煙用香精中甜味劑和防腐劑同時測定的方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種煙用香精中甜味劑和防腐劑同時測定的方法，屬于煙用輔料化學 成分檢測技術領域。
【背景技術】
[0002] 2011年，國家衛生部、農業部等根據風險監測和監督抽查中發現的問題，公布了 151種食品和飼料中非法添加物質名單，其中包括47種可能在食品中"違法添加的非食用物 質"、22種"易濫用食品添加劑"和82種"禁止在飼料、動物飲用水和畜禽水產養殖過程中食 用的藥物和物質"。山梨酸、甜蜜素、苯甲酸、安賽蜜和糖精鈉是151種非法添加物名單中的 "易濫用食品添加劑"，GB2760-2014《食品添加劑使用標準》對其添加量有嚴格的規定。
[0003] 煙用香精有合成香料和天然提取物等，其化學成分主要為糖、醇，酯等化合物。合 理的加香對于提高或改善卷煙的香味，提高保潤性和改善燃燒性等有重要作用。
[0004] 對于傳統卷煙樣品，消費者主要通過煙氣來吸食樣品，煙用香精不是直接作用于 消費者，但對于新型煙草制品如口含煙，設計者需要兼顧產品的口感，通過在香精中添加一 定量的甜味劑，可以改善口含煙的吃味。另外，許多煙用香精是天然提取物，為防霉敗變質， 可添加防腐劑延長保存期。在人們消費口含煙的同時，香精中的這些添加劑將通過口腔直 接進入人體，因此有必要對其含量進行準確測定。
[0005] 有關食品中甜味劑和防腐劑的測定，已經報道的方法有薄層層析法、液相色譜法、 氣相色譜質譜法、離子色譜法和液相色譜串聯質譜法等。煙草行業關于煙用香精中防腐劑 (山梨酸、苯甲酸等)和甜味劑(甜蜜素）的測定推薦液相色譜法和離子色譜法。安賽蜜和糖 精鈉這兩種甜味劑的測定暫無相關方法推薦。實際工作中，煙用香精中多種甜味劑和防腐 劑的共同測定多采用液相色譜法，但甜蜜素(環己基氨基磺酸鈉）的測定較少應用液相，主 要是因為甜蜜素在紫外可見光范圍內不被吸收，采用高效液相測定前必須進行柱前衍生， 操作較為繁瑣，同時也不易實現多種成分的準確測定。
[0006] 液相色譜法檢測甜味劑和防腐劑均采用紫外檢測器，各成分的定量限均大于〇.3μ g/mL，但在實際樣品中多種成分同時添加，某些成分的含量可能偏低，在定量限附近或者低 于定量限，在這種情況下將難以實現所有成分的準確測定。例如，行業標準測定甜蜜素采用 AS11HC分析柱，通過調節柱溫和淋洗液濃度可以將甜蜜素與其他離子的基線分離，但是標 準曲線的線性范圍只適合濃度大于10yg/mL樣品的測定，并且AS11HC分析柱對安賽蜜、糖精 鈉這兩種強保留離子洗脫仍較為困難。
【發明內容】
[0007] 本發明的目的是提供一種煙用香精中甜味劑和防腐劑同時測定的方法。
[0008] 為了實現以上目的，本發明所采用的技術方案是：
[0009] 煙用香精中甜味劑和防腐劑同時測定的方法，包括以下步驟：
[0010] 1)取待測樣品稀釋，并調節溶液pH值為9~10，萃取，萃取液過Oasis HLB柱凈化， 過濾備用；
[0011] 2)取濾液進行離子色譜分析，對照標準曲線計算得到待測樣品中甜味劑和防腐劑 的含量。
[0012] 所述甜味劑為甜蜜素、安賽蜜、糖精鈉中的一種或多種。
[0013] 所述防腐劑為山梨酸類（山梨酸及其鹽)和/或苯甲酸類(苯甲酸及其鹽）。
[0014] 步驟1)中待測樣品為水溶性樣品或水不溶性樣品，水溶性樣品可直接用水稀釋， 再用NaOH調節溶液pH值，后通過高速勻漿法對樣品進行提取（即萃取，如在轉速8000~ 12000rpm下勾衆提取1~2min)，萃取液為清液可直接過Oasis HLB柱凈化;對于水不溶性樣 品，需要先用水與醇的混合液(醇為短鏈醇，C1~C4,具體可選擇甲醇或乙醇，醇與水的體積 比為1:3~4)稀釋，再用NaOH調節溶液pH值，后通過高速勻漿法(轉速8000~12000rpm)萃取 樣品，萃取液為清液時，可直接過Oasis HLB柱凈化，萃取液為懸濁液時，需采用高速離心機 進一步分離，取上清液過Oasis HLB柱凈化分析。
[0015]步驟1)中Oasis HLB柱能去除樣品中的有機雜質，以親脂性二乙烯苯和親水性N-乙烯基吡咯烷酮單體按一定比例組成的大孔共聚物為填料，相較C18柱，HLB柱吸附劑的表面 積大，容量約為C18柱的3倍，凈化效率更高。
[0016] 步驟1)中過濾采用的濾膜應當根據待過濾液性質選擇。當待測樣品為水溶性樣品 時，稀釋劑采用水時，濾膜選用水系濾膜即可，如孔徑〇.45μπι的聚醚砜或醋酸纖維素酯濾 膜；當待測樣品為水不溶性樣品時，稀釋劑采用醇與水的混合液，濾膜需選用有機系濾膜， 如孔徑0.22μπι的尼龍濾膜。
[0017] 步驟2)中離子色譜分析采用DI0NEX ICS3000型離子色譜儀，檢測器為電導檢測 器，色譜條件為：陰離子分析柱IonPac AS17C，規格4mm X 250mm;保護柱IonPac AG17C，規格 4mm X 50mm;淋洗液為Κ0Η溶液，梯度洗脫，梯度條件：0·0~13.0min 5mmol/L，13 · 1~ 23.Omin 70mmol/L,23.1 ~30.0min 5mmol/L，系統流速為0.8mL/min;抑制電流174mA，進樣 量25yL，采集時間30min。
[0018] 步驟2)中標準曲線的制作方法為:取甜味劑和防腐劑的標準物質配制成系列濃度 的混合標準溶液，經離子色譜分析后以峰面積對應物質濃度作回歸分析，得到物質濃度與 峰面積的關系曲線。
[0019] 本發明的有益效果：
[0020] 山梨酸、甜蜜素、苯甲酸、安賽蜜、糖精鈉這5種分子中都帶有易電離的陰離子基 團，因此可選用離子色譜分析法，通過陰離子交換分離同時測定樣品中5種成分的含量。本 發明根據不同類型煙用香精的理化特性，分類凈化去除香精中干擾測定的雜質，并采用 AS17C分析柱和電導檢測器對樣品中3種甜味劑和2種防腐劑進行一次進樣，同時分離測定。 該測定方法的線性范圍較寬，可以實現山梨酸、甜蜜素、苯甲酸、安賽蜜、糖精鈉在0.1~?〇μ g/mL范圍內的含量測定，相較行業推薦的測定方法，該方法的定量限更低（<0.2yg/mL)，取 樣量更少，可滿足低含量成分的檢測需求，同時測定效率高，30min內可實現5種成分的同時 測定。
[0021] 上述5種分子中3種為弱保留離子，2種為強保留離子，保留性質區別顯著，采用兩 階等濃度淋洗液，低濃度淋洗完成后立即切換到高濃度，可以最大限度地節省分析時間，并 在兩階分析中獲得平穩的基線和良好的峰形。
【附圖說明】
[0022] 圖1為實施例1中混合標準溶液6的離子色譜圖；
[0023] 圖2為實施例1中水溶性樣品的離子色譜圖；
[0024] 圖3為實施例2中水不溶性樣品的離子色譜圖。
【具體實施方式】
[0025] 下述實施例僅對本發明作進一步詳細說明，但不構成對本發明的任何限制。
[0026] 實施例1
[0027] 煙用香精(水溶性樣品）中甜味劑和防腐劑同時測定的方法，包括以下步驟：
[0028] 1)樣品前處理
[0029] 準確稱取0.1232g樣品至50mL具塞三角瓶中，加水50mL，并用NaOH調節溶液pH值 9.5，高速勻漿(轉速10000印111)提取1.51^11，經0&8丨8!11^柱(經31^甲醇和31^水活化)凈化 (流速< 1. OmL/min)后，過0.45μπι聚醚砜濾膜，棄去前幾毫升濾液，收集后續濾液待測； [0030] 2)配制混合標準溶液
[0031]采用pH 9.5的NaOH溶液配制系列濃度的混合標準溶液，標準物質的具體濃度見下 表1;
[0032] 表1混合標準溶液濃度表 [0033]
[0034]根據GB2760-2014,甜蜜素、安賽蜜、糖精鈉、山梨酸、苯甲酸這5種物質限量隨食品 的類型有所區別，但總體限量范圍在0.1~5g/kg之間。當待測樣品取樣量0.1~0.2g，稀釋 倍數40~50倍時，標準曲線需要覆蓋0.2~lOyg/mL含量樣品的測定，而上述標準曲線范圍 為0.1~lOyg/mL，可以滿足甜蜜素、安賽蜜、糖精鈉、山梨酸、苯甲酸這5種物質允許添加量 的測定要求，并且相對于行業推薦方法中甜蜜素的測定，標準曲線測定范圍降低10倍；另 外，混合標準溶液中各成分的最高濃度應小于l〇yg/mL，這是因為AS17C柱填料基質是無孔 的EVB-DVB聚合物，選擇性高，適合復雜體系樣品分析，單位體積的離子交換功能基數量少， 在25yL的進樣條件下，高于此濃度的待測成分峰型會拖尾，這也