技术相比，本专利技术至少具有以下有益效果：
[0018]本专利技术建立了一种测定烟草中游离态烟碱的GC
‑
MS分析方法。方法采用环己烷提取烟草中的游离烟碱，静置24h后GC
‑
MS分析。与“先采用水(去离子水、蒸馏水或pH值为7.00的中性水)提取，再用有机溶剂从水提取液中萃取出游离态烟碱”，或者“先采用有机溶剂提取，再用水对有机提取液进行萃取净化后测定”的前处理方式相比，本方法操作简单，避免了水溶液对烟草中原有烟碱形态分布的转化影响。经验证，采用本方法检测时，烟草中存在的苹果酸烟碱盐、柠檬酸烟碱盐等结合态烟碱对游离烟碱的测定无干扰。实验方法的加标回收率在99.0～106.7％之间，检出限为5.3μg/g，相对标准偏差1.7～2.7％(n＝5)，标准溶液的线性相关系数为0.9997，线性较好。在所测定的52个烟草样品中，平行样的相对偏差在0.1％～3.2％之间，实验方法的平行性也较好。
附图说明
[0019]图1是标准溶液的GC
‑
MS分析色谱图；图中，序号1代表茴香脑，序号2代表烟碱。
[0020]图2是样品溶液的GC
‑
MS分析色谱图；图中，序号1代表茴香脑，序号2代表烟碱。
具体实施方式
[0021]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.烟草中游离烟碱的测定方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将烟叶或烟丝样品在小于或等于40℃的温度下烘干，粉碎，过60目标准筛；(2)准确称取过筛后的样品粉末0.10g，加入100mL SCHOTT样品瓶中，准确加入50.0mL环己烷溶液，该环己烷溶液含10.0μg/mL的茴香脑，然后在22
±
2℃下静置24
±
2h，得到静置后的待测溶液；(3)将静置后的待测溶液采用0.2μmNylon 66针筒式过滤器过滤后进行GC
‑
MS分析。2.根据权利要求1所述的烟草中游离烟碱的测定方法，其特征在于，所述GC
‑
MS分析采用Agilent公司生产的HP
–
5MS UI色谱柱进行分离。3.根据权利要求2所述的烟草中游离烟碱的测定方法，其特征在于，所述色谱柱为30m*0.250mm*0.25μm的HP
–
5MS UI色谱柱，固定相为含5％苯基的甲基聚硅氧烷。4.根据权利要求1所述的烟草中游离烟碱的测定方法，其特征在于，所述GC
‑
MS分析...

【专利技术属性】
技术研发人员：李力，杨涓，张洪非，闻静，马亚萍，沈怡，田永红，李军华，张晰祥，朱贝贝，安泓汋，李东亮，庞永强，姜兴益，王晶，郑健，雷德安，刘国策，章岚，彭艺茹，
申请(专利权)人：四川中烟工业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：