一種煙草及煙草制品中果膠含量的測定方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種煙草及煙草制品中果膠含量的測定方法，屬于煙草分析檢測【技術領域】。本發(fā)明的煙草及煙草制品中果膠含量的測定方法，包括如下步驟：(1)在煙草樣品中加入酸性醇溶液，隨后進行加熱回流，固液分離，得到濾液和濾渣，濾液冷卻后定容，得溶液a；(2)在濾渣中加入乙酸/乙酸鈉緩沖液和果膠酶溶液，并置于水浴中酶解，抽濾，濾液定容得溶液b；(3)取一定量的溶液a，加入乙酸/乙酸鈉緩沖液和果膠酶溶液，并置于水浴中酶解，抽濾，濾液轉移至容量瓶中，加入一定量的b溶液，定容至刻度，得待測液；（4）將待測液過0.45μm濾膜后進行離子色譜分析。果膠含量以半乳糖醛酸含量計。本發(fā)明操作簡單，重復性好，回收率高，能滿足煙草及煙草制品中果膠含量的批量測定。
【專利說明】一種煙草及煙草制品中果膠含量的測定方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種煙草及煙草制品中果膠含量的測定方法，屬煙草分析檢測【技術領域】。
【背景技術】
[0002]果膠存在于植物的細胞壁和細胞內(nèi)層，是植物細胞的重要組成部分，其基本結構是半乳糖醛酸以α-1，4糖苷鍵聚合形成的聚半乳糖醛酸。植物體內(nèi)的果膠一般有原果膠、水溶性果膠和果膠酸三種存在形式，原果膠是可溶性果膠酸與纖維素等細胞壁組成結合在一起的多聚半乳糖醛酸，羧基上少部分發(fā)生甲酯化，不溶于水；水溶性果膠是羧基已經(jīng)發(fā)生不同程度甲酯化的多聚半乳糖醛酸，溶于水；果膠酸是羧基完全游離的多聚半乳糖醛酸，能與細胞汁液中的Ca2+或Mg2+、K+、Na+等礦物質(zhì)生成不溶性的果膠酸鹽沉淀。果膠物質(zhì)在水中的溶解度隨鏈的增長而降低，隨酯化程度的增大而升高。
[0003]煙草中的果膠含量約占干質(zhì)量的6%_20%。果膠作為一種親水性膠體，通過滲透作用對煙葉的吸濕性和彈性起一定作用。果膠質(zhì)含量高的煙葉，對空氣相對濕度的變化敏感，空氣相對濕度高時，煙葉吸濕變軟，自然發(fā)熱現(xiàn)象進行激烈，甚至導致霉變；空氣相對濕度低時，煙葉放濕，變硬變脆，容易破碎。對于煙草吸味質(zhì)量來說，果膠質(zhì)是一種不利于的化學成分。果膠發(fā)酵生成多達1%?1.5%的乙酸，乙酸有辛辣和刺激味。果膠質(zhì)在燃吸過程中可產(chǎn)生甲醇，甲醇再進一步氧化為甲醛、甲酸等成分，不僅會給煙氣帶來刺激性，而且不利于吸煙的安全性。而且較高的果膠質(zhì)含量還會導致卷煙焦油量升高。因此果膠含量已成為煙草及煙草制品品質(zhì)評價的重要指標，準確測定煙草中果膠含量對于煙草品質(zhì)有著重要的意義。
[0004]目前，果膠的測定方法主要有重量法、咔唑比色法、3，5-二硝基水楊酸法(DNS)、高效液相色譜法(HPLC)、流動分析法及氣相色譜法(GC)、離子色譜法。其中重量法操作復雜且重復性差，咔唑比色法和高效液相色譜法皆是把果膠酸解成半乳糖醛酸，但半乳糖醛酸遇酸容易形成內(nèi)酯物質(zhì)，造成測定值偏低.氣相色譜法需衍生化，操作復雜。3，5-二硝基水楊酸法、流動分析法皆是把果膠酶解成半乳糖醛酸。3，5-二硝基水楊酸法的準確精度不夠，流動分析法、儀器穩(wěn)定性不好，浪費試劑。中國專利申請CN1600183A公開的《植物樣品中果膠含量的測定方法》涉及的是在植物樣品中加入酸性醇溶液加熱回流后進行過濾，將濾渣用酸溶液浸泡，再加熱回流，并進行二次過濾，濾液和濾渣分別加入果膠酶進行酶解，最后合并，并采用連續(xù)流動分析儀對合并的酶解液進行檢測。此法要經(jīng)過多次回流、過濾，操作繁瑣，且流動分析儀試劑用量大。煙草行業(yè)內(nèi)采用的是YC/T 346-2010《煙草及煙草制品果膠的測定離子色譜法》，該方法選擇性和靈敏度都很高，但是存在一個問題:前處理過程復雜，需要多次進行過濾、洗滌及溶液的轉移和稀釋，處理時間長。并由于誤差的傳遞，存在誤差放大和檢測結果波動的可能，影響分析結果的準確度和重現(xiàn)性。

【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明目的在于克服現(xiàn)有技術之不足，而提供一種方法簡單、效率高和分析數(shù)據(jù)精確的煙草及煙草制品中果膠含量的測定方法。[0006]一種煙草及煙草制品中果膠含量的檢測方法，其特征在于含有以下步驟:(I)在煙草樣品中加入酸性醇溶液，隨后進行加熱回流，固液分離，得到
濾液和濾洛，濾液冷卻后定容，得溶液a ；
(2)在濾渣中加入乙酸/乙酸鈉緩沖液和果膠酶溶液，并置于水浴中酶解，抽濾，濾液定容得溶液b ；
(3)取一定量的溶液a，加入乙酸/乙酸鈉緩沖液和果膠酶溶液，并置于水浴中酶解，抽濾，濾液轉移至容量瓶中，加入一定量的b溶液，定容至刻度，得待測液；
(4)將待測液過0.45 μ?濾膜后進行離子色譜分析，果膠含量以半乳糖醛酸含量計。
[0007]所述煙草樣品用粉碎機粉碎，過40目篩，并測定其水分含量。
[0008]所述步驟(1)中的酸性醇溶液為氫離子濃度為0.01~0.05 mol/L、醇濃度為60%-80%的鹽酸-乙醇溶液，酸性醇溶液的加入量為:0.5g樣品加入50 mL~150 mL，優(yōu)選100 mL酸性醇溶液。
[0009]在所述步驟⑴中將裝有煙草樣品和酸性醇溶液圓底燒瓶置于電熱套上，并連接冷凝管，進行加熱回流，回流溫度為:80°C~120°C，時間為20~80 min，優(yōu)選60 min。
[0010]所述步驟(1)中固液分離后所得濾液定容后體積控制在150 mL~250 mL,優(yōu)選200 mL ；
所述步驟⑵中濾液的酶解過程為:取I mL定容至200 mL的濾液，加入20 mL pH=4的乙酸/乙酸鈉緩沖液和40 μ?果膠酶溶液，于53°C的水浴中酶解I h ；
所述步驟(2)中濾渣的酶解過程為:將濾渣轉移至200 mL錐形瓶中，加入100 mL pH=4的乙酸/乙酸鈉緩沖液和40 PL果膠酶溶液，于53°C的水浴中酶解3 h，抽濾，濾液定容至200 mL。
[0011]所述步驟(3)中加果膠酶為諾維信果膠酶溶液，組成成分為:甘油44.8%,水40%，果膠酸酯裂解酶10%，氯化鉀5%，多聚半乳糖醛酸酶0.2%，活力為10000 U/mL,密度近似值為 1.16 g/mL。
[0012]所述步驟(4)中濾液和濾渣中半乳糖醛酸含量的測定方法為:將濾液的酶解液轉移至200 mL容量瓶，加入I mL濾渣酶解液，，用去離子定容，搖勻，過0.45 Mm濾膜后離子色譜分析。
[0013]所述所述步驟(4)中離子色譜分析采用美國DIONEX公司的離子色譜儀，安培檢測器、AS自動進樣器，Chromeleon 6.8色譜工作站，安培檢測器用金工作電極，pH/Ag/AgCl參比電極，鈦對電極；
所述離子色譜法的分析條件為:Dionex CarboPac PA-10 (4 mmX250 mm)分析柱；CarboPac PA-10 (4 mmX50 mm)保護柱；柱溫:30°C ;淋洗液:A-純水，B-NaOH 溶液(250mmol/L), C-NaAc溶液(I mol/L);流速:lmL/min ;進樣體積:25 μ L ;對半乳糖醒酸信號的干擾，電化學檢測器從進樣3 min后開始采集信號。
[0014]所述步驟(4)中所述果膠含量以半乳糖醛酸含量計是根據(jù)下式:
【權利要求】
1.一種煙草及煙草制品中果膠含量的檢測方法，其特征在于含有以下步驟:(1)在煙草樣品中加入酸性醇溶液，隨后進行加熱回流，固液分離，得到 濾液和濾洛，濾液冷卻后定容，得溶液a ； (2)在濾渣中加入乙酸/乙酸鈉緩沖液和果膠酶溶液，并置于水浴中酶解，抽濾，濾液定容得溶液b ； (3)取一定量的溶液a，加入乙酸/乙酸鈉緩沖液和果膠酶溶液，并置于水浴中酶解，抽濾，濾液轉移至容量瓶中，加入一定量的b溶液，定容至刻度，得待測液； (4)將待測液過0.45 μ?濾膜后進行離子色譜分析，果膠含量以半乳糖醛酸含量計。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種煙草及煙草制品中果膠含量的測定方法，其特征在于:所述煙草樣品用粉碎機粉碎，過40目篩，并測定其水分含量。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種煙草及煙草制品中果膠含量的測定方法，其特征在于:所述步驟(1)中的酸性醇溶液為氫離子濃度為0.01~0.05 mol/L、醇濃度為60%_80%的鹽酸-乙醇溶液，酸性醇溶液的加入量為:0.5g樣品加入50 mL~150 mL，優(yōu)選100 mL酸性醇溶液。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種煙草及煙草制品中果膠含量的測定方法，其特征在于:在所述步驟(1)中將裝有煙草樣品和酸性醇溶液圓底燒瓶置于電熱套上，并連接冷凝管，進行加熱回流，回流溫度為:80°C~120°C，時間為20~80 min，優(yōu)選60 min。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種煙草及煙草制品中果膠含量的測定方法，其特征在于:所述步驟(1)中固液分離后所得濾液定容后體積控制在150 mL~250 mL，優(yōu)選200 mL。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種煙草及煙草制品中果膠含量的測定方法，其特征在于:所述步驟(2)中濾液的酶解過程為:取I mL定容至200 mL的濾液，加入20 mL pH=4的乙酸/乙酸鈉緩沖液和40 μ?果膠酶溶液，于53°C的水浴中酶解I h ； 所述步驟(2)中濾渣的酶解過程為:將濾渣轉移至200 mL錐形瓶中，加入100 mL pH=4的乙酸/乙酸鈉緩沖液和40 PL果膠酶溶液，于53°C的水浴中酶解3 h，抽濾，濾液定容至200 mL。
7.根據(jù)權利要求1所述的一種煙草及煙草制品中果膠含量的測定方法，其特征在于:所述步驟(3)中加果膠酶為諾維信果膠酶溶液，組成成分為:甘油44.8%，水40%，果膠酸酯裂解酶10%，氯化鉀5%，多聚半乳糖醛酸酶0.2%，活力為10000 U/mL，密度近似值為1.16 g/mL。
8.根據(jù)權利要求1所述的一種煙草及煙草制品中果膠含量的測定方法，其特征在于:所述步驟(4)中濾液和濾渣中半乳糖醛酸含量的測定方法為:將濾液的酶解液轉移至200mL容量瓶，加入I mL濾洛酶解液，，用去離子定容，搖勻，過0.45 Mm濾膜后離子色譜分析。
9.根據(jù)權利要求1所述的一種煙草及煙草制品中果膠含量的測定方法，其特征在于:所述所述步驟(4)中離子色譜分析采用美國DIONEX公司的離子色譜儀，安培檢測器、AS自動進樣器，Chromeleon 6.8色譜工作站,安培檢測器用金工作電極，pH/Ag/AgCl參比電極，鈦對電極； 所述離子色譜法的分析條件為:Dionex CarboPac PA-10 (4 mmX250 mm)分析柱；CarboPac PA-10 (4 mmX50 mm)保護柱；柱溫:30°C ;淋洗液:A-純水，B-NaOH 溶液(250mmol/L), C-NaAc溶液(I mol/L);流速:lmL/min ;進樣體積:25 μ L ;對半乳糖醒酸信號的干擾，電化學檢測器從進樣3 min后開始采集信號。
10.根據(jù)權利要求1所述的一種煙草及煙草制品中果膠含量的測定方法，其特征在于:所述步驟(4)中所述果膠含量以半乳糖醛酸含量計是根據(jù)下式:
【文檔編號】G01N30/02GK103529147SQ201310478268
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年10月14日 優(yōu)先權日:2013年10月14日
【發(fā)明者】湯建國, 柏婷, 伊奧爾, 喬丹娜, 向能軍, 孟昭宇, 牟定榮 申請人:紅塔煙草(集團)有限責任公司