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涉烟案件物品属性判定试验方法应用与探讨

2016-10-20别振英张洪非陈玉松付立伟朱友庞永强纪立顺

质量安全与检验检测 2016年4期
关键词:烟碱卷烟质谱

别振英张洪非陈玉松付立伟朱 友庞永强纪立顺*

(1.中国烟草总公司山东省公司山东济南250098;2.国家烟草质量监督检验中心;3.山东中烟工业有限责任公司济南卷烟厂)

涉烟案件物品属性判定试验方法应用与探讨

别振英1张洪非2陈玉松1付立伟3朱友1庞永强2纪立顺1*

(1.中国烟草总公司山东省公司山东济南250098;2.国家烟草质量监督检验中心;3.山东中烟工业有限责任公司济南卷烟厂)

为建立一种科学、准确、权威的涉烟案件物品属性判定方法,选取42种不同类型的试验样品,采用气相色谱-质谱联用法测定样品中烟碱、降烟碱、新烟碱、麦斯明和假木贼碱的含量。结果分析显示:如果样品中烟碱、降烟碱、新烟碱、麦斯明和假木贼碱等5项指标均有检出,则应判定为烟草物质;如果全部未检出或仅有烟碱检出,则应判定为非烟草物质。本研究为涉烟案件物品属性判定提供了一种更为科学、准确的方法,能够有效防止仅靠总植物碱含量指标产生的判断失误,为省级烟草质检机构开展卷烟真伪鉴别消除了可能存在的法律风险。

涉烟案件物品;属性判定;气相色谱-质谱法;生物碱

1 前言

卷烟真伪鉴别是烟草专卖管理工作的重要环节。目前,各省级烟草质检机构主要依据国家烟草专卖局发布的《烟草专卖品鉴别检验管理办法》(国烟科〔2014〕285号)和《卷烟产品鉴别检验规程》(国烟科〔2006〕894号),采用感观鉴别法对各级行政执法部门罚没、查扣的烟草制品进行鉴别检验。但上述办法和规程有一个重要前提,即必须完全确定待检样品为烟草物质,如为非烟草物质,则失去了真伪鉴别检验的法律基础。

近年来,一些卷烟制假分子为对抗烟草专卖打私打假高压态势,开发出“药物烟”“保健烟”“戒烟灵”等众多“卷烟”产品,这些产品的烟支填充物中掺兑有各种植物叶或植物花蕾,而烟叶、植物叶或植物花蕾经过制丝后严重毁形,难以通过感观判定是否属于烟草物质。如果在不确定涉烟物品是否为烟草物质的情况下,烟草质检机构就出具检验报告,将会引起严重的法律后果。因此,本研究旨在寻找一种能够用于涉烟案件物品属性判定的科学、准确、权威的鉴别方法。

为确定涉烟案件物品是否属于烟草物质,烟草质检机构一般采用连续流动法测定送检样品的总植物碱含量[1]。这种方法的测定结果实际为包括烟碱、降烟碱、新烟碱、麦斯明和假木贼碱等生物碱的总量,不够严谨、科学,且存在严重的法律漏洞。因为某些涉案物品存在人为添加使用烟碱的情况(人为添加烟碱的制品为非烟草制品),这将影响该方法给出正确的鉴定结果。因此该方法不适宜作为涉烟案件物品属性判定方法。

近年来,现代仪器分析技术的快速发展,特别是现代色谱、质谱技术在中药材、固体废物等领域的广泛研究与应用[2-8],为涉烟案件物品属性判定研究提供了较为理想的研究思路。烟草中特有的N-亚硝胺是区别于其他植物的根本特性。因此,测定涉烟案件物品中的烟草特有N-亚硝胺含量是一种判定其属性的较好方法。目前烟草行业已发布了气相色谱-热能分析仪联用法和高效液相色谱-串联质谱法两种标准方法[9,10],但由于烟草特有N-亚硝胺含量极低(一般在ng级),仪器设备经费投入较大,操作复杂程度高,因此不利于以上两种方法的推广应用。

众所周知,烟草中存在一定比例的烟碱。烟草植株在田间生长过程中,部分烟碱会经代谢、降解等途径,转化形成降烟碱、新烟碱、麦斯明和假木贼碱等生物降解物。对这些成分含量进行定性分析和定量检测,将有助于烟草物质的属性判定。目前烟草行业已发布了多种测定烟草和烟草制品中生物碱含量的方法标准[1,11,12]。但前两种方法只能获得烟碱或总植物碱的含量信息,无法对烟碱及其生物降解物分别进行定性、定量分析,而气相色谱-质谱联用技术因其较高灵敏度和选择性,能够较好地满足定性分析和定量检测的目的。因此,本研究选择气相色谱-质谱联用法检测试验样品中的烟碱、降烟碱、新烟碱、麦斯明和假木贼碱含量,通过对实验结果进行分析研究,以期实现对样品的烟草属性判定。

2 材料与方法

2.1材料

2.1.1样品

样品收集范围除烟草和烟草制品、涉烟案件物品(来自山东省烟草质量监督检测站样品库)外,还包括一些植物叶子、植物花蕾、蔬菜以及中药材等(自行采集或市购),共计42个样品,并按YP01-YP42顺序进行编号。上述样品经烘干、粉碎过80目筛后,测定其含水率,分别放入磨口瓶中密封保存,备用。

2.1.2仪器

7890A/5975C型气相色谱-质谱联用仪:美国Agilent公司;弹性毛细管柱DB-35MS(30m×0.25 mm×0.25μm):美国Agilent公司;MS204S电子天平:感量0.1mg,瑞士Mettler-Toledo公司;KQ-500DV超声波清洗仪:昆山市超声仪器有限公司。

2.1.3试剂

甲基叔丁基醚:色谱纯,上海安普;氢氧化钠、无水硫酸钠:均为分析纯,国药集团;三乙胺:99.5%,百灵威公司;2-甲基喹啉、2,4’-二联吡啶、烟碱、降烟碱、新烟碱、麦斯明、假木贼碱等标准物质:均购自百灵威公司,纯度不低于98%;氦气:纯度大于99.999%,济南德阳特种气体有限公司提供。

2.2方法

2.2.1样品处理

称取约0.3 g(精确至0.0001 g)样品粉末于50 mL三角锥形瓶内,加入2.0mL 5%的氢氧化钠溶液于锥形瓶中,轻摇锥形瓶,湿润试样,静置不超过25min;然后加入20.0mL一级内标溶液,加盖密封后置于超声波清洗机内,超声提取15min,静置使试样和萃取剂分离;取2mL上层溶液经无水硫酸钠(550℃干燥至少2 h,干燥器内冷却至室温使用)过滤后,转移到色谱分析瓶中待进样分析。

2.2.2仪器分析条件

载气:氦气,载气流速1.0mL/min;进样口温度:250℃;烟碱的检测:进样量1μL,分流进样,分流比为40∶1;降烟碱、新烟碱、麦斯明和假木贼碱的检测:进样量2μL,分流进样,分流比为10∶1;程序升温:初温100℃保持3min,以8℃/min速率由100℃升至260℃,保持10min,总运行时间33min;检测器:质谱检测器;溶剂延迟:8min;电离电压:70 ev;离子源温度:230℃;四级杆温度:150℃;传输线温度:280℃;扫描离子范围:30-400 amu;质谱扫描方式:SIM扫描。

3 结果与讨论

3.1气相色谱-质谱图

典型样品中烟碱、降烟碱、新烟碱、麦斯明和假木贼碱分析的气相色谱-质谱图分别见图1-图6。

图1 烟草样品烟碱分析气相色谱-质谱图

图2 烟草样品降烟碱、新烟碱、麦斯明和假木贼碱分析气相色谱-质谱图

图3 非烟草样品烟碱分析气相色谱-质谱图

图4 非烟草样品降烟碱、新烟碱、麦斯明和假木贼碱分析气相色谱-质谱图

图5 非烟草样品(外加烟碱)烟碱分析气相色谱-质谱图

3.2检测结果及分析

试验样品中烟碱、降烟碱、新烟碱、麦斯明和假木贼碱的检测结果见表1。

图6 非烟草样品(外加烟碱)降烟碱、新烟碱、麦斯明和假木贼碱分析气相色谱-质谱图

表1 试验样品检测结果汇总表

对表1中数据进行分析,可以初步得出如下结论:

(1)各种类型的烟叶、烟丝、烟梗、复烤片烟和再造烟叶等样品中的烟碱、降烟碱、新烟碱、麦斯明和假木贼碱等5项指标均有检出(如图1和图2所示),符合烟草物质的生理生化特性。

(2)番茄、土豆等与烟草同属茄科植物,有文献报道也含有少量烟碱,它们可能存在类似烟草植株的生长代谢途径,但由于烟碱含量极低,其他生物降解物相应更少,因而均未检出(如图3和图4所示)。

银杏叶、玫瑰花和茶叶等经常被卷烟制假分子用于制造药物烟、戒烟产品等,前期文献调研证实它们也含有一些生物碱,但与烟碱及其生物降解物相比,这些生物碱的化学结构较复杂,分子量较大,不会对本方法产生干扰。实验结果表明,各项指标均未检出。

法国梧桐叶作为空白样品,各项指标均未检出。而外加纯烟碱的法国梧桐叶样品,只检出烟碱,说明人为添加烟碱不会对其他指标产生影响。因此,如涉烟案件物品掺兑使用植物叶和/或花蕾,并存在人为添加合成烟碱的情形,其色谱质谱图最多只会出现一个烟碱峰(如图5和6所示)。

(3)真品卷烟A(烤烟型)和真品卷烟B(混合型)各项指标均有检出,与烟叶原料的检测结果相吻合。而经感观鉴别法鉴定为假冒注册商标卷烟的假冒卷烟C和假冒卷烟D样品的各项指标均有检出,证明属于烟草制品范畴,鉴定结论符合相关法律法规要求。

某些涉烟案件物品外观与卷烟烟支类似,但如果配方中掺兑有烟叶、植物叶和/或花朵等,仅凭感观难以进行准确判断,因此是本方法研究的重点。某戒烟王、土匪烟(雪茄)2个样品各项指标均有检出,证明它们属于烟草制品范畴。结合感观鉴别法进行鉴别检验,应分别判定为伪劣卷烟、伪劣雪茄烟。而戒烟克、花噱甲(迷迭香)、花噱甲(玫瑰香)3个样品各项指标均未检出,证明它们不属于烟草制品范畴,因而不适用于卷烟产品鉴别检验规程。

4 结论

应用气相色谱-质谱法对涉烟案件送检样品中烟碱、降烟碱、新烟碱、麦斯明和假木贼碱5项指标进行检测,如涉烟案件送检样品中以上5项指标均有检出,则应判定为烟草物质;如全部未检出或仅有烟碱检出,则应判定为非烟草物质。该方法可以有效防止仅靠总植物碱含量指标产生的判断失误,为烟草质检机构开展卷烟真伪鉴别消除了可能存在的法律风险。为证实该判定方法的可行性,本研究下一步将扩大样品收集范围和种类,对该方法进行进一步验证。

[1]YC/T 468-2013烟草及烟草制品总植物碱的测定连续流动(硫氰酸钾)法[S].

[2]魏锋,程显隆,石岩,等.UPLC-QTOF-MS技术用于胶类药材的专属性检测方法研究及应用[C].2011年中国药学大会暨第11届中国药师周论文集,2011:8.

[3]程雪宁,张宏武,杨立伟,等.药用广藿香挥发油提取物专属性鉴别方法研究[J].中国中药杂志,2010,35(17):2270-2272.

[4]李俊松,张彤,浦益琼,等.中国药典中3种不同基源百部鉴别方法研究[J].中药材,2011,34(02):209-210.

[5]周炳炎.制定固体废物鉴别标准的方法探讨[J].再生资源与循环经济,2013,6(9):18-22.

[6]周炳炎,于泓锦.探讨进口物品的固体废物属性鉴别[J].中国检验检疫,2012,(6):23-24.

[7]郝雅琼,于泓锦,周炳炎,等.固体废物属性鉴别现状、问题和对策分析[J].环境污染与防治,2013,35(01):106-110.

[8]薛庆波,韦锋,江祖新,等.进口物品固体废物属性鉴别探究[J].检验检疫学刊,2009,19(3):35-38.

[9]YC/T184-2004烟草及烟草制品烟草特有N-亚硝胺的测定[S].

[10]YQ/T294-2013烟草及烟草制品烟草特有N-亚硝胺的测定高效液相色谱-串联质谱联用法[S].

[11]YC/T246-2008烟草及烟草制品烟碱的测定气相色谱法[S].

[12]YC/T383-2010烟草及烟草制品烟碱、降烟碱、新烟碱、麦斯明和假木贼碱的测定气相色谱-质谱联用法[S].

Application and Discussion about an Experimental Method of Property Determ ination for Sam ples in Illicit Tobacco Cases

BIE Zhenying1,ZHANG Hongfei2,CHEN Yusong1,FU Liwei3,ZHU You1,PANG Yongqiang2,JI Lishun1*
(1.China National Tobacco Corporation Shandong Branch,Jinan,Shandong,250098;2.China National Tobacco Quality Supervision&Test Center;3.Jinan Cigarette Factory,China Tobacco Shandong Industrial Co.Ltd)

In order to establish a scientific,accurate and authoritative method of property determination for samples in illicit tobacco cases,the content of alkaloids,including nicotine,nor-nicotine,anatabine,myosmine,and anabasine,was analyzed by Gas Chromatography Mass Spectrometry(GC-MS).42 representative samples were analyzed to cover different types of articles from tobacco-related cases.According to data analysis,it is concluded initially that identification for tobacco materials requires detection of five alkaloids,whereas for non-tobacco materials requiring no detection of five alkaloids or unique detection of nicotine.This paper provided a more scientific and accurate method of property determ ination for samples in illicit tobacco cases.Results showed that the proposed method can avoid m istakes caused by identification only through detecting the content of total alkaloids.It is beneficial to prevent tobacco quality inspection agencies from potential legal risks in the process of carrying out cigarette identification.

Samples in Illicit Tobacco Cases;Property Determination;GC-MS;Alkaloides

O657.63

E-mail:15106972565i@163.com;*通讯作者E-mail:jls1280@163.com

中国烟草总公司山东省公司科技项目(KR203)

2015-11-18

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