煙用香精中甜味劑和防腐劑同時測定的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種煙用香精中甜味劑和防腐劑同時測定的方法,屬于煙用輔料化學(xué) 成分檢測技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 2011年,國家衛(wèi)生部、農(nóng)業(yè)部等根據(jù)風(fēng)險監(jiān)測和監(jiān)督抽查中發(fā)現(xiàn)的問題,公布了 151種食品和飼料中非法添加物質(zhì)名單,其中包括47種可能在食品中"違法添加的非食用物 質(zhì)"、22種"易濫用食品添加劑"和82種"禁止在飼料、動物飲用水和畜禽水產(chǎn)養(yǎng)殖過程中食 用的藥物和物質(zhì)"。山梨酸、甜蜜素、苯甲酸、安賽蜜和糖精鈉是151種非法添加物名單中的 "易濫用食品添加劑",GB2760-2014《食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》對其添加量有嚴(yán)格的規(guī)定。
[0003] 煙用香精有合成香料和天然提取物等,其化學(xué)成分主要為糖、醇,酯等化合物。合 理的加香對于提高或改善卷煙的香味,提高保潤性和改善燃燒性等有重要作用。
[0004] 對于傳統(tǒng)卷煙樣品,消費者主要通過煙氣來吸食樣品,煙用香精不是直接作用于 消費者,但對于新型煙草制品如口含煙,設(shè)計者需要兼顧產(chǎn)品的口感,通過在香精中添加一 定量的甜味劑,可以改善口含煙的吃味。另外,許多煙用香精是天然提取物,為防霉敗變質(zhì), 可添加防腐劑延長保存期。在人們消費口含煙的同時,香精中的這些添加劑將通過口腔直 接進(jìn)入人體,因此有必要對其含量進(jìn)行準(zhǔn)確測定。
[0005] 有關(guān)食品中甜味劑和防腐劑的測定,已經(jīng)報道的方法有薄層層析法、液相色譜法、 氣相色譜質(zhì)譜法、離子色譜法和液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法等。煙草行業(yè)關(guān)于煙用香精中防腐劑 (山梨酸、苯甲酸等)和甜味劑(甜蜜素)的測定推薦液相色譜法和離子色譜法。安賽蜜和糖 精鈉這兩種甜味劑的測定暫無相關(guān)方法推薦。實際工作中,煙用香精中多種甜味劑和防腐 劑的共同測定多采用液相色譜法,但甜蜜素(環(huán)己基氨基磺酸鈉)的測定較少應(yīng)用液相,主 要是因為甜蜜素在紫外可見光范圍內(nèi)不被吸收,采用高效液相測定前必須進(jìn)行柱前衍生, 操作較為繁瑣,同時也不易實現(xiàn)多種成分的準(zhǔn)確測定。
[0006] 液相色譜法檢測甜味劑和防腐劑均采用紫外檢測器,各成分的定量限均大于〇.3μ g/mL,但在實際樣品中多種成分同時添加,某些成分的含量可能偏低,在定量限附近或者低 于定量限,在這種情況下將難以實現(xiàn)所有成分的準(zhǔn)確測定。例如,行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)測定甜蜜素采用 AS11HC分析柱,通過調(diào)節(jié)柱溫和淋洗液濃度可以將甜蜜素與其他離子的基線分離,但是標(biāo) 準(zhǔn)曲線的線性范圍只適合濃度大于10yg/mL樣品的測定,并且AS11HC分析柱對安賽蜜、糖精 鈉這兩種強(qiáng)保留離子洗脫仍較為困難。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明的目的是提供一種煙用香精中甜味劑和防腐劑同時測定的方法。
[0008] 為了實現(xiàn)以上目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
[0009] 煙用香精中甜味劑和防腐劑同時測定的方法,包括以下步驟:
[0010] 1)取待測樣品稀釋,并調(diào)節(jié)溶液pH值為9~10,萃取,萃取液過Oasis HLB柱凈化, 過濾備用;
[0011] 2)取濾液進(jìn)行離子色譜分析,對照標(biāo)準(zhǔn)曲線計算得到待測樣品中甜味劑和防腐劑 的含量。
[0012] 所述甜味劑為甜蜜素、安賽蜜、糖精鈉中的一種或多種。
[0013] 所述防腐劑為山梨酸類(山梨酸及其鹽)和/或苯甲酸類(苯甲酸及其鹽)。
[0014] 步驟1)中待測樣品為水溶性樣品或水不溶性樣品,水溶性樣品可直接用水稀釋, 再用NaOH調(diào)節(jié)溶液pH值,后通過高速勻漿法對樣品進(jìn)行提?。摧腿。缭谵D(zhuǎn)速8000~ 12000rpm下勾衆(zhòng)提取1~2min),萃取液為清液可直接過Oasis HLB柱凈化;對于水不溶性樣 品,需要先用水與醇的混合液(醇為短鏈醇,C1~C4,具體可選擇甲醇或乙醇,醇與水的體積 比為1:3~4)稀釋,再用NaOH調(diào)節(jié)溶液pH值,后通過高速勻漿法(轉(zhuǎn)速8000~12000rpm)萃取 樣品,萃取液為清液時,可直接過Oasis HLB柱凈化,萃取液為懸濁液時,需采用高速離心機(jī) 進(jìn)一步分離,取上清液過Oasis HLB柱凈化分析。
[0015]步驟1)中Oasis HLB柱能去除樣品中的有機(jī)雜質(zhì),以親脂性二乙烯苯和親水性N-乙烯基吡咯烷酮單體按一定比例組成的大孔共聚物為填料,相較C18柱,HLB柱吸附劑的表面 積大,容量約為C18柱的3倍,凈化效率更高。
[0016] 步驟1)中過濾采用的濾膜應(yīng)當(dāng)根據(jù)待過濾液性質(zhì)選擇。當(dāng)待測樣品為水溶性樣品 時,稀釋劑采用水時,濾膜選用水系濾膜即可,如孔徑〇.45μπι的聚醚砜或醋酸纖維素酯濾 膜;當(dāng)待測樣品為水不溶性樣品時,稀釋劑采用醇與水的混合液,濾膜需選用有機(jī)系濾膜, 如孔徑0.22μπι的尼龍濾膜。
[0017] 步驟2)中離子色譜分析采用DI0NEX ICS3000型離子色譜儀,檢測器為電導(dǎo)檢測 器,色譜條件為:陰離子分析柱IonPac AS17C,規(guī)格4mm X 250mm;保護(hù)柱IonPac AG17C,規(guī)格 4mm X 50mm;淋洗液為Κ0Η溶液,梯度洗脫,梯度條件:0·0~13.0min 5mmol/L,13 · 1~ 23.Omin 70mmol/L,23.1 ~30.0min 5mmol/L,系統(tǒng)流速為0.8mL/min;抑制電流174mA,進(jìn)樣 量25yL,采集時間30min。
[0018] 步驟2)中標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作方法為:取甜味劑和防腐劑的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)配制成系列濃度 的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,經(jīng)離子色譜分析后以峰面積對應(yīng)物質(zhì)濃度作回歸分析,得到物質(zhì)濃度與 峰面積的關(guān)系曲線。
[0019] 本發(fā)明的有益效果:
[0020] 山梨酸、甜蜜素、苯甲酸、安賽蜜、糖精鈉這5種分子中都帶有易電離的陰離子基 團(tuán),因此可選用離子色譜分析法,通過陰離子交換分離同時測定樣品中5種成分的含量。本 發(fā)明根據(jù)不同類型煙用香精的理化特性,分類凈化去除香精中干擾測定的雜質(zhì),并采用 AS17C分析柱和電導(dǎo)檢測器對樣品中3種甜味劑和2種防腐劑進(jìn)行一次進(jìn)樣,同時分離測定。 該測定方法的線性范圍較寬,可以實現(xiàn)山梨酸、甜蜜素、苯甲酸、安賽蜜、糖精鈉在0.1~?〇μ g/mL范圍內(nèi)的含量測定,相較行業(yè)推薦的測定方法,該方法的定量限更低(<0.2yg/mL),取 樣量更少,可滿足低含量成分的檢測需求,同時測定效率高,30min內(nèi)可實現(xiàn)5種成分的同時 測定。
[0021] 上述5種分子中3種為弱保留離子,2種為強(qiáng)保留離子,保留性質(zhì)區(qū)別顯著,采用兩 階等濃度淋洗液,低濃度淋洗完成后立即切換到高濃度,可以最大限度地節(jié)省分析時間,并 在兩階分析中獲得平穩(wěn)的基線和良好的峰形。
【附圖說明】
[0022] 圖1為實施例1中混合標(biāo)準(zhǔn)溶液6的離子色譜圖;
[0023] 圖2為實施例1中水溶性樣品的離子色譜圖;
[0024] 圖3為實施例2中水不溶性樣品的離子色譜圖。
【具體實施方式】
[0025] 下述實施例僅對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明,但不構(gòu)成對本發(fā)明的任何限制。
[0026] 實施例1
[0027] 煙用香精(水溶性樣品)中甜味劑和防腐劑同時測定的方法,包括以下步驟:
[0028] 1)樣品前處理
[0029] 準(zhǔn)確稱取0.1232g樣品至50mL具塞三角瓶中,加水50mL,并用NaOH調(diào)節(jié)溶液pH值 9.5,高速勻漿(轉(zhuǎn)速10000印111)提取1.51^11,經(jīng)0&8丨8!11^柱(經(jīng)31^甲醇和31^水活化)凈化 (流速< 1. OmL/min)后,過0.45μπι聚醚砜濾膜,棄去前幾毫升濾液,收集后續(xù)濾液待測; [0030] 2)配制混合標(biāo)準(zhǔn)溶液
[0031]采用pH 9.5的NaOH溶液配制系列濃度的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的具體濃度見下 表1;
[0032] 表1混合標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度表 [0033]
[0034]根據(jù)GB2760-2014,甜蜜素、安賽蜜、糖精鈉、山梨酸、苯甲酸這5種物質(zhì)限量隨食品 的類型有所區(qū)別,但總體限量范圍在0.1~5g/kg之間。當(dāng)待測樣品取樣量0.1~0.2g,稀釋 倍數(shù)40~50倍時,標(biāo)準(zhǔn)曲線需要覆蓋0.2~lOyg/mL含量樣品的測定,而上述標(biāo)準(zhǔn)曲線范圍 為0.1~lOyg/mL,可以滿足甜蜜素、安賽蜜、糖精鈉、山梨酸、苯甲酸這5種物質(zhì)允許添加量 的測定要求,并且相對于行業(yè)推薦方法中甜蜜素的測定,標(biāo)準(zhǔn)曲線測定范圍降低10倍;另 外,混合標(biāo)準(zhǔn)溶液中各成分的最高濃度應(yīng)小于l〇yg/mL,這是因為AS17C柱填料基質(zhì)是無孔 的EVB-DVB聚合物,選擇性高,適合復(fù)雜體系樣品分析,單位體積的離子交換功能基數(shù)量少, 在25yL的進(jìn)樣條件下,高于此濃度的待測成分峰型會拖尾,這也