烟草及烟草制品总挥发酸的测定
连续流动法
于瑞国1，王蕾1，孟广宇2，郝庭亮2，李荣1
（1.澳华达国际香料（广州）有限公司 广州 510530）
（2.将军烟草集团有限公司 济南 250100）
烟草中的挥发酸
烟草中的挥发酸主要是含碳原子数小于10的有机酸
乙酸和甲酸是烟叶挥发酸中的主要挥发酸，次要挥
发酸是丙酸、α-呋喃酸、苯甲酸、α-甲基丁酸、β-甲基
戊酸和其它许多酸类
烟草中挥发性酸类物质对烟草品质的影响
影响烟气的香味
许多挥发性有机酸都具有特殊的气味，燃吸进入烟
气中，影响烟气的香味特征
影响烟气的酸碱度，进而影响烟气的吃味特征
1985年国际癌症研究机构（IARC）提出，当烟气的
酸碱性变时，非质子化烟碱的挥发性气相中的烟碱比
例也随之改变，从而影响烟气的吃味特征[2]。
20032003年我国主要烟区烤烟年我国主要烟区烤烟C3FC3F总挥发酸总挥发酸
年份 产地 品种 等级 总挥发酸（%）
2003 云南昆明宜良县 K326 C3F
2003 云南昆明泸西县 K326 C3F
2003 云南昆明玉溪市 云烟87 C3F
2003 云南曲靖陆良县 K326 C3F
2003 云南曲靖罗平县 K326 C3F
2003 云南文山文山县 云烟85 C3F
2003 云南大理丽江 云烟85 C3F
2003 福建龙岩武平县 K326 C3F
2003 福建龙岩永定县 云烟85 C3F
2003 福建三明明溪县 K326 C3F
2003 福建三明永安市 K326 C3F
2003 福建三明宁化县 CB-1 C3F
2003 福建邵武市 K326 C3F
2003 河南许昌市 中烟100 C3F
2003 河南许昌襄城县 中烟101 C3F
2003 河南漯河舞阳县 云烟85 C3F
2003 河南漯河临颍县 云烟87 C3F
2003 河南驻马店确山县 NC89 C3F
2003 河南信阳信阳市 云烟85 C3F
2003 河南平顶山郏县 K326 C3F
2003 贵州贵阳黔西县 K326 C3F
2003 贵州贵阳黔西县 NC82 C3F
2003 贵州贵阳大方县 云烟85 C3F
2003 贵州六盘水水城县 K326 C3F
2003 贵州六盘水水城县 云烟87 C3F
2003 贵州玉屏石阡县 K326 C3F
烟草总挥发酸的测定方法
烟草总挥发酸的传统测定方法是水蒸气蒸馏、
酸碱滴定法
光度法报道较少
酸类物质与KI、KIO3在常温下反应生成单质
碘显色[4][5]，[H+ ]减少的量与单质碘增加的量
成比例对应关系
显色反应机理
I- + IO3- + H+ I2 + H2O
I- + I2 I3-
2、CFA—KI、KIO3光度分析方法的优化
KI、KIO3分光光度法的优化
CFA流路系统的优化
与经典方法的比对实验
KI、KIO3分光光度法的优化
KI-KIO3分光光度法测定波长的确定
时间对显色反应灵敏度的影响
试剂浓度的优化和初始酸度对标准曲
线的影响
KI-KIO3分光光度法测定波长的确定
显色反应的吸收曲线显色反应的吸收曲线
最大吸收波长：最大吸收波长：350nm350nm
时间对显色反应灵敏度的影响
随着反应时间的增加，吸光度也增加，5
分钟即达到稳定平台，10分钟后趋于稳
定。结合连续流动分析方法的开发，在
确保一定的灵敏度的条件下，为了获得
较快的测定速度，显色反应的时间选定
为13分钟。
吸光度时间曲线
试剂浓度的优化和初始酸度对标准曲
线的影响
、KIO3试剂的浓度对显色反应的影响类
似，在一定的浓度范围内灵敏度达到高水平平
台，且基本保持不变，浓度过高或过低都会降
低灵敏度，同时由于I-容易与I2结合成I3-，降低
显色反应的灵敏度，所以KIO3应过量
显色反应是酸催化的氧化还原反应，一定
的初始酸度有助于提高显色反应的灵敏度，并
且能为显色反应提供稳定的基线， 10mg/l乙酸
溶液和50ul/l的磷酸溶液都能达到这个目的，但
选用10mg/l乙酸溶液，标准曲线的线性相关性
明显改善，相关系数从提高到
KI-KIO3分光光度法标准曲线
CFA流路系统的优化
试剂、样品流量的选择
蒸馏温度的选择
工作曲线及最低检出限
干扰的消除
重复性
回收率
试剂、样品流量的选择
恒流蠕动泵泵速一定的条件下，试剂和样
品的流量由泵管的内径决定，从灵敏度、线性
范围和进样频率的角度考虑，本次实验选用
KI溶液、 mol/l KIO3溶液、
10mg/l乙酸溶液，流速分别为1ml/min、
8ml/min、8ml/min，即摩尔比为：：
。
二次进样的流速选用
宽工作曲线的线性范围，满足对大部分样品的
测定需求
蒸馏温度的选择
蒸馏温度小于120℃时，蒸馏的效率
较低，显色反应的灵敏度差
蒸馏温度高于145 ℃时，样品的分离
较差，峰高增加，线性范围变窄，带过
增加，降低了进样频率
标准浓度与样品在同等条件下进行
蒸馏，在保证回收率的前提下，选用135
℃的蒸馏温度，能得到满意结果
工作曲线及最低检出限
工作曲线的峰高与标准溶液的浓度呈良
好的线性关系，线性方程为
Y=*ρ+，相关系数为
，由于仪器取样的精确度高，在线
蒸馏、二次进样时烟草样品的浓度得到
稀释，因此连续流动分析的线性范围为0
-5mg/g，最低检出限为
干扰的消除
该显色反应的紫外吸收特征明显，CFA流路的在线
透析和在线蒸馏装置可以有效地去除烟草萃取液中的
有色基团，避免了萃取液本身的紫外吸收
磷酸、甘油存在的条件下135℃对试样进行蒸馏，
试样中非挥发性酸类成分被有效的分离，降低了显色
反应的干扰
10mg/l乙酸溶液可有效的避免空气中的CO2在溶液
中的溶解电离，提供稳定的本底信号
KI溶液容易被空气中的O2氧化生成单质碘，会产
生干扰，降低检测的灵敏度，同时不利于清洗，产生
带过，因此KI溶液要新鲜配制
使用调节中性的二次重蒸水配置试剂
重复性实验
对某一浓度的标准乙酸溶液平行测定9次，其
变异系数为%，说明该方法的重复性较好。
实测值 平均值 RSD %
回收率
烤烟的平均回收率％；白肋烟平均回
收率％；香料烟的平均回收率％
烤烟的回收率偏低是由于其挥发性有机酸
主要以甲酸和乙酸组成，而深色烟草（白肋烟、
香料烟）的挥发性有机酸除甲酸和乙酸外还含
有较高的β-甲基戊酸、异己酸和苯甲酸等。有
机酸的构成不同导致了显色反应灵敏度的差异
性。
试验结果与文献报道吻合[1]，表明方法可
适用于不同类型的烟草挥发性有机酸测定。
烟草类型
实测值
(mg/g)
RSD(%
)
加入量
(mg/g)
测定总量
(mg/g)
回收率 平均回收率
烤烟
%
%
%
%
%
%
%
白肋烟
%
%
%
%
%
%
%
香料烟
1
1
1
1
1
1
%
%
%
%
%
%
%
与经典方法的对比实验
经典的水蒸气蒸馏——酸碱滴定法的测定结果
要稍低于连续流动分析的测定结果，这主要是
水蒸气蒸馏的方法蒸馏温度较低，烟草的挥发
性有机酸容易与水产生共沸，蒸馏效率低。流
动分析方法采用135℃在线蒸馏时，对样品的
每一个液流片段均达到了半汽化状态，可以有
效的分离烟草中的挥发性酸类物质，测定的结
果要高于100℃水蒸气蒸馏的结果。而且测定
结果的精密度也要优于传统方法的结果。
烟草类型
水蒸气蒸馏-酸碱滴定 CFA
实测值
（mg/g）
平均值
(mg/g)
RSD% 实测值
(mg/g)
平均值
(mg/g)
RSD%
烤烟
白肋烟
香料烟
3、总结
采用在线蒸馏的方法代替传统的水蒸气蒸馏，
简化了样品的前处理；
分析能力强，一小时可测定30-40个样品，试
剂耗用少。
灵敏度高，检出限为
有较好的线性关系，线性范围宽（ -
精度高，回收率理想
选择性好，测定过程中干扰少。
谢谢！
