朱浩;张建勋;张启东;宗永立;柴国璧;迟广俊;王丁众;刘俊辉;卢斌斌;张文娟;毛健;孙世豪
【摘 要】A sensory-oriented analysis was carried out to investigate the smoky components in total particulate matter (TPM) of mainstream cigarette smoke. The TPM of mainstream cigarette smoke was separated by gel permeation chromatography (GPC), the aroma characteristics of each separated fraction were estimated, and the fractions with characteristic smoky aroma were located. A total of 26 smoky components were identified by qualitative GC/MS analysis combined with aroma evaluation of standard substances, and a quantitative GC/MS method was developed for analyzing the 26 smoky components in TPM of mainstream cigarette smoke. The release of the 26 smoky components in mainstream smoke from cigarettes of 9 brands and their mass fractions in TPMs were determined. The olfactory thresholds of the 26 smoky components in ethanol and triacetin were determined by three-alternative forced-choice (3-AFC) method, and their odor activity values (OAVs) in TPMs of cigarettes of 9 brands were calculated on the basis of their mass
fractions, then their contributions to the smoky aroma of cigarette smoke were estimated. The results showed that: 1) In the mainstream smoke of the tested cigarettes, the release of phenol, 4-methylphenol, 4-vinylguaiacol, 2-methylphenol, 2,4-dimethylphenol and tyrosol was higher than the other smoky components. 2) The contributions of guaiacol, 4-methylphenol and 5-methylguaiacol to the smoky aroma of cigarette were the most significant based on their OAVs.%以感官导向分析方法研究了卷烟主流烟气总粒相物中的烟熏香成分。利用凝胶渗透谱(GPC)分离卷烟主流烟气粒相物,评价了各分离流份的香气特征,并定位烟熏香特征流份;通过GC/MS法定性分析结合标准物质香气特征评价,鉴定出26种烟熏香成分;建立了主流烟气粒相物中26种烟熏香成分的GC/MS定量分析方法,测定了其在9个品牌卷烟主流烟气中的释放量及在烟气粒相物中的质量分数;利用三点选配法(3-AFC)测定了26种烟熏香成分在乙醇和三乙酸甘油酯中的嗅觉阈值,结合其在卷烟烟气粒相物中的质量分数,计算了9个品牌卷烟烟气粒相物中各烟熏香成分的香气活性值(OAV),推测了26种烟熏香成分的贡献度。结果表明:①在所考察卷烟的主流烟气中,释放量较大的烟熏香成分均为苯酚、对甲酚、4-乙烯基愈创木酚、邻甲酚、2,4-二甲基苯酚和2-(4-羟基苯基)乙醇。②愈创木酚、对甲酚和5-甲基愈创木酚对卷烟烟熏香韵的贡献最大。 【年(卷),期】2017(050)001
【总页数】9页(P41-49)
【关键词】卷烟;主流烟气;感官导向分析;烟熏香;嗅觉阈值;香气活性值(OAV);凝胶渗透谱(GPC);气相谱-质谱联用(GC/MS)
【作 者】朱浩;张建勋;张启东;宗永立;柴国璧;迟广俊;王丁众;刘俊辉;卢斌斌;张文娟;毛健;孙世豪
【作者单位】中国烟草总公司郑州烟草研究院 烟草行业烟草香料基础研究重点实验室,郑州高新技术产业开发区枫杨街2号 450001;中国烟草总公司郑州烟草研究院 烟草行业烟草香料基础研究重点实验室,郑州高新技术产业开发区枫杨街2号 450001;中国烟草总公司郑州烟草研究院 烟草行业烟草香料基础研究重点实验室,郑州高新技术产业开发区枫杨街2号 450001;中国烟草总公司郑州烟草研究院 烟草行业烟草香料基础研究重点实验室,郑州高新技术产业开发区枫杨街2号 450001;中国烟草总公司郑州烟草研究院 烟草行业烟草香
中国现当代文学专题料基础研究重点实验室,郑州高新技术产业开发区枫杨街2号 450001;红塔辽宁烟草有限责任公司,沈阳市和平北大街26号 110001;中国烟草总公司郑州烟草研究院 烟草行业烟草香料基础研究重点实验室,郑州高新技术产业开发区枫杨街2号 450001;中国烟草总公司郑州烟草研究院 烟草行业烟草香料基础研究重点实验室,郑州高新技术产业开发区枫杨街2号 450001;中国烟草总公司郑州烟草研究院 烟草行业烟草香料基础研究重点实验室,郑州高新技术产业开发区枫杨街2号 450001;中国烟草总公司郑州烟草研究院 烟草行业烟草香料基础研究重点实验室,郑州高新技术产业开发区枫杨街2号 450001;中国烟草总公司郑州烟草研究院 烟草行业烟草香料基础研究重点实验室,郑州高新技术产业开发区枫杨街2号 450001;中国烟草总公司郑州烟草研究院 烟草行业烟草香料基础研究重点实验室,郑州高新技术产业开发区枫杨街2号 450001
bss【正文语种】中 文
【中图分类】TS411.2
烟熏香能赋予食品特殊的风味特征,食品烟熏香的主要来源是木材燃烧所产生的烟气[1-3]。由于利用燃烧的木材加热是人类最早的食品加工方式之一,烟熏香很早就出现在世界
各地的饮食风味之中。研究者针对葡萄酒[4-5]、威士忌[6-7]、加工肉制品[8-10]、坚果[11-12]等不同类型食品中的烟熏香成分进行了深入分析。根据目前的研究[4-14]报道,可以认为酚类化合物是食品烟熏香最重要的来源。
传统上,对卷烟烟气酚类成分的研究主要从安全性而非感官品质的角度进行[15-17];同时,在卷烟调香及感官评价中并未过多关注烟熏香,例如《中式卷烟风格感官评价方法》[18]中列出了15种香韵指标,其中并未单独列出烟熏香。事实上,烟熏香是卷烟烟气中一种十分强烈的香韵,多数人无须经过任何感官评价技术训练就能感受到烟气中明显的烟熏气息。正是由于同其他香韵相比太过强烈,在卷烟感官评吸时烟熏香往往被作为背景而不进行评价。新型烟草制品的消费方式造成了其风格特征与传统卷烟有很大差异,增强其产品风格与卷烟的近似性,是满足多数消费者需求的有效手段。因此,系统研究卷烟烟气的烟熏香成分,获取关于卷烟烟熏香韵物质基础的信息,旨在为新型烟草制品模拟卷烟风格提供技术支持。
1.1 材料、试剂和仪器
世界十大禁书
烟草添加剂安全性评估参比卷烟(上海烟草集团有限责任公司);实验用卷烟样品为9个市
野马车友会售品牌成品卷烟(卷烟类型和盒标焦油量见表1)。
乙醇、三乙酸甘油酯(谱纯),苯酚、2-丙基苯酚、邻甲酚、愈创木酚、2,3-二甲基苯酚、4-乙基苯酚、4-乙基愈创木酚、2,4,6-三甲基苯酚[99%,梯希爱(上海)化成工业发展有限公司];4-甲基愈创木酚、5-甲基愈创木酚、4-丙基愈创木酚、2,6-二甲基苯酚、3,4-二甲基苯酚、3,5-二甲基苯酚、3, 4,5-三甲酚、3-羟基苯甲醛、3-羟基苯乙酮、2-(4-羟基苯基)乙醇、对氯苯酚、4-丙氧基苯酚(99%,北京百灵威科技有限公司);对甲酚、2,5-二甲基苯酚、2,6-二甲氧基苯酚、丁香酚(99%,比利时Acros公司);2,4-二甲基苯酚、4-乙烯基愈创木酚、异丁香酚(99%,美国Sigma Aldrich公司)。
SM450型20孔道吸烟机(英国Cerulean公司);44 mm剑桥滤片(英国Whatman公司);7895A/5975C气相谱-质谱联用仪(美国Agilent公司);CP224S型电子天平(感量0.000 1 g,德国Sartorius公司);HY-5型振荡器(浙江金坛中大仪器厂);R-210型旋转蒸发仪(瑞士Büchi公司);凝胶谱柱(2.6 cm×100 cm,瑞士Büchi公司);Freezone 6 L冻干机(美国Labconco公司)。
机械手臂论文
1.2 方法
1.2.1 感官评价团队
由10人组成感官评价小组。小组成员稳定,要求成员具有:a.香料方面的基本知识;b.从事感官评价的兴趣和经验;c.身体健康,无任何感官方面的缺陷,没有明显体味;d.对香味有正常的敏感性。邀请高级调香师对评价小组成员进行嗅香评价的培训和现场指导,矫正评价人员感官特征描述的语言,保证感官特征描述术语的准确、科学。筛选出不同香韵的烟草常用香原料30种,用于感官评价小组成员每周一次的嗅觉辨识校正训练,确保小组成员嗅觉评价能力的稳定性和准确性。
1.2.2 烟气粒相物水溶性组分的制备和分离
挑选200支吸阻为(1 080±50)Pa的参比卷烟,在温度(22±1)℃和相对湿度(60±2)%的环境中平衡48 h。按ISO 3308[19]和GB/T 19609—2004[20]规定的方法抽吸烟支,每个剑桥滤片收集5支卷烟的主流烟气粒相物。将40个滤片用无水乙醇(120 mL×3)萃取,合并萃取液,在水浴40℃、体系压力5 kPa下旋转蒸发浓缩至1.0 mL,除去乙醇得主流烟气粒相物提取物。
将1 g上述提取物溶于15 mL乙醇中,用凝胶渗透谱(Gel permeation chromatography,GPC)分离,由10位评价人员通过直接嗅闻的方式,对各流份的香气特征进行评价,确定具有明显烟熏香的特征流份。GPC分离条件为:
宇称不守恒流动相:乙醇;填料:葡聚糖凝胶Sephadex LH-20;流速:l mL/min;通过收集器每10 min收集一个流份,共收集40个。紫外检测仪监测以确定收集流份的起点和终点。
1.2.3 烟熏香流份成分的定性分析
将经GPC分离、评价后得到的各烟熏香特征流份分别进行GC/MS定性分析,利用NIST08和Wiley谱库,以匹配度高于85%者定性;进行相同条件下的标准品GC/MS比对验证,增强定性结果的可靠性;同时,由10位评价人员进行定性成分标准品的香气特征评价,确定其中具有烟熏香的成分。GC/MS分析条件为:
谱柱:DB-WAXETR(60 m×0.25 mm×0.25 μm);载气:He;柱流量:1 mL/min;进样量:1 μL;进样口温度:250℃;程序升温:50℃(0 min);分流模式:不分流。GC/MS传输线温度:250℃;EI离子源温度:230℃;四极杆温度:150℃;电子能量:70 eV;扫描模式:全扫描。
1.2.4 烟熏香成分的定量分析
按ISO 3308[19]和GB/T 19609—2004[20]规定的方法抽吸烟支,每个剑桥滤片收集4支卷烟主流烟气粒相物;取2张已收集烟气粒相物的剑桥滤片,置于50 mL具塞锥形瓶中,加入20 mL乙醇溶液及50 μL内标溶液,室温振荡30 min;取2 mL上清液进行GC/MS分析。每个样品测定2次,取平均值。程序升温条件为:,质谱扫描模式为选择离子扫描,其他分析条件同1.2.3节。离子选择参数见表2。
1.2.5 烟熏香成分嗅觉阈值的测定
依据GB/T 22366—2008[21]中针对最优估计阈值(Best estimate threshold,BET)法测定风味物质阈值的描述,10位评价人员通过三点选配法(3-AFC)分别对每种烟熏香成分在乙醇和三乙酸甘油酯中的嗅觉阈值进行测定。将各成分分别配制成1 mg/mL的乙醇和三乙酸甘油酯溶液,并逐级等比例稀释多次后,分别获得各成分多个浓度等比例降低的溶液序列;针对每个浓度的溶液,评价人员通过嗅觉特征评价,从溶液和2个空白溶剂中辨识出该溶液;对每一个待测成分,以每位评价人员辨识失误的最高浓度和其紧邻的更高一级浓度的几何平均值作为该评价人员评价该物质的BET值;计算10位评价人员对每一个成分
BET值的几何平均值,即为该物质的嗅觉阈值。