一种测定烟草中非挥发性有机酸的方法
【专利摘要】一种测定烟草中非挥发性有机酸的方法：首先提取烟草样品对应的处理液：将烟草样品粉碎后置于食品级双层复合袋中，每1.0000g烟草样品加入硫酸-甲醇溶液25-50ml和2.0mg/ml的己二酸内标溶液1ml；然后对双层复合袋经过热封口后置于600-900MPa压力处理10-15min获得超高压处理液；然后取超高压处理液10ml，加入20-30ml饱和NaCl溶液，用二氯甲烷萃取6次合并萃取液，加入3.5g无水硫酸钠干燥；之后对萃取液采用气相色谱进行测定以便确认烟草中非挥发性有机酸的含量。本发明的测定烟草中非挥发性有机酸在常温下进行，测定速度快，不发生副反应，测定值接近理论值，重复性好，可靠性高。
【专利说明】一种测定烟草中非挥发性有机酸的方法
【技术领域】
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[0001]本发明涉及烟草成分的提取测定应用【技术领域】，特别提供了一种测定烟草中非挥发性有机酸的方法。
【背景技术】
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[0002]现有技术中，非挥发性有机酸是影响烟草感官品质的主要化学成分之一，特别是苹果酸、油酸、亚油酸和丙二酸，不仅在烟叶中的含量较高，而且对烤烟的香气质和香气量有很大影响。它可调节烟草邱值，使吃味改进，而烟叶邱值表达了烟叶有机和无机组分的酸碱平衡状态，能够反映烟气强度(含氮碱类)和刺激性，也可间接反映烟气的芳香性。目前烟草中非挥发性有机酸含量的测定方法各式各样，测定结果也有所不同，各自有其优缺点，探寻快速测定烟草中非挥发性有机酸含量的方法，可为提高卷烟品质提供数据支撑，因此对烟草中非挥发性有机酸的具体测定方法进行研究具有重要的价值。
[0003]20世纪90年代以来，超高压⑴匕以曲？1~688111~6，而?)技术指将物料放入液体介质中，在100?1000^?压力下作用一段时间后，物料发生许多不可逆的生化反应，根据16 0^61161-原理，高压可使的物料体积减小而加快反应速度，利用超高压可实现有机酸的快速、准确分析。目前，未见在超高压条件下进行烟草有机酸测定的相关报道。
[0004]因此，人们期望获得一种技术效果优良的测定烟草中非挥发性有机酸的方法。
【发明内容】
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[0005]本发明的目的是提供一种技术效果优良的测定烟草中非挥发性有机酸的方法。
[0006]一种测定烟草中非挥发性有机酸的方法，主要涉及的非挥发性有机酸具体为下述几种之一或其组合:草酸、丙二酸、丁二酸、月桂酸、正十三碳酸、苹果酸、正十五碳酸、棕榈酸、柠檬酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸；所述的烟草具体包括下述几种之一或其组合:白肋烟叶、烤烟烟叶、香料烟叶、烟梗、薄片、膨胀烟丝、混合型卷烟烟丝和烤烟型卷烟烟丝；其特征在于:所述测定烟草中非挥发性有机酸的方法具体要求依次如下:
[0007]首先提取烟草样品获得对应的处理液，提取过程如下:将烟草样品(因后面有比例，所以这里不需要体积质量)粉碎后置于食品级双层复合袋(这里并不需要限制内容，通常在论文中也是这样写的)中，加入浓度为10-15%的硫酸-甲醇溶液，每1.00008烟草样品加入硫酸-甲醇溶液25-5011^ ；每1.00008烟草样品再加入浓度2.0呢/此的己二酸内标溶液1此；然后对双层复合袋经过热封口后置于超高压处理腔内，经600-900^?压力处理以便完成非挥发性有机酸的甲酯化，处理时间为10-15-=获得烟草样品的超高压处理液；
[0008]然后取超高压处理液10此于125此分液漏斗中，加入20-30此饱和版^1溶液，每次用10！！^ 二氯甲烷萃取，萃取6次合并萃取液，加入3.58无水硫酸钠干燥过夜；
[0009]之后对萃取液采用气相色谱进行测定，取测得的最大值，以便确认烟草中非挥发性有机酸的含量。
[0010]所述测定烟草中非挥发性有机酸的方法优选具体要求依次如下:
[0011]首先提取烟草样品获得对应的处理液，提取过程如下:将烟草样品(因后面有比例，所以这里不需要体积质量)粉碎后置于食品级双层复合袋(这里并不需要限制内容，通常在论文中也是这样写的)中，加入浓度为10%的硫酸-甲醇溶液，每1.00008烟草样品加入硫酸-甲醇溶液25-501111 ；每1.00008烟草样品再加入浓度2.(^呢/此的己二酸内标溶液101 ；样品与硫酸-甲醇溶液的质量体积比为1:30 ；然后对双层复合袋经过热封口后置于超高压处理腔内，经7001？3压力处理以便完成非挥发性有机酸的甲酯化，处理时间为12-=获得烟草样品的超高压处理液；
[0012]然后取超高压处理液12此于125此分液漏斗中，加入20-304饱和版1(^1溶液，每次用10！！^ 二氯甲烷萃取，萃取6次合并萃取液，加入3.58无水硫酸钠干燥过夜；
[0013]之后对萃取液采用气相色谱进行测定，取测得的最大值，以便确认烟草中非挥发性有机酸的含量。
[0014]本发明给出了烟草中非挥发性有机酸的测定方法，并对其中的试验条件进行了深入的研究，以期最大程度的提取出烟草样品中的非挥发酸，接近烟草中非挥发性有机酸真实值。样品的处理工艺中主要是考虑以下四个因素:硫酸-甲醇溶液的浓度、硫酸-甲醇溶液的用量、超高压压力、处理时间。
[0015]硫酸-甲醇溶液浓度对非挥发性有机酸提取量的影响:随着硫酸-甲醇溶液浓度的增大，非挥发性有机酸的提取量增加。当达到10%时，非挥发性有机酸的提取量达到最大，之后随着浓度的增大得率有所下降。分析其原因可能是由于浓度过低时，有机酸和甲醇的酯化反应不完全，而浓度过高时易造成一些不饱和酸的聚合。
[0008]硫酸-甲醇溶液体积对非挥发性有机酸提取量的影响:由实验可知，烟样与硫酸-甲醇溶液的质量体积比为1:25-40时，烟叶非挥发性有机酸的测定值最大。
[0016]处理压力对非挥发性有机酸测定值的影响:处理压力升高有利于酯化反应的进行。当处理压力达到7001？3时，非挥发性有机酸的提取量达到最高，但是过高的处理压力反而使非挥发性有机酸的提取量降低，可能是由于压力过高时会造成了不饱和脂肪酸发生聚合而影响酯化反应效果。
[0017]处理时间对非挥发性有机酸提取量的影响:非挥发性有机酸提取量随处理时间的延长而升高，当处理时间达到1201=时，非挥发性有机酸提取量达到最高，之后非挥发性有机酸提取量随着时间的延长而不断下降。
[0018]综合考虑以上四个因素，要获得最大测定值，最佳的处理条件如下:硫酸-甲醇溶液浓度为12% ；样品与硫酸-甲醇溶液的质量体积比为1:30，处理压力7001？3 ；处理时间
[0019]本发明的测定烟草中非挥发性有机酸在常温下进行，测定速度快，不发生副反应，测定值接近理论值，重复性好，可靠性高。
【具体实施方式】
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[0020]实施例1
[0021]一种测定烟草中非挥发性有机酸的方法，主要涉及的非挥发性有机酸具体为下述几种之一或其组合:草酸、丙二酸、丁二酸、月桂酸、正十三碳酸、苹果酸、正十五碳酸、棕榈酸、柠檬酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸；所述的烟草具体包括下述几种之一或其组合:白肋烟叶、烤烟烟叶、香料烟叶、烟梗、薄片、膨胀烟丝、混合型卷烟烟丝和烤烟型卷烟烟丝；所述测定烟草中非挥发性有机酸的方法具体要求依次如下:
[0022]首先提取烟草样品获得对应的处理液，提取过程如下:将烟草样品(因后面有比例，所以这里不需要体积质量)粉碎后置于食品级双层复合袋(这里并不需要限制内容，通常在论文中也是这样写的)中，加入浓度为10%的硫酸-甲醇溶液，每1.00008烟草样品加入硫酸-甲醇溶液25-501111 ；每1.00008烟草样品再加入浓度2.(^呢/此的己二酸内标溶液101 ；样品与硫酸-甲醇溶液的质量体积比为1:30 ；然后对双层复合袋经过热封口后置于超高压处理腔内，经7001？3压力处理以便完成非挥发性有机酸的甲酯化，处理时间为12-=获得烟草样品的超高压处理液；
[0023]然后取超高压处理液12此于125此分液漏斗中，加入20-304饱和版1(^1溶液，每次用10！！^ 二氯甲烷萃取，萃取6次合并萃取液，加入3.58无水硫酸钠干燥过夜；
[0024]之后对萃取液采用气相色谱进行测定，取测得的最大值，以便确认烟草中非挥发性有机酸的含量。
[0025]本实施例所述测定烟草中非挥发性有机酸在常温下进行，测定速度快，不发生副反应，测定值接近理论值，重复性好，可靠性高。
[0026]实施例2
[0027]所述测定烟草中非挥发性有机酸的方法，具体要求依次如下:
[0028]1.材料与仪器:硫酸(分析纯，开封市芳晶化学试剂有限公司纯度大于99.9%，天津市四友精细化学品有限公司)；己二酸(纯度大于99.8%，中国郑州派尼化学试剂厂)；草酸(纯度大于99.5%，开封市化学试剂总厂)；丙二酸(纯度大于98%，上海山浦化学有限公司)；丁二酸(纯度大于99.5%，上海医药集团上海化学试剂公司)；月桂酸(纯度大于99.5%，^01^08)；正十三碳酸(纯度大于99.9%，1现0()；苹果酸(纯度大于99.5%，中国上海浦东化学试剂厂)；正十五碳酸(纯度大于99%，^01^08)；棕榈酸(纯度大于99.5%，中国医药集团上海化学试剂公司)；柠檬酸(纯度大于99.5%，天津化学试剂三厂)；硬脂酸(分析纯，中国医药集团上海化学试剂公司)；油酸(纯度大于99%，东京化成工业株式会社)；亚油酸(纯度大于99；亚麻酸(纯度大于99.85%，百灵威科技有限公司)；二氯甲烷(分析纯，天津德恩化学试剂有限公司)；无水硫酸钠(分析纯，天津德恩化学试剂有限公司)；氯化钠(分析纯，天津德恩化学试剂有限公司)；烟草(云南昭通父2的；
[0029]研^900X2超高压装置(内蒙古包头文天科技有限公司)，超高压的有效体积为21 ；21204型电子天平；气相色谱仪仪((^7820八，美国仏丨匕社公司)
[0030]2.原料预处理:按照我国烟草行业标准^:/131-1996(烟草及烟草制品试样的制备和水分测定烘箱法)测定烟草含水率和制备烟末。将烟样用粉碎机粉碎，过40目筛后置于密闭容器中，用烘箱法测定含水率。
[0031]3.标准品溶液的配制:准确称取5.972?己二酸至100011^容量瓶中，用甲醇定容至刻度，每毫升含己二酸5.9724呢，此溶液为内标溶液。准确称取0.50248草酸办08078丙二酸:0.01858 丁二酸:0.01438月桂酸办01678正十三碳酸:1.51538苹果酸办01238正十五碳酸:0.14608棕榈酸:0.29768柠檬酸办05168硬脂酸办04430^油酸办10728亚油酸办12268亚麻酸至50此容量瓶中，用甲醇定容至刻度，每毫升含草酸10.048呢；丙二酸1.614呢；丁二酸0.3701118 ；月桂酸0.28611? ；正十三碳酸0.334呢；苹果酸30.30611? ；正十五碳酸0.2461118 ；棕榈酸2.920111^ ；梓檬酸5.952呢；硬脂酸1.032呢；油酸0.886呢；亚油酸2.144呢；亚麻酸2.452呢，此溶液为有机酸标准母液。
[0032]4.硫酸-甲醇溶液的配置
[0033]在冰冷和搅拌的条件下，分别将20齓、4011^、6011^、8011^、1011^、12011^、15011^浓硫酸缓慢加入980齓、96011^、940齓、92011^、90011^、88011^、85011^甲醇中，摇匀，然后移入到200001试剂瓶中，保存备用。
[0034]标准曲线的绘制:分别取多元酸标准储备溶液0.21111,0.5此、1.0^1,2.0此、3.01111^4.01111^5.01111^6.01111置于的双层复合袋中，各加入1.01111己二酸内标溶液和40此10%硫酸甲醇溶液，双层复合袋经过热封口后置于超高压处理腔内，处理压力500即3，处理时间12111111。取处理液10此于125此分液漏斗中，加入20此蒸馏水混匀，每次用10此二氯甲烷萃取，萃取6次合并萃取液，加入3.58无水硫酸钠干燥过夜。取适量萃取液于色谱小瓶中，再将色谱瓶放置于八8116社7820八气相色谱仪的自动进样器中进行气相色谱分析。以各多元酸相应面积与内标相应面积之比为横坐标，以各多元酸质量与内标质量之比为纵坐标绘制标准曲线，得工作曲线。草酸回归方程为7=3.254+0.063，相关系数0.999 ；丙二酸回归方程为7=1.839^+0.003，相关系数0.999 ；丁二酸回归方程为7=1.256^+0.002，相关系数0.999 ；月桂酸回归方程为7=0.636^+52-05，相关系数0.999 ；正十三碳酸回归方程为7=0.623^-62-05,相关系数0.999 ；苹果酸回归方程为7=2.276^+0.375，相关系数0.999 ；正十五碳酸回归方程为7=0.620^+0.000，相关系数0.999 ；棕榈酸回归方程为7=0.597^+0.012，相关系数0.999 ；柠檬酸回归方程为7=1.754^+0.032，相关系数0.999 ；硬脂酸回归方程为7=0.749^+0.005，相关系数0.999 ；油酸回归方程为7=0.847^+0.007，相关系数0.999 ；亚油酸回归方程为7=0.640^+0.044，相关系数0.999 ；亚麻酸回归方程为7=0.806^+0.110，相关系数0.997。方程的线性良好，适于烟草中非挥发酸的定量分析。
[0035]5.烟草中非挥性有机酸的测定:准确称取约1.00008样品置于的双层复合袋中，加入硫酸-甲醇溶液的体积为25-400匕硫酸-甲醇溶液浓度为10-15%，再加入14己二酸内标溶，双层复合袋经过热封口后置于超高压处理腔内，经600-900腿^压力处理，处理时间为10-150111。取处理液100[于1250[分液漏斗中，加入20此饱和版^1溶液，每次用1001 二氯甲烷萃取，萃取6次合并萃取液，加入3.58无水硫酸钠干燥过夜。对萃取液采用气相色谱进行测定。应用内标标准曲线法对气相色谱测定结果进行定量。
[0036]6.气相色谱分析条件
[0037]色谱柱剛0歡1(3011^0.25 9 111)；载气:氦气；柱流速:1.(恒流模式)；平均线速度:29.1340111/860 ；进样口温度:2801 ；分流比:5:1 ；程序升温:色谱柱初始温度501 (保持2111111)以41 /111111升温至2201 (保持200111)；进样量:1.0 9匕
[0038]检测器条件:检测器:？10 ；检测器温度:2801 ；氢气；空气:4501^/111111 ；尾吹:201111/1111110
[0039]本实施例相对于现有技术，优点为:烟草中非挥发性有机酸常温下进行处理、不易发生副反应，反应时间短，测定值稳定。
[0040]实施例3
[0041]所述测定烟草中非挥发性有机酸的方法，具体要求参考实施例1、2之外，还有下述要求:准确称取约云南烤烟￠:351.00008样品置于的双层复合袋中，加入硫酸-甲醇溶液的体积为35111匕硫酸-甲醇溶液浓度为12.0%，再加入1此己二酸内标溶，双层复合袋经过热封口后置于超高压处理腔内，经750腿^压力处理，处理时间为12111111。取处理液101111于12501分液漏斗中，加入20此饱和版1(^1溶液，每次用10此二氯甲烷萃取，萃取6次合并萃取液，加入5.无水硫酸钠干燥过夜。对萃取液采用气相色谱进行测定。应用内标标准曲线法对气相色谱测定结果进行定量，测定值为162.61^/^
[0042]实施例4
[0043]所述测定烟草中非挥发性有机酸的方法，具体要求参考实施例1、2之外，还有下述要求:准确称取河南烤烟烟梗1.10008样品置于的双层复合袋中，加入硫酸-甲醇溶液的体积为300匕硫酸-甲醇溶液浓度为11.5%，再加入1此己二酸内标溶，双层复合袋经过热封口后置于超高压处理腔内，经720腿^压力处理，处理时间为12111111。取处理液10111[于125此分液漏斗中，加入25此饱和版1(^1溶液，每次用10此二氯甲烷萃取，萃取6次合并萃取液，加入5.无水硫酸钠干燥过夜。对萃取液采用气相色谱进行测定。应用内标标准曲线法对气相色谱测定结果进行定量，测定值为126.81^/^
[0044]实施例5
[0045]所述测定烟草中非挥发性有机酸的方法，具体要求参考实施例1、2之外，还有下述要求:准确称取烟草薄片1.10008样品置于的双层复合袋中，加入硫酸-甲醇溶液的体积为35111匕硫酸-甲醇溶液浓度为11%，再加入1此己二酸内标溶，双层复合袋经过热封口后置于超高压处理腔内，经720腿^压力处理，处理时间为150111。取处理液10此于1250[分液漏斗中，加入25此饱和版1(^1溶液，每次用10此二氯甲烷萃取，萃取6次合并萃取液，加入5.无水硫酸钠干燥过夜。对萃取液采用气相色谱进行测定。应用内标标准曲线法对气相色谱测定结果进行定量，测定值为138.56！^4。
[0046]实施例6
[0047]所述测定烟草中非挥发性有机酸的方法，具体要求参考实施例1、2之外，还有下述要求:准确称取烤烟型卷烟烟丝1.00008样品置于的双层复合袋中，加入硫酸-甲醇溶液的体积为300匕硫酸-甲醇溶液浓度为12.5%，再加入1此己二酸内标溶，双层复合袋经过热封口后置于超高压处理腔内，经750腿^压力处理，处理时间为12111111。取处理液101111于12501分液漏斗中，加入20此饱和版1(^1溶液，每次用10此二氯甲烷萃取，萃取6次合并萃取液，加入3.无水硫酸钠干燥过夜。对萃取液采用气相色谱进行测定。应用内标标准曲线法对气相色谱测定结果进行定量，测定值为165.37^/^
[0048]实施例7
[0049]所述测定烟草中非挥发性有机酸的方法，具体要求参考实施例1、2之外，还有下述要求:准确称取白肋烟1.00008样品置于的双层复合袋中，加入硫酸-甲醇溶液的体积为35111匕硫酸-甲醇溶液浓度为13.5%，再加入1此己二酸内标溶，双层复合袋经过热封口后置于超高压处理腔内，经800腿^压力处理，处理时间为130111。取处理液10此于125此分液漏斗中，加入25此饱和版1(^1溶液，每次用10此二氯甲烷萃取，萃取6次合并萃取液，加入5.无水硫酸钠干燥过夜。对萃取液采用气相色谱进行测定。应用内标标准曲线法对气相色谱测定结果进行定量，测定值为185.69！^4。
【权利要求】
1.一种测定烟草中非挥发性有机酸的方法，主要涉及的非挥发性有机酸具体为下述几种之一或其组合:草酸、丙二酸、丁二酸、月桂酸、正十三碳酸、苹果酸、正十五碳酸、棕榈酸、柠檬酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸；所述的烟草具体包括下述几种之一或其组合:白肋烟叶、烤烟烟叶、香料烟叶、烟梗、薄片、膨胀烟丝、混合型卷烟烟丝和烤烟型卷烟烟丝；其特征在于:所述测定烟草中非挥发性有机酸的方法具体要求依次如下: 首先提取烟草样品获得对应的处理液，提取过程如下:将烟草样品粉碎后置于食品级双层复合袋中，加入浓度为10-15%的硫酸-甲醇溶液，每1.0OOOg烟草样品加入硫酸-甲醇溶液25-50mL ;每1.0OOOg烟草样品再加入浓度2.0mg/mL的己二酸内标溶液ImL ;然后对双层复合袋经过热封口后置于超高压处理腔内，经600-900MPa压力处理以便完成非挥发性有机酸的甲酯化，处理时间为10-15min获得烟草样品的超高压处理液； 然后取超高压处理液10mL，加入20-30mL饱和NaCl溶液，每次用1mL 二氯甲烷萃取，萃取6次合并萃取液,加入3.5g无水硫酸钠干燥； 之后对萃取液采用气相色谱进行测定，取测得的最大值，以便确认烟草中非挥发性有机酸的含量。
2.按照权利要求1所述测定烟草中非挥发性有机酸的方法，其特征在于:所述测定烟草中非挥发性有机酸的方法具体要求依次如下: 首先提取烟草样品获得对应的处理液，提取过程如下:将烟草样品粉碎后置于食品级双层复合袋中，加入浓度为10%的硫酸-甲醇溶液，每1.0OOOg烟草样品加入硫酸-甲醇溶液25-50mL ;每1.0OOOg烟草样品再加入浓度2.0mg/mL的己二酸内标溶液ImL ;样品与硫酸-甲醇溶液的质量体积比为1:30 ;然后对双层复合袋经过热封口后置于超高压处理腔内，经700MPa压力处理以便完成非挥发性有机酸的甲酯化，处理时间为12min获得烟草样品的超闻压处理液； 然后取超高压处理液12mL，加入20-30mL饱和NaCl溶液，每次用1mL 二氯甲烷萃取，萃取6次合并萃取液,加入3.5g无水硫酸钠干燥过夜； 之后对萃取液采用气相色谱进行测定，取测得的最大值，以便确认烟草中非挥发性有机酸的含量。
【文档编号】G01N30/06GK104345099SQ201310337882
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2013年8月5日 优先权日:2013年8月5日
【发明者】邱宝平, 刘晓旭, 王政, 郭连民, 郭鹏, 张峻松 申请人:红塔辽宁烟草有限责任公司