全 文 :PTCA(PA RT B:CHEM .ANAL .) 2011年 第 47卷 1
工作简报
毛细管柱气相色谱法测定烟用香精中
黄樟素和香豆素
周贻兵1 , 滕明德2 , 张明时2*
(1.贵州师范大学 化学与材料科学学院 , 贵阳 550001; 2.贵州师范大学 贵州省山地环境重点实验室 , 贵阳 550001)
摘 要:烟用香精样品以甲醇超声提取 ,提取液经高速离心 、0.45 μm 滤膜过滤后 ,供气相色谱
测定。采用 SE-54毛细管柱分离样品 ,经火焰离子化检测器(FID)检测 ,外标法定量。黄樟素和香
豆素的质量浓度均在 1.0 ~ 50.0 mg ·L -1范围内与其色谱峰面积呈线性关系 ,方法的检出限(3S/
N)分别为 0.3 , 0.4 mg · L-1 。黄樟素 、香豆素的回收率分别在 88.0%~ 94.7%和 89.0%~
94.0%之间;相对标准偏差(n=6)分别在 0.8%~ 4.5%和 1.2%~ 5.7%之间。
关键词:气相色谱法;烟用香精;黄樟素;香豆素
中图分类号:O657.7 文献标志码:A 文章编号:1001-4020(2011)01-0039-02
Determination of Safrole and Coumarin in Tobacco Essence by
Capillary Column-Gas Chromatography
ZHOU Yi-bing1 , TENG Ming-de2 , ZHANG Ming-shi2*
(1.School of Chemistry and Material Science , Guiz hou Normol University , Guiyang , 550001 , China;
2.Guiz hou P rovincial Key Lab.f or Mountainous Env ironments , Guizhou Normal University , Guiyang 550001 , China)
Abstract:Sample o f tobacco essence was ultr asonica lly e xtr acted with methano l and centrifug ed at high
speed.The superna tant obtained w as filtr ated with 0.45 μm filterring membrane and used fo r GC determination.
SE-54 capilla ry co lumn w as used fo r separ ation o f safr ole and couma rin , FID as w ell as ex te rnal standard method
w ere adopted in the determination.Linear relationships be tw een the values o f peak area and mass concent ration of
safro le and coumarin were kept in the same range f rom 1.0 to 50.0 mg· L-1 , w ith de tection limits(3S/ N)o f 0.3
and 0.4 mg· L-1 r espectively.The values of recovery found by standard addition method we re in the ranges of
88.0%-94.7% for saf role and 89.0%-94.0% for couma rin , w ith RSD′s(n=6)in the ranges of 0.8%-4.5%
and 1.2%-5.7% re spectively.
Keywords:Gas chroma tog raphy;Tobacco e ssence;Safro le;Coumarin
烟用香精是用两种或两种以上香料 、适量溶剂
和其他成分调配而成 ,在烟草制品加工过程中施加
于烟草中能突出或修饰烟草制品风格并能改善刺激
性 、杂气等烟草制品品质的混合物。黄樟素 、香豆素
曾作为香精香料的原料添加到烟用香精中 ,改善烟
草制品的风味 。有研究表明 ,香豆素能够抑制凝血
收稿日期:2009-12-18
作者简介:周贻兵(1985-),男 ,贵州遵义人 ,硕士研究生 ,主要
研究方向为色谱分析。
*联系人
因子在肝脏的合成 ,而黄樟素容易诱发基因突变和
损坏肝脏 ,甚至导致肝癌 ,因此 ,国家烟草专卖局发
布 YC/Z 240-2008《烟草及烟制品标准体系》中规
定烟用香精中禁止使用黄樟素 、香豆素等 16种添加
剂[ 1] 。目前 ,已有气相色谱-质谱法(GC-MS)测定化
妆品中黄樟素 、6-甲基香豆素 、香豆素 、7-甲氧基香
豆素的含量[ 2-3] 、气相色谱法测定化妆品中 6-甲基香
豆素的含量[ 4] 和空气中黄樟素含量的报道[ 5] 。本工
作采用超声辅助液液萃取烟用香精样品 ,气相色谱
法测定烟用香精中香豆素和黄樟素的含量。
·39·
周贻兵等:毛细管柱气相色谱法测定烟用香精中黄樟素和香豆素
1 试验部分
1.1 仪器与试剂
GC-2014型气相色谱仪 ,配氢火焰离子化检测
器;Sepu 3000p色谱工作站V 5.06;HB-10250型数
控超声波清洗器;800型离心机 。
黄樟素 、香豆素混合标准储备溶液:分别称取黄
樟素和香豆素各 0.050 0 g 置于 50 mL 烧杯中 ,加
入甲醇 10 mL ,搅拌使其溶解 ,将溶液转入 50 mL
容量瓶中 ,用少量甲醇洗涤小烧杯 3 次后也转入
50 mL容量瓶中 ,用甲醇定容 ,摇匀 ,即得到香豆素 、
黄樟素质量浓度均为 1.00 g ·L -1混合标准储备
溶液。
香豆素 、黄樟素为分析纯 ,甲醇为色谱纯。
1.2 色谱条件
SE-54 毛细管色谱柱(30 m ×0.32 mm ,
0.32μm),气化室温度 220 ℃,检测器温度 240 ℃;
程序升温:初始温度 120 ℃,保持 2 min ,以 10 ℃·
min-1速率升至 220 ℃,保持 5 min;载气为高纯氮
气 ,流量为 1.5 mL ·min-1 ;燃气为氢气 ,流量为
40 mL·min-1 ;助燃气为空气 ,流量为 500 mL ·
min-1 ,尾吹气流量为 20 mL · min-1 , 分流比为
3比 1。
1.3 试验方法
移取液体烟用香精 1.0 mL 置于 10 mL 离心管
中 ,加入甲醇 4.0 mL ,在温度为 20 ℃,70 Hz频率
下超声 15 min ,以3 000 r ·min-1转速离心 10 min ,
取上清液过 0.45 μm 微孔滤膜 ,取滤液进样 1 μL ,
按色谱条件进行测定。
2 结果与讨论
2.1 色谱条件的选择
选择了非极性的 SE-54 毛细管色谱柱(30 m×
0.32 mm , 0.32 μm)和极性 FFAP 毛细管色谱柱
(30 m ×0.53 mm ,0.53 μm)进行筛选试验 ,通过不
断改变色谱条件 ,两种色谱柱都能使混合标准中黄
樟素和香豆素达到基线完全分离 , 且分离度大于
1.5。对极性 FFAP 毛细管色谱柱 ,样品中杂质峰干
扰香豆素的测定 ,降低温度 ,虽然样品中杂质峰与香
豆素色谱峰都能分开 ,不干扰香豆素的测定 ,但是出
峰时间大大延迟 ,且香豆素的色谱峰拖尾 。选用非
极性的 SE-54毛细管色谱柱时 ,试样中杂质不干扰
黄樟素和香豆素的测定且出峰时间短 ,峰宽较窄 。
所选择的色谱条件见 1.2节 ,以 SE-54 毛细管
色谱柱为分离柱 ,采用程序升温 , 分离效果比较满
意 , 黄樟素 、香豆素出峰时间分别为 6.294 ,
8.399 min。黄樟素和香豆素混合标准溶液的色谱图
见图 1。
图 1 黄樟素和香豆素混合标准溶液色谱图
Fig.1 C hromatog ram of mixed standard solut ion
of s af role and coumarin
2.2 超声辅助液液萃取条件的选择
2.2.1 萃取溶剂
选择甲醇 、乙醇 、丙酮 3种有机溶剂进行萃取试
验 ,结果表明:用甲醇作为萃取剂时萃取效率较高 ,
出峰时间较早 ,不易干扰对试样中黄樟素 、香豆素的
测定。试验选择甲醇作为萃取剂。
2.2.2 超声时间
比较了超声时间 5 ,10 , 15 , 20 min 时的萃取效
果 ,发现黄樟素 、香豆素的色谱峰面积随超声时间的
增加而增加 ,即两种物质萃取率不断提高;但超声时
间超过 15 min后 ,峰面积趋于平衡 ,随着超声时间
延长 ,产生的热量使得甲醇大量挥发 ,影响测定结果
的准确性。试验选择超声时间为 15 min 。
2.2.3 萃取温度
试验比较了 20 ,30 ,40 ℃下超声 15 m in的萃取
效果 ,结果表明:黄樟素 、香豆素的色谱峰面积随萃
取温度的升高而增加;但萃取温度太高 ,大量甲醇挥
发 ,反而使萃取效率降低 ,试验选择萃取温度 25 ℃。
2.3 标准曲线和检出限
移取适量混合标准储备溶液 ,用甲醇逐级稀释 ,
配成 0.5 , 1.0 , 5.0 , 10.0 , 20.0 , 30.0 , 40.0 ,
50.0 mg ·L-1混合标准溶液 。在气相色谱条件下
对混合标准溶液系列进行测定 ,黄樟素和香豆素质
量浓度在 1.0 ~ 50.0 mg ·L -1范围内与其色谱峰面
积呈线性关系 , 线性回归方程分别为 y黄樟素 =
237.44 ρ+252.89 , y香豆素 =186.75 ρ+41.80 ,相关
系数分别为 0.999 6 , 0.999 1 。
黄樟素 、香豆素的检出限(3S/ N)分别为 0.3 ,
0.4 mg ·L -1 。
(下转第 43页)
·40·
刘守廷等:微波消解试样-电感耦合等离子体原子发射光谱法测定米粉中硼
量浓度在 1.0 ~ 100.0 mg ·L-1范围内与发射强度
呈线性关系 ,线性回归方程为 y =6.779 x +0.398
4 ,其相关系数为 0.999 9。
按试验方法对 10份空白溶液平行测定 ,以 3倍
标准偏差计算方法的检出限为 0.018 mg ·L -1 。
2.4 方法的精密度
称取 1#干米粉样品 10份 ,按试验方法处理后
测定 ,计算硼的相对标准偏差为 0.76%。
2.5 方法的准确性
按试验方法处理国家标准物质大米 、茶叶和苹
果后进行测定 ,结果见表 3。标准样品测定结果与
标准值相吻合 。
表 3 标准物质中硼的测定结果(n=3)
Tab.3 Resul ts of det′n of B in standard
reference materials
标准物质 标准值/(mg· kg -1)
测定值
/(mg· k g -1)
大米(GBW 10010) 0.92±0.14 0.83
茶叶(GBW 10016) 14±1 14.6
苹果(GBW 10019) 19±3 19.2
2.6 样品分析
采集 12种干湿米粉样品 ,按试验方法处理后测
定 ,结果见表 4 。
试验结果表明:本法前处理消解时间短 ,使用试
剂少 ,样品不被沾污 ,不会损失 ,对环境污染小 ,方法
的重复性好 ,特别适用于对市场抽检食品中硼量的
快速定量测定 。
表 4 样品分析结果
Tab.4 Analytical results of samples
样品名称 测得硼的质量分数/(mg· kg -1) 样品名称
测得硼的质量分数
/(mg· kg -1)
1#干米粉 3.39 湿米粉 1 2.28
2#干米粉 2.38 湿米粉 2 3.97
3#干米粉 99.6 湿米粉 3 8.32
米丝 2.69 湿米粉 4 13.9
红薯米粉 3.76 湿米粉 5 5.37
干杂粮米粉 3.07 湿米粉 6 6.58
参考文献:
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16(3):57-61.
[ 2] 郑彬 ,郑春梅.分光光度测定食品中的硼砂[ J] .现代预
防医学 , 2004 , 31(3):446-447.
[ 3] 闰剑勇 ,胡子谦 ,姚科.3-甲氧基-甲亚胺 H 光度法测定
食品中的硼酸[ J] .现代预防医学 , 2005 , 32(6):651-
655.
[ 4] 黄华军 , 余裕娟 , 奚星林 ,等.萃取-分光光度法快速测
定酱油中硼酸含量[ J] .食品科学 , 2005 , 26(10):176-
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[ 5] 刘永春.石墨炉原子吸收法测硼的研究[ J] .安庆师范
学院学报 , 2002 , 8(2):45-47.
[ 6] 龚琦 ,陆建军 , 彭剑 ,等.钯涂层石墨炉原子吸收法测定
柑桔中硼的研究[ J] .广西大学学报:自然科学版 ,
2005 , 30(4):341-343.
[ 7] 李安 , 赵彤 , 李鹏 , 等.微波消解-电感耦合等离子体质
谱法测定粽子中的硼[ J] .分析仪器 , 2009(1):37-39.
(上接第 40页)
2.4 回收及精密度试验
按试验方法对不含黄樟素和香豆素的烟用香精
进行测定并同时做加标回收试验 ,结果见表 1。
表 1 回收试验结果(n=6)
Tab.1 Results of test for recovery
名称 标准加入量/μg
回收量
/μg
回收率
/ %
RSD
/ %
黄樟素 20 17.6 88.0 4.5
40 36.8 92.0 1.7
80 75.8 94.7 0.8
香豆素 20 17.8 89.0 5.7
40 37.5 93.8 2.0
80 75.2 94.0 1.2
采用试验方法测定了不同烟用香精样品 ,均未
检出黄樟素和香豆素 。
参考文献:
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[ 2] 王星 ,蔡天培 , 王超 ,等.化妆品中黄樟素和 6-甲基香豆
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2007 , 24(5):358-359.
[ 3] 李洁 ,王超 , 武婷 ,等.气相色谱质谱法测定化妆品中三
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(2):33-35.
[ 4] 肖上甲 ,王世平.气相色谱法测定化妆品中 6-甲基香豆
素[ J] .环境与健康杂志 , 2002 , 19(2):146-147.
[ 5] 罗中杰 ,黄亮.气相色谱法测量空气中的黄樟素[ J] .化
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