楊嘉偉

（上海牡丹香精香料有限公司，上海 201210）

煙用香精香料是香煙生產(chǎn)重要的原料，其配方是煙草工業(yè)的關(guān)鍵核心技術(shù)，香精香料的選擇對(duì)香煙品牌的樹立以及發(fā)展有著重要的影響。黃樟素主要存在植物油中，飲料和食品中曾將其用作香料添加劑[1]，當(dāng)含量超過(guò)0.5%時(shí)能夠引起肝細(xì)胞瘤，對(duì)于消化、泌尿以及血液系統(tǒng)具有較強(qiáng)的致癌作用，因此世界各國(guó)均禁止使用[2]。香豆素主要來(lái)源于蕓香科和傘形科植物種的內(nèi)酯類化合物，具有致癌作用，中國(guó)、美國(guó)等國(guó)家禁止將其作為食品中使用的添加劑，允許煙用和外用。甲醇影響人的中樞神經(jīng)系統(tǒng)，具有較強(qiáng)的致毒作用。仲丁醇屬于微毒類的化學(xué)物質(zhì)，具有刺激和麻醉作用。在煙用香精中可能會(huì)加入甲醇、仲丁醇、香豆素及黃樟素等成分，建立準(zhǔn)確、高效的鑒定以及測(cè)量方法對(duì)于改善香煙品質(zhì)、穩(wěn)定質(zhì)量以及提高安全性起著重要的作用。

目前，對(duì)于煙用香精中香豆素與黃樟素添加劑的測(cè)試方法主要有氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用法（GC-MS）[3—4]，對(duì)于藥物或化妝品中的香豆素測(cè)定主要有液相色譜法[5—6]、液相色譜熒光法[7]等。黃蘭等建立了毛細(xì)血管氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法，用于快速測(cè)定香精香料中甲醇和仲丁醇[8]，采用氣相色譜法測(cè)定鹿血酒中的甲醇、仲丁醇等[9]。為了簡(jiǎn)便、快捷檢測(cè)中藥酒劑中甲醇、仲丁醇等成分，竇曉蓉等采用頂空氣相色譜法對(duì)其進(jìn)行測(cè)定[10]。而現(xiàn)在尚未有采用GC-MS氣質(zhì)聯(lián)用儀對(duì)煙用香精中甲醇、仲丁醇及香豆素黃樟素分析的研究。

本研究采用GC-MS對(duì)煙用香精中的甲醇等四種物質(zhì)進(jìn)行測(cè)定，建立快速、簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確、靈敏度高的氣相色譜-質(zhì)譜（GC-MS）聯(lián)用測(cè)定的方法，用于煙用香精中甲醇、仲丁醇及香豆素黃樟素的定性定量分析。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 儀器與試劑

1.1.1 實(shí)驗(yàn)儀器

Agilent 7890B-5977A GC/MS 氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀；電子天平 XS225du；超聲波萃取儀 JK-500B；移液槍；玻璃瓶、容量瓶等。

1.1.2 實(shí)驗(yàn)試劑

99.9% 甲醇，99.5%仲丁醇香豆素（純度≥99%），黃樟素（純度≥99%），標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液。

甲醇、正己烷、二氯甲烷、丙酮色譜純；0.45μm有機(jī)膜以及玻璃棉等。

1.2 樣品處理

準(zhǔn)確稱取2.000g混合均勻的樣品（精確到0.001g）于10mL的容量瓶，用無(wú)水乙醇溶解，定容至10mL。超聲萃取30min，每10min一次，然后冷卻至室溫。靜置后取上清液，3500r/min離心10min。取上清液1 000μL于色譜瓶中萃取。

1.3 GC-MS分析條件

DB-5 MS石英毛細(xì)管柱；純度≥99.99%氦氣作為載氣；流速：1.00mL/min；進(jìn)樣量：1微升；升溫程序：初始溫度為60℃，保持4min，然后以10℃/min升到180℃，保持10min。進(jìn)樣口溫度：200℃，離子源溫度：230℃；掃描模式：全掃描。

2 結(jié)果與討論

2.1 提取溶劑的選擇

提取溶劑影響目標(biāo)提取物的提取效率和基質(zhì)效應(yīng)。選用乙醇、二氯甲烷、異丙醇以及丙酮作為提取溶劑，比較了這四種溶劑對(duì)煙用香精中四種香料物質(zhì)萃取效率。實(shí)驗(yàn)表明，乙醇對(duì)煙用香精中四種物質(zhì)的提取效果比二氯甲醇、異丙醇以及二氯甲烷效果好。因此，選用乙醇作為提取溶劑。

2.2 色譜柱的選擇

煙用香精主要是以合成香料、天然植物精油原料組成，因此煙用香精中的成分可能含有烴類原料以及含氮的雜環(huán)化合物，組成成分種類多而且復(fù)雜，采用極性的石英毛細(xì)管柱有利于煙用香精中成分的分離，而且目標(biāo)產(chǎn)物含有羥基的甲醇與仲丁醇也具有強(qiáng)極性，因此色譜柱選擇強(qiáng) 極性的HP-VOC可能有利于目標(biāo)產(chǎn)物的分離。至于沸點(diǎn)高的物質(zhì)，由于出峰比較慢、峰寬而且出峰的時(shí)間長(zhǎng)，因此采用非極性的DB-5MS石英毛細(xì)管柱色譜柱可以將時(shí)間縮短。本研究結(jié)合分離效率、采集時(shí)間等因素綜合考慮，實(shí)驗(yàn)選擇具有較好分離效果的HPVOC色譜柱進(jìn)行物質(zhì)的分離（見圖1）。

圖1 煙用香精采用HP-VOC色譜柱分離效果圖

2.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線和檢測(cè)限

配制甲醇、仲丁醇、香豆素和黃樟素標(biāo)準(zhǔn)溶液，經(jīng)GCMS分析后，利用質(zhì)量濃度對(duì)定量色譜峰面積比進(jìn)行回歸分析，得到標(biāo)準(zhǔn)曲線方程及相關(guān)系數(shù)。

2.4 回收率和精密度

采用標(biāo)準(zhǔn)法進(jìn)行回收率實(shí)驗(yàn)，考察方法的準(zhǔn)確度，在空白對(duì)照組中的香精香料樣品中，按照等梯度加入標(biāo)樣，并將加了標(biāo)樣與未加標(biāo)樣的樣品進(jìn)行平行處理和定量分析，分高中低三個(gè)水平梯度進(jìn)行加入，每個(gè)等級(jí)重復(fù)三次。依據(jù)測(cè)定結(jié)果計(jì)算回收率。結(jié)果表明，甲醇的平均回收率為98.32%，RSD為1.60%；仲丁醇的平均回收率為97.65%，RSD為2.36%；香豆素的平均回收率為98.28%，RSD為1.28%；黃樟素的平均回收率為98.99%，RSD為1.22%。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該研究采用的GC-MS分析方法的準(zhǔn)確性高、重復(fù)性好。

3 結(jié)論

采用氣相色譜與質(zhì)譜連用（GC-MS）方法，建立了煙用香精中甲醇、仲丁醇、香豆素以及黃樟素的測(cè)定與分析方法，該方法具有簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確、靈敏度高等特點(diǎn)，有效地提高了檢測(cè)的準(zhǔn)確性，具有較強(qiáng)的分析與檢測(cè)價(jià)值。