本發明涉及分析檢測技術領域,特別是涉及一種鉀鹽類氨基酸表面活性劑中脂肪酸殘留的檢測方法。
背景技術:
作為綠色表面活性劑的代表,氨基酸類表面活性劑極其溫和,發泡能力優越,廣泛應用于香波、浴液、洗面奶等個人護理用品領域。可適用于敏感型皮膚,使用后皮膚感覺柔軟舒適。
目前工業上采用肖頓-鮑曼(Schotten-Baunmann)縮合法生產氨基酸類表面活性劑,即脂肪酰氯和氨基酸在堿性水/親水有機溶劑混合相中反應完成制得脂肪酰氨基酸鹽,然后經無機酸酸化分離得脂肪酰氨基酸,再加堿中和而成為較純的脂肪酰氨基酸鹽。生產過程中不可避免的會有部分脂肪酰氯水解,故產品中必定會有一定量的脂肪酸殘留。殘留量的多寡會對產品的應用性能產生直接影響,因此監控氨基酸類表面活性劑產品中的脂肪酸殘留至關重要。
氨基酸表面活性劑的脂肪酸殘留檢測,衍生化GC為主要分析方法,其在靈敏度方面具有較高優勢,但是在測定沸點高、相對分子質量大、不易揮發的脂肪酸組分時存在很大局限性。
技術實現要素:
由于脂肪酸在紫外-可見光區吸收較弱,所以進行HPLC定量分析之前需要將脂肪酸衍生化為具有生色團或熒光基團的化合物,再經紫外-可見光檢測器檢測。常規的衍生化方法需要酸化、脫水等預處理步驟,極為繁瑣、耗時。基于此,本發明的目的是提供一種鉀鹽類氨基酸表面活性劑中脂肪酸殘留的檢測方法,該法使脂肪酸鉀直接衍生化,然后通過HPLC將其定量出,省去了酸化、脫水等預處理步驟。
具體的技術方案如下:
一種鉀鹽類氨基酸表面活性劑中脂肪酸殘留的檢測方法,包括如下步驟:
(1)標準樣品
精確稱取不同質量的標準樣品,所述標準樣品包括辛酸鉀、癸酸鉀、月桂酸鉀、肉豆蔻酸鉀、軟脂酸鉀和硬脂酸鉀;
(2)待測樣品
精確稱取鉀鹽類氨基酸表面活性劑,置于快速水分測定儀中去除并記錄揮發分,得到待測樣品;
(3)衍生化
準確稱取所述標準樣品或所述待測樣品于乙腈中,加入衍生化試劑和催化劑,加熱回流10-30min;冷卻,過濾,定容,得標準衍生化樣品或待測衍生化樣品;
(4)測定
精確吸取所述標準衍生化樣品,采用HPLC進行測定,根據檢測結果繪制標準曲線;
精確吸取所述待測衍生化樣品,采用HPLC進行測定,根據檢測結果以及所述標準曲線計算樣品中的脂肪酸含量。
在其中一些實施例中,所述HPLC的色譜條件如下:
色譜柱:C18柱;柱溫25-35℃;檢測波長244±5nm;
流動相A:體積比為0.1%的甲酸水溶液;
流動相B:乙腈;
梯度洗脫程序:0-35min,流動相A的體積百分含量由35±3%減至0%;35-40min,流動相A的體積百分含量為0%;40-45min流動相A的體積百分含量增至35±3%;流速為0.8-1.2ml/min。
在其中一些實施例中,所述衍生化試劑選自2,4’-二溴苯乙酮或2-溴苯乙酮。
在其中一些實施例中,所述催化劑選自18-冠醚-6、二環己烷并-18-冠醚-6或二苯并-18-冠醚-6。
在其中一些實施例中,所述鉀鹽類氨基酸類表面活性劑選自:脂肪酰肌氨酸鉀、脂肪酰甘氨酸鉀、脂肪酰丙氨酸鉀或脂肪酰谷氨酸鉀(辛酰肌氨酸鉀、癸酰肌氨酸鉀、月桂酰肌氨酸鉀、肉豆蔻酰肌氨酸鉀、軟脂酰肌氨酸鉀、硬脂酰肌氨酸鉀、椰油酰肌氨酸鉀、辛酰甘氨酸鉀、癸酰甘氨酸鉀、月桂酰甘氨酸鉀、肉豆蔻酰甘氨酸鉀、軟脂酰甘氨酸鉀、硬脂酰甘氨酸鉀、椰油酰甘氨酸鉀、辛酰丙氨酸鉀、癸酰丙氨酸鉀、月桂酰丙氨酸鉀、肉豆蔻酰丙氨酸鉀、軟脂酰丙氨酸鉀、硬脂酰丙氨酸鉀、椰油酰丙氨酸鉀、辛酰谷氨酸鉀、癸酰谷氨酸鉀、月桂酰谷氨酸鉀、肉豆蔻酰谷氨酸鉀、軟脂酰谷氨酸鉀、硬脂酰谷氨酸鉀或椰油酰谷氨酸鉀)。
在其中一些實施例中,步驟(3)中所述標準樣品或所述待測樣品:衍生化試劑:催化劑的摩爾投料比為1:1.05-1.2:0.42-0.48。
本發明提供了一種成本相對較低、耗時短、操作較為簡單的脂肪酸檢測方法。該方法包含樣品前處理、衍生化及HPLC分析等步驟,能夠快速的檢測出鉀鹽類氨基酸表面活性劑產品中脂肪酸的殘留量。其中衍生化步驟所采用的催化劑可以高效絡合鉀離子,可使脂肪酸鉀直接衍生化,省去了酸化步驟。該方法耗時短、操作較為簡單、準確度高、不依賴脂肪酸種類,適用于所有鉀鹽氨基酸類表面活性劑產品的脂肪酸殘留檢測。
有益效果:
1、上述檢測方法的核心是將脂肪酸衍生化,從而極大提升紫外響應靈敏度;
2、衍生化步驟所采用的催化劑可以高效絡合鉀離子,可使脂肪酸鉀直接衍生化,省去了酸化步驟,操作更為簡便;
3、上述檢測方法不依賴脂肪酸種類,適用于所有鉀鹽氨基酸類表面活性劑產品的脂肪酸殘留檢測。
具體實施方式
為了便于理解本發明,下面對本發明進行更全面的描述。但是,本發明可以以許多不同的形式來實現,并不限于本文所描述的實施例。相反地,提供這些實施例的目的是使對本發明的公開內容的理解更加透徹全面。
除非另有定義,本文所使用的所有的技術和科學術語與屬于本發明的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本發明的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施例的目的,不是旨在于限制本發明。本文所使用的術語“和/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。
實施例1:
本實施例用于說明本發明的一種椰油酰甘氨酸鉀中脂肪酸殘留的檢測方法,包括如下步驟:
(1)標準樣品準備:精確稱取一系列濃度梯度的辛酸鉀、癸酸鉀、月桂酸鉀、肉豆蔻酸鉀、軟脂酸鉀和硬脂酸鉀標準品;
標準樣品1:配制分別含500mg的辛酸鉀、癸酸鉀、月桂酸鉀、肉豆蔻酸鉀、軟脂酸鉀和硬脂酸鉀標準品;
標準樣品2:配制分別含200mg的辛酸鉀、癸酸鉀、月桂酸鉀、肉豆蔻酸鉀、軟脂酸鉀和硬脂酸鉀標準品;
標準樣品3:配制分別含100mg的辛酸鉀、癸酸鉀、月桂酸鉀、肉豆蔻酸鉀、軟脂酸鉀和硬脂酸鉀標準品;
標準樣品4:配制分別含50mg的辛酸鉀、癸酸鉀、月桂酸鉀、肉豆蔻酸鉀、軟脂酸鉀和硬脂酸鉀標準品;
標準樣品5:配制分別含25mg的辛酸鉀、癸酸鉀、月桂酸鉀、肉豆蔻酸鉀、軟脂酸鉀和硬脂酸鉀標準品;
標準樣品6:配制分別含10mg的辛酸鉀、癸酸鉀、月桂酸鉀、肉豆蔻酸鉀、軟脂酸鉀和硬脂酸鉀標準品;
標準樣品7:配制分別含5mg的辛酸鉀、癸酸鉀、月桂酸鉀、肉豆蔻酸鉀、軟脂酸鉀和硬脂酸鉀標準品;
(2)待測樣品:
準確稱取1.000g(精確至0.001g)椰油酰甘氨酸鉀樣品,置于快速水分測定儀中測得揮發分為70.1%,得到固體狀椰油酰甘氨酸鉀(待測樣品),準確稱取0.100g待測樣品待衍生化;
(3)衍生化:
準確稱取所述標準樣品或所述待測樣品于乙腈中,加入所述衍生化試劑(2,4’-二溴苯乙酮)和催化劑(18-冠醚-6),加熱回流20min;冷卻,取出反應液并用乙腈洗滌反應瓶;合并反應液和洗滌液,過濾,定容,得標準衍生化樣品或待測衍生化樣品。
(4)HPLC測試:按照如下液相色譜條件設置,使用至少20倍柱體積流動相平衡色譜柱,紫外檢測器預熱至少15min,使液相色譜系統獲得穩定的基線后,進樣檢測,記錄色譜圖,由色譜工作站處理數據。
色譜柱:Welch Ultimate AQ-C18 4.6×250mm,5μm,或性能相當色譜柱;
流動相A:體積比為0.1%的甲酸水溶液;
流動相B:乙腈;
梯度程序:
運行時間:45min;柱溫:30℃;流速:1.0mL/min;進樣量:20μL;檢測器:檢測波長244nm。
(5)脂肪酸殘留計算:
測定標準樣品,根據檢測結果繪制標準曲線;通過標準曲線、待測樣品的檢測結果以及揮發分數據計算脂肪酸殘留。
(6)重復性驗證:對樣品分別進行7次抽樣檢測,計算相對標準偏差。
(7)準確度驗證:用回收率指標來檢驗方法的準確度。
測得同一批椰油酰甘氨酸鉀中脂肪酸殘留重復性數據如下:
加標回收率數據如下:
實施例2:
本實施例用于說明本發明的一種椰油酰丙氨酸鉀中脂肪酸殘留的檢測方法,檢測步驟與實施例1保持一致,不再贅述。
測得同一批椰油酰丙氨酸鉀中脂肪酸殘留重復性數據如下:
加標回收率數據如下:
以上所述實施例的各技術特征可以進行任意的組合,為使描述簡潔,未對上述實施例中的各個技術特征所有可能的組合都進行描述,然而,只要這些技術特征的組合不存在矛盾,都應當認為是本說明書記載的范圍。
以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對發明專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發明的保護范圍。因此,本發明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。