同时测定加热非燃烧卷烟主流烟气中14种酸味成分的方法

本发明公开了一种同时测定加热非燃烧卷烟主流烟气中14种酸味成分的方法,包括下列步骤:(1)用剑桥滤片捕集加热非燃烧卷烟主流烟气粒相物后,将剑桥滤片转入提取容器,加入丙酮溶液,再加入内标溶液进行震荡提取,取上清液加入衍生化试剂加热后得烟气样品;(2)采用气相色谱质谱联用(GC–MS)法对烟气样品进行检测,通过内标定量法检测出14种酸味成分含量。本发明采用溶剂萃取–GC–MS法,可同时测定加热非燃烧卷烟主流烟气中14种酸味成分的含量,具有快速检测、灵敏度高、选择性好、精确度高的优点;特别适用于测定加热非燃烧卷烟烟气中酸味成分的含量。     

离子色谱法测定卷烟主流烟气中NO_x与烟丝中NO_3~-含量

<正>烟气中的氮氧化物(NOx)大部分来源于烟草中的硝酸盐(NO3-)[1],一方面由于硝酸盐热分解产生氧气,卷烟中硝酸盐含量增加有助于提高卷烟燃烧性,另一方面由于卷烟主流烟气中NOx的含量主要和烟丝中的NO3-相关[2],随着烟草中硝酸盐含量的增加,主流烟气中N2O、NO、NO2等氮氧化物的释放量也随之增加,NOx是卷烟烟气中主要有害成分之一,被列入了"Hoffmann有害成分名单"     

顶空气相色谱/质谱法测定卷烟烟丝吸附的甲苯

建立了顶空气相色谱/质谱(HS-GC/MS)法测定卷烟烟丝吸附的甲苯。考察了色谱柱升温程序、顶空平衡温度、顶空平衡时间、传输线温度及样品环温度、样品加入量、基质校正剂加入量对分析结果的影响,确定的最优分析条件为:顶空平衡温度140℃,顶空平衡时间45min,样品环温度190℃,传输线温度210℃,样品加入量为1.0g,不添加基质校正剂。结果表明,方法相对标准偏差(RSD)为2.76%,检出限为0.013μg/g,定量限为0.043μg/g。该方法简便、快速、重现性好,可用于卷烟烟丝吸附的甲苯的测定。     

闭路循环动态针捕集/气相色谱-质谱法测定卷烟烟丝挥发性成分

建立了闭路循环动态针捕集/气相色谱-质谱测定卷烟烟丝中挥发性化学成分的方法,优化了采集模式、捕集与解吸条件,考察了动态针捕集(NT)的解吸率,并与固相微萃取方法进行了对比。结果表明,填充Carboxen1000的捕集针,在样品加热温度为80℃,以3 m L/min流速浸入式闭路循环捕集30 min,并在250℃下解吸5 min为最佳条件;在卷烟烟丝中共检出有机酸、酯、醛、醇类等45种化合物,其中相对标准偏差(RSD)小于5%的有27种,占化合物数量的60%。NT捕集方式的灵敏度、重复性均优于固相微萃取,更适用于卷烟烟丝中挥发性成分分析。     

2-异丙基-3-羟基-3-甲基-3-吡嗪丙酸乙酯的合成及其对卷烟烟气增香的研究

以乙酰基吡嗪和异戊酸乙酯为原料,合成了2．异丙基-3-羟基-3-甲基-3-吡嗪丙酸乙酯(1)。其结构经^1H NMR和MS表征。加香评吸实验表明其对烤烟型卷烟的香气有很好的提升作用,可以掩盖杂气,余味更舒适。烟气分析结果证明,1是一种前体香料,在燃烧状况下能发生裂解反应,释放出乙酰基吡嗪。     

近红外光谱结合模式识别方法所建模型分析卷烟烟丝配方比例北大核心CSCD

为卷烟配方替代和产品质量稳定性评价奠定基础,利用近红外光谱结合模式识别方法,建立了卷烟烟丝配方比例的识别模型。在某牌号卷烟成品烟丝中添加5种不同比例的A模块烟丝,采集其近红外光谱信息,采用求导法(一阶求导、二阶求导)和平滑法(Savitzky-Golay平滑、Norris平滑)对样品近红外光谱进行预处理,结合主成分分析-马氏距离(PCA-MD)、偏最小二乘法-判别分析(PLS-DA)和正交偏最小二乘法-判别分析(OPLS-DA)建立上述5种成品烟丝的识别模型。结果显示,最佳光谱预处理方式为一阶求导+Savitzky-Golay平滑,最佳模式识别方法为OPLS-DA。当主成分数为4时,最佳识别模型的光谱变量累计解释能力为0.995,分类变量累计解释能力为0.953,特征值为0.196,累计交叉有效性为0.912,模型外部验证的整体识别率为99%。置换验证结果表明该模型稳定可靠,未出现过拟合现象。对5种成品烟丝进行感官评吸,该模型对不同卷烟烟丝配方比例的识别效果更好。     

纳米材料降低卷烟烟气粒相有害成分的研究靠

以干法和湿法分别将纳米材料Al2O2、SiO2、TiO2加入到卷烟烟丝和滤嘴中,研究了纳米材料的四种加入方式对卷烟烟气粒相中焦油、尼古丁生成量的影响。结果表明,纳米材料干法加入滤嘴,降低烟气中焦油、尼古丁效果最为明显,2.0-10.0mg/支的添加量可降焦油4.2-45.3%、尼古丁1.7-28.4%;干法加入烟丝,效果较为显著,添加5.0-25.0mg/支的纳米材料,降焦油4.2-32.2%、降尼古丁2.4-20.3%,其中纳米Al2O3的作用效果显著。纳米材料湿法添加到烟丝中,效果不明显;湿法加入到卷烟滤嘴丝束中,几乎没有效果。     

薄荷型卷烟和主流烟气中薄荷醇分析及其转移的研究

为了考察薄荷醇在主流烟气中的转移率,对薄荷型卷烟烟丝和主流烟气中薄荷醇含量进行了分析。烟丝和主流烟气粒相物中薄荷醇的萃取用无水乙醇为溶剂,萃取液用气相色谱-质谱联用法(GC-MS)分析,并用选择离子监测(SIM)、内标(正十七烷)标准曲线法测定薄荷醇的含量及其在主流烟气中的转移率。结果表明:所建立的方法准确、可靠,所测定组分在不同样品中的回收率在99.34%~100.04%之间,相对标准偏差小于2.6%,线性相关系数大于0.999,方法检出限为0.12μg/mL。不同焦油量的卷烟其薄荷醇在主流烟气中的转移率随卷烟焦油量升高而增高,最高达47.79%左右。     

超声提取-气相色谱-质谱法测定薄荷型卷烟烟丝及滤嘴中薄荷醇的含量

将2支剪碎的滤嘴(或1.000g卷烟烟丝)放入100mL锥形瓶中,加入40mL甲醇和80μL 50g·L~(-1)苯甲酸正丙酯内标溶液,80%超声功率条件下提取30min。取上清液,经0.45μm滤膜过滤后,以HP-INNOWAX色谱柱(30m×0.25mm,0.25μm)为固定相,采用气相色谱-质谱法测定其中薄荷醇的含量。质谱分析中采用电子轰击离子源,全扫描和选择离子监测模式。薄荷醇的质量浓度在10.0～400mg·L~(-1)内与对应的峰面积和内标峰面积的比值呈线性关系,检出限(3s)为0.17mg·L~(-1)。对卷烟烟丝和滤嘴样品分别进行组内、组间精密度试验,测定值的相对标准偏差(n=5)均小于5.0%。按标准加入法进行回收试验,回收率在94.0%～101%之间。     

热裂解气相色谱-质谱法联用测定卷烟中烯烃类化合物释放量

卷烟样品在不同温度(400,600,800,1 000,1 200℃)下裂解后,用气相色谱-质谱法测定卷烟中烯烃类化合物的释放量。结果表明:有害性烯烃类化合物的释放量随热裂解温度的升高而增多;当热裂解温度为600℃时,烯烃类香味物质的累计释放量达到最大值。因此,当卷烟燃烧温度在600℃附近,烟气中有害产物的释放量将大幅减少,并保持清香香气的丰满度。     

紫罗兰花挥发油化学成分分析及其在卷烟加香中的评价

研究紫罗兰花挥发油的挥发性成分及其卷烟加香效果。采用同时蒸馏萃取法提取紫罗兰花挥发油,利用气相色谱—飞行时间质谱(GC-TOFMS)联用技术对其化学成分进行分离鉴定,采用峰面积归一化法计算各个组分相对含量,并将其加入卷烟中进行感官评吸。共鉴定了66个化合物,占检出化合物总量的79.03%,主要成分为2-β-蒎烯(13.28%)、3-蒈烯(10.16%)、(-)-异喇叭烯(4.80%)、β-波旁烯(4.53%)、斯巴醇(3.39%)和β-杜松烯(3.29%)等;评吸结果发现:适量浓度的紫罗兰挥发油能提高卷烟整体的协调性,提升卷烟的香气质和香气量,降低对口腔、鼻腔的刺激性,减少杂气,回味甜香,余味清爽。紫罗兰挥发油中化学成分丰富,主要为萜类及其含氧衍生物,其中,许多化合物具有芳香性和药用活性。     

盐酸超声提取-火焰原子吸收光谱法测定加热不燃烧卷烟烟丝中钾、钙、钠、镁的含量北大核心CSCD

加热不燃烧卷烟(HNB)烟丝样品经干燥、搅碎和过筛后,分取0.1 g置于锥形瓶中,加入0.05 mol·L^(-1)盐酸溶液50 mL,超声提取20 min,离心。分取5 mL上清液,定容至50 mL,采用火焰原子吸收光谱法(FAAS)测定其中钙和钠含量;分取1 mL上清液,用水定容至100 mL,用FAAS测定其中钾和镁含量。结果显示,钾、钙、钠、镁的质量浓度均在一定范围内与其对应的吸光度呈线性关系,检出限(3s/k)分别为0.50,0.08,0.02,0.02 mg·kg^(-1);对实际样品进行6次平行测定和3个浓度水平的加标回收试验,测定值的相对标准偏差(n=6)均小于5.0%,回收率为90.0%~104%。方法用于5种分别用造纸法、稠浆法、辊压法和干法制备的HNB烟丝样品的分析,发现不同工艺所制样品中4种元素含量差别较大。     

卷烟烟丝和卷烟烟气总粒相物中挥发性和半挥发性成分的分析研究

卷烟中的香味成分是影响卷烟产品风格的重要因素之一,对卷烟中挥发性成分的种类和含量进行分析研究能够更好地了解卷烟产品风格的形成;为卷烟叶组配方和加香加料提供有关理论依据和参考信息[1].固相微萃取(SPME)技术作为一种新颖的样品处理手段,集采样、萃取、浓缩、进样于一体,操作简单、方便、快速,也很快被用于烟草挥发性成分的分析[2].本文对SPME采样条件如纤维头的选择、样品用量、吸附温度、吸附时间等进行了探讨和优化,并对1种品牌卷烟的烟丝及其总粒相物进行了分析比较.     

细支卷烟中5种树苔香味物质的气相色谱-质谱法测定

为了评价细支卷烟中树苔香味物质从烟丝向烟气的迁移情况,建立了气相色谱-质谱联用(GC-MS)选择离子法测定卷烟烟丝和烟气中苔黑酚单甲醚、苔黑酚、β-苔黑酚羧酸甲酯、苔黑酚羧酸乙酯和十六酸乙酯的检测方法。考察了萃取溶剂、萃取时间和基质效应对分析结果的影响,最终确定以乙酸乙酯作为萃取溶剂,并使用基质匹配标准溶液进行外标法定量。5个目标物在0. 02～2. 0 mg/L的质量浓度范围内线性关系良好(r~2 0. 996)。在烟丝中,检出限(S/N=3)和定量下限(S/N=10)分别为0. 79～3. 0 ng/m L和2. 6～10. 0 ng/m L,平均加标回收率为90. 5%～103%,相对标准偏差(RSDs,n=6)为2. 3%～12%;在烟气中,检出限(S/N=3)和定量下限(S/N=10)分别为0. 60～2. 9 ng/m L和2. 0～9. 6 ng/m L,平均加标回收率为85. 6%～104%,相对标准偏差(RSD,n=6)为1. 6%～9. 3%。结果表明,该方法简便、灵敏、线性关系好,能满足卷烟烟丝和烟气中5种目标物质的测定要求。运用该方法对烟丝和烟气中5种树苔成分的含量进行测定,并评价了其由细支卷烟的烟丝向烟气的迁移率。     

超临界流体色谱与气相色谱-质谱联用测定卷烟主流烟气中醛酮类化合物的研究

建立了一种卷烟主流烟气中醛酮类香气化合物的超临界流体色谱/气相色谱-质谱测定方法。将捕集卷烟主流烟气粒相物的剑桥滤片用超临界流体萃取醛酮类香气成分后,通过配备高效分离柱的超临界流体色谱(SFC)先对香气成分进行划段,分离后的各段馏分再用GC-MS分析。结果表明:经SFC分离后的各段化合物之间基本不重叠,解决了GC-MS峰容量有限的问题,且分离出的醛酮类香气成分数量远多于直接进样分析法;样品直接进样后经GC-MS分析仅鉴定出29种醛酮类化合物,其中醛类7种、酮类22种;而经SFC分段后再用GC-MS分析,可鉴定出57种醛酮类化合物,包括13种醛类和44种酮类。3种不同焦油量卷烟主流烟气中醛酮类化合物种类和含量存在较大差异,每种卷烟主流烟气中分别含有不同特有醛酮类化合物。该研究为卷烟主流烟气中醛酮类香气成分的测定提供了新方法。     

赋香型麦冬颗粒的制备及在卷烟滤棒中的应用

基于不燃烧调香的理念和麦冬的生物活性成分和口味特征,针对目前低焦卷烟风格特征弱化和感官舒适性下降等问题,通过流化床造粒工艺开发赋香型麦冬颗粒并进行滤棒添加应用实验。(1)利用响应面优化法,获得麦冬多孔颗粒的最佳工艺条件;(2)所制备的麦冬颗粒经粒径分析和结构表征,应用于卷烟滤棒改善抽吸舒适性,提升烟气在口腔中的津润感和甜感,有效降低主流烟气的燥热感,强化卷烟产品的清甜香风格特征;(3)采用HPLC-EIS/MS法,多反应监测模式(MRM)对烟气粒相物中的麦冬成分进行初步的定性分析。     

离子色谱-电感耦合等离子体质谱联用法测定卷烟中Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)的含量

称取卷烟烟丝0.200 0g,用100mmol·L-1 EDTA溶液(pH 7.5)20mL,于50℃水浴中提取3h;取此提取液5mL经过炭黑小柱净化,得到烟丝的样品溶液。为制得烟气中粒相物样品溶液,取20支卷烟经转盘吸烟机用静电捕集法捕集烟气中的粒相物;用上述EDTA溶液将捕集管上的粒相物全部冲洗于20mL容量瓶中,定容后在相同条件下提取并净化。将在标准抽吸条件下所得一整支卷烟的烟灰和烟蒂,按上述相同条件用EDTA溶液提取后,取提取液5mL,经0.45μm滤膜过滤,滤液为烟灰和烟蒂的样品溶液。以上所得3份样品溶液分别收集于离子色谱进样瓶中,用IonPac AG11-HG色谱柱分离,用50mmol·L-1硝酸铵溶液(pH 6.8)作为流动相进行洗脱;按所选条件用电感耦合等离子体质谱法测定洗脱液中Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)。结果表明:Cr(Ⅲ)与Cr(Ⅵ)的质量浓度分别在0.15~1 500,0.06~600μg·L~(-1)内与对应的峰面积之间呈线性关系,检出限(3S/N)分别为0.15,0.06μg·L~(-1)。用标准加入法测得方法的回收率依次在95.2%~98.6%,90.6%~96.8%;对同一样品重复进样7次,峰面积的相对标准偏差依次为3.3%,4.8%。结果显示:卷烟中铬的主要来源于烟丝,以Cr(Ⅲ)为主;在抽吸过程中,熔点较低的Cr(Ⅲ)化合物容易转移至烟气的粒相物中,从而被滤嘴截留或进入主流烟气中,而Cr(Ⅵ)则大部分残留在烟灰中。     

应用搅拌棒吸附萃取-热脱附-气质联用技术分析人工唾液捕集吸收的卷烟主流烟气成分

采用人工唾液捕集卷烟主流烟气,应用搅拌棒吸附萃取法(SBSE)提取其中的化学成分,利用热脱附(TD)-气相色谱-质谱(GC-MS)进行分析。对脱附温度、脱附时间、冷阱温度、萃取时间及NaCl加入量等影响因素进行考察,获得优化的实验条件。在优化条件下,同一样品的6次测定所得44个组分的峰面积的相对标准偏差(RSD)平均值小于10%,说明所建方法重现性较好。应用本方法分析某品牌卷烟烟气成分的结果表明:SBSE-TD-GC-MS联用技术可用于人工唾液捕集吸收的烟气化学成分的快速分析测定。     

固相微萃取气质联用技术对卷烟烟丝和卷烟烟气总粒相物中挥发性和半挥发性成分的研究

采用固相微萃取－气相色谱－质谱（SPME－GC－MS）法对成品卷烟烟丝和卷烟烟气总粒相物中挥发性和半挥发性成分进行了分析鉴定，并对鉴定出的70种成分和96种成分进行了比较。     

几种保润剂对卷烟烟气化学成分的影响

考察了不同类别的保润剂(丙二醇、甘油、27664号保润剂、木糖醇和山梨醇)对卷烟烟气化学成分的影响,包括对烟气总粒相物、烟碱、水分、焦油含量及卷烟烟气中致香成分组成和有害物质含量的变化。结果表明:①加入不同种类的保润剂后对卷烟烟气的化学成分有明显的影响,而且其影响随着添加量的变化而变化。②随着各种保润剂的加入,卷烟烟气中致香成分总量均比空白卷烟烟气显著增大,同时烟气中苯类和胺类有害物质含量也增大。