[发明专利]烟叶或烟丝中挥发性和半挥发性有机酸的测定方法

说明书

技术领域

本发明属于化学成分的测定方法，具体说是一种烟叶或烟丝中挥发性和半挥发性有机酸的测定方法。该方法利用戴安200加速溶剂萃取装置，在一定的温度压力下，一次性萃取了C1-C18的挥发性有机酸和高级脂肪酸，萃取液经过滤衍生，进气相色谱-质谱(GC-MS)进行分析测定。采用本方法分析，可以同时测定挥发性和半挥发性有机酸，改变了以往测定挥发性和半挥发性有机酸要用不同分析方法的状况。

技术背景

我们通常所说的烟草中的有机酸主要指氨基酸以外的有机酸。通常按挥发性能的强弱把有机酸分为挥发性、半挥发性和非挥发性有机酸，通常情况下，C10以下的低级脂肪酸和部分芳香酸是液体，也就是平常所说的挥发酸；C10以上的为生成油脂的高级脂肪酸，属于半挥发性酸；而二元酸和三元酸则属于非挥发性有机酸。挥发性有机酸含量很低，最多达0.1％～0.2％，有的甚至只有0.01％～0.05％，但其对烟草的感官质量却有很大的影响，它可以增加烟香，改善吸味，使余味醇和舒适。例如C4-C6脂肪酸能产生果味、奶味等。半挥发酸和非挥发酸占烟叶干重的10％左右，它们能与生物碱结合成盐，调节质子化和游离态烟碱比例，从而影响烟气的劲头和吃味。例如十四酸有柔和烟气的作用，十六酸有甜的蜡脂气息，能增加丰满度等(王瑞新，烟草化学。2003：99-144)。因此，研究烟草中挥发、半挥发性有机酸的种类和含量对了解烟草的内在质量和改进卷烟配方具有重要的指导意义。

目前国际上分析有机酸的前处理方法有很多，有水蒸汽蒸馏法、固相微萃取法、顶空分离法、同时蒸馏萃取法、超声波提取法等。其中，固相微萃取法、顶空分离法适合定性分析挥发性有机酸，对定量分析来说重现性不好(陈章玉，烟草科技，2000(8))；对于烟草中含量较高的甲酸、乙酸、丙酸、丁酸等低分子量脂肪酸，由于它们水溶性强、挥发性强，采用传统的水蒸汽蒸馏法、有机溶剂提取法很难把它们与高级脂肪酸同时进行准确的定量分析，其它的液相色谱法和毛细管电泳法也很难做到这一点；并且其它分析方法所用有机溶剂多，分析时间长，过程复杂，挥发性成分损失大(李云，国产烤烟和香料烟中低级脂肪酸的研究。郑州烟草研究院硕士论文，1985。)。因此，有必要开发一种操作简便、重现性好、分析灵敏度高、适合同时分析挥发性和半挥发性有机酸的方法。

发明内容

本发明针对现有分析技术中存在的不足进行改进，专门设计了一种同时分析测定烟叶或烟丝中挥发性和半挥发性有机酸方法，利用该方法萃取溶剂的用量少，萃取时间短，整个过程简单便捷，重现性好，分析测定灵敏度高，能对挥发性和半挥发性有机酸实现同时测定。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明的烟叶或烟丝中挥发性和半挥发性有机酸的测定方法包括以下步骤：

(1)烟叶或烟丝中挥发性和半挥发性有机酸的萃取：将烟叶或卷烟烟丝粉碎并过40目筛，得烟粉备用，称取0.2～1克烟粉若干份分别放入加速溶剂萃取仪的各萃取池中，向各池中分别加入40～60微升内标，打开加速溶剂萃取仪，萃取溶剂为CH₂CL₂与CH₃CN的混合溶剂，对烟粉进行萃取；

(2)烟叶或卷烟烟丝萃取液的衍生：将萃取液过0.45微米的滤膜得到澄清液体，取其1～1.5毫升于色谱瓶中，加入衍生化试剂100～150微升摇匀，水浴40～60℃衍生30～50分钟，凉至室温后直接进GC-MS进行检测，实现对烟叶或烟丝中挥发性和半挥发性有机酸含量的测定；

气相色谱-质谱分析条件：采用DB-5MS(50m×0.25mm×0.25μm)毛细管色谱柱分离，进样口温度：280℃，进样量1μL，分流比10∶1，柱流速1.0mL/min，升温程序：40℃保持3min，以4℃每分钟的升温速率升至280℃保持40min，质谱条件：EI源，电离电压70eV，扫描方式：SIM。

在本发明中，加速溶剂萃取仪选用美国Dionex公司ASE200加速溶剂萃取仪，以满足同时对多种成分的萃取，萃取试验条件为1500psi、200℃、萃取时间10～15min，循环3次。萃取溶剂为CH₂CL₂和CH₃CN的混和萃取液，混合比例为1∶1～3。