羅福明　卓浩廉　廖偉杰　伍錦鳴　郭文　黎玉茗

摘要：煙用香精香料是卷煙極為重要的添加劑，主要起到改善卷煙香氣、減輕雜氣和改善余味等作用，能夠有效塑造卷煙品牌的風(fēng)格特征和提升消費者吸食的舒適感，而對卷煙煙氣成分起到重大影響的就是香精香料的熱裂解產(chǎn)物及揮發(fā)性成分。文章選取幾種煙用天然提取香精香料熱裂解產(chǎn)物及揮發(fā)性成分進行了針對性的分析比較。

關(guān)鍵詞：天然提取香精香料；熱裂解產(chǎn)物；揮發(fā)性成分

中圖分類號：S572 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-2374（2013）07-

煙用香精香料是卷煙的重要組成部分，能夠有效改善卷煙的感官內(nèi)質(zhì)，而對卷煙煙氣成分起到重大影響的就是香精香料的熱裂解產(chǎn)物及揮發(fā)性成分。卷煙燃燒是一個看似簡單其實復(fù)雜的物理和化學(xué)交互作用的變化過程，在其燃燒的過程中，不同的溫度產(chǎn)生不同的熱裂解產(chǎn)物，揮發(fā)出不同的成分。本文選取幾種煙用天然提取香精香料熱裂解產(chǎn)物及揮發(fā)性成分進行了針對性分析研究，以期對卷煙生產(chǎn)企業(yè)日常調(diào)香工作開展起到一定的參考作用。

1 材料和方法

1.1 材料

1.1.1 試驗原料：市場上較為常見的煙用天然提取香精香料樣品。

1.1.2 試劑：乙醇、二氯甲烷、無水硫酸鈉、氮氧混合氣（比例為91：9）、氦氣。

1.1.3 儀器：熱裂解儀、氣相色譜/質(zhì)譜聯(lián)用儀、蒸發(fā)儀、冷進樣系統(tǒng)、蒸餾萃取裝置、毛細血

管柱。

1.2 方法：熱裂解

1.2.1 連接儀器：熱裂解儀連接冷進樣系統(tǒng)上，然后冷進樣系統(tǒng)連接氣相色譜/質(zhì)譜聯(lián)用儀。

（1）氣象色譜/質(zhì)譜聯(lián)用儀使用方法：恒壓為102.6kPa；初始溫度設(shè)為40℃，3分鐘后以10℃/m的速率升到240℃，然后2分鐘后勻速升至280℃，持續(xù)5分鐘；離子源溫度設(shè)定為230℃；質(zhì)量的掃描范圍為36～450amu；延遲時間設(shè)定為5分鐘。

（2）熱裂解條件：在氮氧混合氣環(huán)境下，最高熱裂解溫度不超過900℃，初始溫度300℃，保持5秒，20秒后勻速升至最高熱裂解溫度，同樣保持5秒。

（3）熱裂解：用乙醇將樣品溶解為10mg/mL的溶液，去1～3μL進行熱裂解，捕集熱裂解產(chǎn)物，進行冷凝富集，最后紀(jì)念性分離、分析。

1.2.2 揮發(fā)性成分檢測。

（1）氣相色譜/質(zhì)譜聯(lián)用儀分析條件：恒壓為1ml/min；初始溫度設(shè)為50度，1分鐘后以5℃/m的速率升到200℃，持續(xù)45分，然后92分鐘后勻速升至270℃，持續(xù)5分鐘；離子源溫度設(shè)定為230℃；質(zhì)量的掃描范圍為36～550amu；延遲時間設(shè)定為2.5分鐘。

（2）蒸餾萃?。簩⑺峤翘崛∥?、鳶尾、山楂酊、蜂蜜等浸膏類物質(zhì)按6：3：3：7的比例溶于0.25L水中，放入裝置一端的燒瓶中加熱，另一端用50℃水浴加熱0.025L二氯甲烷，3小時后，將蒸發(fā)萃取液體進行干燥、濃縮后分析；另一種凈油類成分如山蒼子油和樹蘭凈油可以用乙醇稀釋后直接進行分析。

2 分析結(jié)果

天然提取物裂解：經(jīng)過對上述其中不同物質(zhì)的熱裂解和揮發(fā)性成分試驗分析后，其熱裂解產(chǎn)物和揮發(fā)性成分如下表1所示：

由表1可知，酸角提取物發(fā)生熱裂解和揮發(fā)成分都含有亞油酸乙酯、糠醛、（.+/-.）-羥基-琥珀酸二乙酯、5-甲基-2-呋喃甲醛、棕櫚酸乙酯、油酸乙酯，其中5-甲基-2一呋喃甲醛和（.+/-.）-羥基-琥珀酸二乙酯兩種物質(zhì)差別較大，在熱裂解產(chǎn)物中含量大，揮發(fā)性成分中很少，證明其是在熱裂解的過程中釋放的。2，3.二氫-3，5-二羥基-6-甲基-4H-吡喃-4-酮、5-（羥甲基）-2-呋喃甲醛、2-呋喃甲酸酰肼、2，5-呋喃二甲醛、左旋葡萄糖酮等幾種物質(zhì)僅出現(xiàn)在裂解產(chǎn)物中，應(yīng)為熱裂解過程中釋放產(chǎn)生。

（E）-4-（2，6，6-三甲基-2-環(huán)己烯-l-基）-3-丁烯-2-酮、4-（2，5，6，6-四甲基-2-環(huán)己烯-l-基）-3-丁烯-2-酮、4-（2，6，6-三甲基-1-環(huán)己烯-1-基）-3-丁烯-2-酮、苯甲醇等幾種物質(zhì)同時在熱鳶尾裂解和揮發(fā)性試驗中出現(xiàn)，所占比例高達90%和60%以上。

在山楂酊的裂解和揮發(fā)性試驗中則共同出現(xiàn)了糠醛、苯酚、（.+/-.）-羥基-琥珀酸二乙酯、5-甲基-2-呋喃甲醛，其中后兩者占了裂解產(chǎn)物的大部分比例。琥珀乙二酸則是該浸膏類物質(zhì)的主要的揮發(fā)性成分，沒有出現(xiàn)在熱裂解產(chǎn)物中。

蜂蜜的熱裂解產(chǎn)物和揮發(fā)性成分相差很大，其共有成分僅有糠醛，并且占有較大的裂解產(chǎn)物比例。其熱裂解產(chǎn)物還有5-（羥甲基）-2-呋喃甲醛及D-阿洛糖、1，6-脫水-β-D-吡喃葡糖、5-甲基-2-呋喃甲醛、1，6-脫水-β-D-呋喃葡萄糖、（左旋葡聚糖）l， 2，3-二氫-3，5-二羥基-6-甲基-4H一吡喃4-酮、2，5-呋喃二甲醛、左旋匍萄糖酮等。

兩種凈油樣本中，山蒼子油和樹蘭凈油的揮發(fā)性成分分別占有80%和65%的比例，前者產(chǎn)生各種烯類、醛類、酮類和醇類等物質(zhì)，后者則產(chǎn)生各種烯類環(huán)類和脂酯類等。

3 總結(jié)

筆者通過各種實驗儀器的綜合應(yīng)用，對煙用天然提取香精香料的樣品酸角提取物、鳶尾浸膏、山楂酊、蜂蜜等浸膏類物質(zhì)和山蒼子油、樹蘭凈油六種物質(zhì)在900℃的最高熱裂解溫度下進行實驗分析，并結(jié)合得到的數(shù)據(jù)進行研究表明：揮發(fā)性較強的試驗樣品，通過熱裂解后，釋放大量的揮發(fā)性成分，揮發(fā)性較差的試驗樣品，則會產(chǎn)生大量的熱裂解產(chǎn)物，并且其各自的物質(zhì)含量比例也不盡相同，當(dāng)然，也會出現(xiàn)大量的新生產(chǎn)物，如酮類、醛類、酸類、酯類以及呋喃等成分。因此，加深對于煙用香料香精的研究，提高其對卷煙的貢獻和完善，對于科學(xué)地提高卷煙產(chǎn)品的品質(zhì)等具有非常重要的意義。

參考文獻

[1] 繆恩銘，耿永勤，楊葉坤，黃海濤，陳建華，徐濟倉，李雪梅.幾種煙用香精香料熱裂解產(chǎn)物、揮發(fā)性成分的分析比較[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2002，（14）.

[2] 龐天河，陳紅麗，劉艷芳.攀西烤煙香氣質(zhì)量與中性致香成分的關(guān)系研究[J].西南農(nóng)業(yè)學(xué)報，2008，21（2）.

（責(zé)任編輯：吳 濤）