CN103115971B - 一种烟用香精香料中合成酚类抗氧化剂的检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种烟用香精香料中合成酚类抗氧化剂的检测方法，属于液相色谱分析化学领域。本发明利用支链仲醇聚氧乙烯醚TMN-6或壬基酚聚氧乙烯醚NP-7、NP-9混合非离子表面活性剂来富集分离四种抗氧化剂，结合高效液相色谱法进行测定，方法检测限为0.001ppm。本发明方法能有效富集烟用香精香料中的抗氧化剂，且安全、简便、快捷、高效和灵敏。

Description

一种烟用香精香料中合成酚类抗氧化剂的检测方法
技术领域
本发明属于液相色谱分析化学技术领域，涉及一种烟用香精香料中合成酚类抗氧化剂的检测方法，具体说是涉及一种有效的新型浊点萃取体系分离富集烟用香精香料中酚类抗氧化剂的检测方法。
背景技术
香精香料在人们的日常生活中起到不可忽视的作用，人们使用香精香料不仅仅是赋予产品各式各样的香气，有些产品则是必须使用香精香料来掩盖产品本身带有的不良气息。因此广泛应用于日化产品，卷烟生产等领域。随着卷烟工业的大跨步发展，烟用香精香料的研发和生产发展迅速，其质量控制尤为重要。为了保持烟用香精香料的品质常在其中加入酚类抗氧化剂以延长保质期，如丁基羟基茴香醚BHA，二丁基羟基甲苯BHT，没食子酸丙酯PG，特丁基对苯二酚TBHQ等酚类抗氧化剂。烟用香精香料中加入适量抗氧化剂，可抑制微生物生长繁殖，从而有效防止香精香料因空气中的氧化作用而引起变色变味变质，保持卷烟的品质。但过量使用抗氧化剂对人体有一定毒性。如叔丁基对羟基茴香醚(BHA)大剂量使用有致癌作用，二丁基羟基甲苯(BHT)有可能抑制人体呼吸酶活性。人们吸入含抗氧化剂超标的卷烟之后，会对人体的健康造成危害。***粮农组织和世界卫生组织(FAO/WHO)规定，叔丁基对苯二酚(TBHQ)单用或合用不能超过油脂量的0.02％。中国食品添加剂使用卫生标准GB2760-1996规定，BHA、BHT、TBHQ在食用油脂、油炸食品、干鱼制品、饼干、方便面、干果罐头、腌制肉制品中残留不得超过0.2g/kg。日本食品卫生法规定，禁止在任何食品中使用TBHQ。
目前较经典的分析检测酚类抗氧化剂含量的前处理方法主要是超临界二氧化碳萃取，固相萃取法。超临界二氧化碳萃取具有环保，萃取率高等优点但是设备和维修成本昂贵，操作不方便。固相萃取法萃取效率高但需使用大量有机溶剂，容易对环境造成损害。
浊点萃取法使用表面活性剂来对样品中的分析物进行提取，不使用或只使用少量的有机溶剂，是一种对环境友好的样品前处理方法。这种方法现在已广泛的应用于金属离子的分析，较少应用于有机物的分析，也取得了一些成功的范例，有广阔的工业应用前景。目前浊点萃取主要用非离子表面活性剂Triton系列作浊点萃取剂，用非离子表面活性剂TMN-6及混合非离子表面活性剂对NP-7、NP-9作抗氧化剂浊点萃取剂未见报道。支链仲醇聚氧乙烯醚TMN-6具有无紫外吸收的优点，不会干扰目标物质的测定；两种非离子表面活性剂壬基酚聚氧乙烯醚NP-7、NP-9混合浊点萃取检测烟用香精香料中的酚类抗氧化剂，与单独表面活性剂萃取相比有更温和的操作条件和较高检测灵敏度、快速、准确等特点；两种浊点萃取方法与通常使用的非离子表面活性剂Triton系列浊点萃取相比，具有萃取率高，操作更温和等优点。
发明内容
本发明的目的是提供一种有效的新型浊点萃取体系分离富集烟用香精香料中合成酚类抗氧化剂BHA，BHT，PG，TBHQ的方法。为质检部门提供一种准确，直观的定性和定量的检测方法。
本发明采用的技术方案为：
(1)工作曲线的制作
①浊点体系的形成：配制一系列一定浓度的合成酚类抗氧化剂标准溶液，加入适量到5mL离心管中，加入一定量的非离子表面活性剂，用去离子水定容至刻度，放置在恒温水浴锅中平衡一段时间，溶液变为乳浊液之后，离心至分相完全；
②高效液相色谱测定：将步骤①得到的一系列浊点萃取体系弃去上层水相，底部表面活性剂相用甲醇或乙腈稀释之后进高效液相在选定波长下进行测定；
③工作曲线的绘制：以溶液浓度为横坐标，以峰面积为纵坐标绘制工作曲线，并确定线性范围，同时计算方法的相对标准偏差、回收率、检测限；
(2)样品处理：
①水溶性香精香料：取0.5-2g水溶性香精香料于5mL离心管中，加入1mL甲醇稀释，摇匀，加入一定浓度的非离子表面活性剂，用去离子水定容至刻度，放置在恒温水浴锅中平衡一段时间，溶液变为乳浊液之后，离心分相，表面活性剂相沉在离心管底部，按步骤(1)中②③部分处理；
②脂溶性香精香料：取0.5-2g脂溶性香精香料，用1mL甲醇提取其中抗氧化剂两次，合并提取液，转移至5mL离心管中，加入一定浓度的非离子表面活性剂，用去离子水定容至刻度，放置在恒温水浴锅中平衡一段时间，溶液变为乳浊液之后，离心分相，表面活性剂相沉在离心管底部，按步骤(1)中②③部分处理；
步骤1中检测的合成酚类抗氧化剂包括丁基羟基茴香醚BHA，二丁基羟基甲苯BHT，没食子酸丙酯PG，特丁基对苯二酚TBHQ；标准溶液的浓度为1-1000g/mL，表面活性剂为支链仲醇聚氧乙烯醚TMN-6或壬基酚聚氧乙烯醚NP-7和NP-9混合表面活性剂，NP-7和NP-9比例为1∶1-1∶4，用量为0.3-0.8mL；离心转速为2000-5000rpm，离心时间为3-10min；平衡温度为40-60℃，平衡时间为20-60min；高效液相检测器为紫外检测器，色谱柱为C18反相色谱柱，检测波长为280nm，流动相为甲醇和0.5-1.5％乙酸梯度洗脱。
本发明采用非离子表面活性剂TMN-6为浊点萃取剂，一是其无紫外吸收，不影响目标物的测定；二是萃取体系条件温和，富集后所得的富集因子较大，与高效液相色谱法结合后有效地提高了仪器的检测灵敏度。本发明的浊点萃取法是一种针对烟用香精香料中合成酚类抗氧化剂的检测方法，为质检部门和生产企业提供快速、简便、直观的定性和定量测定。
与现有技术相比，本发明方法的有益效果在于：
本发明提供了一种新型的浊点萃取体系，能有效地分离、富集烟用香精香料中的酚类抗氧化剂，大部分基体干扰能被消除，同时检测限大大降低，方法安全、简便、灵敏和高效。
附图说明
图1是本发明经过浊点萃取之后与萃取之前四种抗氧化剂富集效果对比图(依次为PG、TBHQ、BHA、BHT)。
具体实施方式
实施例1
利用本发明检测水溶性香精香料中合成酚类抗氧化剂的含量。
1、工作曲线制作：
分别取PG、TBHQ、BHA、BHT浓度为1.0、20.0、40.0、60.0、80.0、100.0μg/mL的标准溶液1mL，加入0.75mL非离子表面活性剂TMN-6，用去离子水定容至5mL，放置在45℃水浴锅中平衡25min，3000rpm离心10min，弃去上层水相，下层表面活性剂相用甲醇稀释到1mL，在280nm波长处测定峰面积；流动相流速为：1.0mL/min，流动相为：0.1％的乙酸水溶液(A)，甲醇(B)；0-5min，B为40％，A为60％，5-10min，B由40％线性升至70％，A由60％降至30％，10-25min，B升至90％，A降至10％，不需后运行。其中PG保留时间为6.0min，TBHQ保留时间为8.5min，BHA保留时间为12.6min，BHT保留时间为19min。回归方程、相关系数、线性范围、回收率、检出限等见表1。
表1方法回归方程、相关系数、线性范围、回收率、检出限
2、样品处理
取0.5g水溶性香精香料于5mL离心管中，加入1mL甲醇稀释，摇匀，加入0.75mL非离子表面活性剂TMN-6，用去离子水定容至5mL，放置在45℃水浴锅中平衡25min，3000rpm离心10min，弃去上层水相，下层表面活性剂相用甲醇稀释到1mL，在280nm处测峰面积，代入表1工作曲线，求得水溶性香精香料中PG、TBHQ、BHA、BHT的含量分别为9.33μg/mL、13.14μg/mL、22.41μg/mL、98.46μg/mL。
实施例2
利用本发明检测水溶性香精香料中合成酚类抗氧化剂的含量。
1、工作曲线制作：
分别取PG、TBHQ、BHA、BHT浓度为5.0、50.0、100.0、150.0、200.0、250.0、300.0μg/mL的标准溶液1mL，加入0.25mL的NP-7和0.5mL的NP-9非离子表面活性剂，放置在50℃水浴锅中平衡35min，4000rpm离心8min，弃去上层水相，下层表面活性剂相用甲醇稀释到1mL，在280nm处测峰面积；流动相流速为1.0mL/min，流动相为：0.1％的乙酸水溶液(A)，甲醇(B)；0-4.5min，B由50％线性升至85％，A由50％降至15％，4.5-6.5min，B升至90％，A降至10％，6.5-9.0min，B降至50％，A升至50％，不需后运行。其中PG保留时间为3.2min，TBHQ保留时间为4.1min，BHA保留时间为6.0min，BHT保留时间为9.1min，
回归方程、相关系数、线性范围、回收率、检出限等见表2
表2方法回归方程、相关系数、线性范围、回收率、检出限
2、样品处理
取1.5g水溶性香精香料于10mL离心管中，加入1mL甲醇稀释，摇匀，加入0.25mL的NP-7和0.5mL的NP-9非离子表面活性剂，放置在50℃水浴锅中平衡35min，4000rpm离心8min，弃去上层水相，下层表面活性剂相用甲醇稀释到1mL，在280nm处测峰面积，代入表2工作曲线，求得水溶性香精香料中TBHQ、BHA、BHT含量分别为110.0μg/mL、19.96μg/mL、38.66μg/mL。
实施例3
利用本发明检测脂溶性香精香料中合成酚类抗氧化剂的含量。
1、按实例1步骤1部分。
2、样品处理
取1.0g水溶性香精香料于10mL离心管中，加入1mL甲醇提取其中抗氧化剂两次，合并提取液，转移至5mL离心管中，摇匀，加入1.0mL非离子表面活性剂TMN-6，用去离子水定容至5mL，放置在50℃水浴锅中平衡10min，5000rpm离心4min，弃去上层水相，下层表面活性剂相用甲醇稀释到1mL，在280nm处测峰面积，代入表3工作曲线，求得水溶性香精香料中BHA、BHT的含量分别为57.94μg/mL、460.46μg/mL。
实施例4
利用本发明检测脂溶性香精香料中合成酚类抗氧化剂的含量。
1、按实例2步骤1部分。
2、样品处理
取0.5g水溶性香精香料于10mL离心管中，加入0.5mL甲醇提取其中抗氧化剂两次，合并提取液，转移至5mL离心管中，摇匀，加入0.25mLNP-7和0.25mLNP-9的非离子表面活性剂，用去离子水定容至5mL，放置在60℃水浴锅中平衡20min，4500rpm离心6min，弃去上层水相，下层表面活性剂相用甲醇稀释到1mL，在280nm处测峰面积，代入表4工作曲线，求得水溶性香精香料中TBHQ、BHA含量分别为269.46、706.04μg/mL。

Claims (1)

1.一种烟用香精香料中合成酚类抗氧化剂的检测方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：
(1)工作曲线的制作：
①浊点体系的形成：配制一系列一定浓度的合成酚类抗氧化剂标准溶液，加入适量到5mL离心管中，加入一定浓度的非离子表面活性剂，用去离子水定容至刻度，放置在恒温水浴锅中平衡一段时间，溶液变为乳浊液之后，离心至分相完全；
②高效液相色谱测定：将步骤①得到的一系列浊点萃取体系弃去上层水相，底部表面活性剂相用甲醇或乙腈稀释之后进高效液相在选定波长下进行测定；
③工作曲线的绘制：以溶液浓度为横坐标，以峰面积为纵坐标绘制工作曲线，并确定线性范围，同时计算方法的相对标准偏差、回收率、检测限；
(2)样品处理：
①水溶性香精香料：取0.5-2g水溶性香精香料于5mL离心管中，加入1mL甲醇稀释，摇匀，加入一定浓度的非离子表面活性剂，用去离子水定容至刻度，放置在恒温水浴锅中平衡一段时间，溶液变为乳浊液之后，离心分相，表面活性剂相沉在离心管底部，按步骤(1)中②③部分处理；
②脂溶性香精香料：取0.5-2g脂溶性香精香料，用1mL甲醇提取其中抗氧化剂两次，合并提取液，转移至5mL离心管中，加入一定浓度的非离子表面活性剂，用去离子水定容至刻度，放置在恒温水浴锅中平衡一段时间，溶液变为乳浊液之后，离心分相，表面活性剂相沉在离心管底部，按步骤(1)中②③部分处理；
所述合成酚类抗氧化剂包括丁基羟基茴香醚BHA，二丁基羟基甲苯BHT，没食子酸丙酯PG，特丁基对苯二酚TBHQ；
所述合成酚类抗氧化剂标准溶液的浓度为1-1000μg/mL；
所述非离子表面活性剂为支链仲醇聚氧乙烯醚TMN-6或壬基酚聚氧乙烯醚NP-7和NP-9混合表面活性剂，NP-7和NP-9比例为1:1-1:4，用量为0.3-0.8mL；
进行离心分离的转速为2000-5000rpm，离心时间为3-15min；
水浴锅温度为40-60℃，平衡时间为10-60min；
高效液相检测器为紫外检测器，色谱柱为C18反相色谱柱，检测波长为280nm，流动相为甲醇和0.5-1.5％乙酸，梯度洗脱。
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