[发明专利]一种检测烟草料液中4-甲基咪唑含量的方法

说明书

技术领域

本发明属于烟草添加剂理化检验技术领域，具体涉及一种检测烟草料液中4-甲基咪唑含量的方法。

背景技术

随著世界范围内对“吸烟与健康”的广泛关注和我国正式签署FCTC协议，目前，努力提高卷烟的吸食安全性已经为国内外烟草行业的共识，为了提高卷烟的吸食安全性，烟草科研人员进行了大量的理化检验技术基础研究。

4-甲基咪唑（4-Methylimidazole）溶于水和乙醇，有腐蚀性，具有强烈的惊阙作用，能使动物产生超兴奋状态，长期摄入能导致动物长肿瘤，可能给人体带来致癌风险。在工业生产中，4-甲基咪唑（简称4-MI）是一种重要的有机中间体，主要用于合成大宗胃药西咪替丁，也可用作环氧树脂固化剂和金属表面防护剂等。在日常生活中，人们可能由于食用普遍使用的焦糖色素饮料或酱油而摄入一定量的4-甲基咪唑。由于焦糖色素能使可乐饮料、调味品和食品变成棕褐色，而被广泛用于酱油、食醋、黄酒、啤酒以及部分烤制食品和饮料中，目前焦糖色素已经发展成为全球范围内用量最大的色素。

直接用糖加工而成的焦糖色素不含有4-甲基咪唑；而当前国内外大部分厂家生产的焦糖色素普遍采用氨类化合物作为催化剂，由糖、氨水或铵盐及亚硝-酸盐在高压高温下生成，称之为氨法焦糖色素，在氨法焦糖色素生产过程中不可避免的会产生一定量的4-甲基咪唑，属于生产过程中的副产物。出于焦糖色素中4-甲基咪唑对人体潜在危害性的考虑，世界卫生组织及许多国家的研究人员曾经多次进行相关的动物毒理学实验研究，提出对于非氨法焦糖色素，可根据正常生产需要配比，在使用量上不受限制；对于氨法焦糖色素，每日允许摄入量(ADI)为200毫克/公斤体重，其中氨法焦糖色素中4-甲基咪唑的含量应小于200毫克/公斤焦糖色素。我国的GB8817-2001等国家标准也对焦糖色素的质量标准做出限定，对于非氨法焦糖色素，4-甲基咪唑不得检出；对于氨法焦糖色素，4-甲基咪唑的含量应低于0.02%。由于大部分烟草料液或糖料都是棕褐色，同时焦糖色素是一种广泛使用的着色剂，因此，为保障烟草料液或糖料产品的安全性，对烟草料液或糖料中的4-甲基咪唑进行检测分析具有重要意义。

目前，国内外测定4-甲基咪唑的方法主要有薄层层析法、气相色谱法、液相色谱法和分光光度法。采用薄层层析法，其操作步骤多，特别是色谱斑点拖尾，定量不准确，检测限较高；气相色谱法虽然检测限较低，但需要样品量大，且要对样品进行硅藻土等小柱的纯化以及浓缩操作等前处理，操作复杂；目前的液相色谱法主要采用衍生化后液相色谱检测或在215nm波长进行紫外检测，前者的缺点与分光光度法相同，后者由于检测波长短受溶剂和复杂样品基质影响较大；分光光度法利用4-甲基咪唑与亚硝酸钠和对氨基磺酸反应生成黄色的有色物质而进行检测，但由于实际样品基质干扰严重以及样品稳定时间只有大约4小时，测定结果标准偏差较大。因而开发一种更为有效的检测烟草料液或糖料中4-甲基咪唑的方法对提升卷烟产品质量安全具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于针对现有检测方法存在的样品前处理繁琐、灵敏度较低、重现性较差等不足，提供一种检测烟草料液或糖料中4-甲基咪唑含量的方法，为烟草行业和烟用添加剂生产企业的产品质量安全提供技术保障，该方法具有检测限低、稳定性好、前处理简单、快速准确等优点。

本发明的目的通过下述技术方案予以实现。

除非另有说明，本发明中所采用的百分数均为重量百分数。

一种检测烟草料液中4-甲基咪唑含量的方法，该方法包括以下步骤：

（1）样品准备：准确称取0.6g～3.0g待测样品，精确至0.1mg，加入2-乙基咪唑内标溶液，用水或0.1～1%的乙酸或甲酸水溶液稀释至5～25mL，控制使2-乙基咪唑在稀释后样品中的浓度为10ppb，摇匀;

（2）SPE柱纯化：依次用6mL甲醇、12mL水与10mL 0.1～1%的乙酸或甲酸水溶液活化和平衡6mL规格的C₁₈-SPE小柱，活化和平衡SPE柱的柱流速为1～2mL/min；取2mL步骤（1）所述的稀释后样品用活化好的C₁₈-SPE小柱纯化，上样后依次用6mL0.1～1%的乙酸或甲酸水溶液、6mL水淋洗，再用10mL 10%的乙腈水溶液洗脱4-甲基咪唑，取2mL洗脱液用0.22μm水相滤膜过滤，滤液待LC-MS/MS检测；