烟碱提取方法研究进展

烟碱普遍存在于烟草中,由于20世纪上半叶烟草产业在全球范围内的高速发展,国内外学者对烟碱的测定做了大量研究工作。随着对烟碱认识的不断加深,烟碱的应用也从烟草工业扩大到农业、医药等领域,关于烟碱的提取方法出现了越来越多的尝试。科学技术和分析仪器的进步带动着烟碱提取方法从最初的蒸气蒸馏法逐步发展为快速高效的新型提取方法,目前烟碱的提取技术主要有溶剂萃取法、超声/微波辅助提取法、超临界CO_2流体萃取法、乳化液膜法、柱色谱法等,新型提取材料包括离子交换树脂、分子印迹聚合物等,提取率可以达到90%以上。本文从提取方法的角度进行分类,总结了近年来烟碱的提取技术,并对不同方法之间的差异进行了对比。     

一种综合提取烟碱方法的研究

介绍了一种用蒸馏净化水相和用有机溶剂萃取烟碱的方法，并与传统经典法和水浸有机溶剂萃取法在能耗、物耗、成本、环境污染等方面进行了比较。对烟碱提取技术有一定的参考价值。     

超声辅助酶法提取废次烟叶中绿原酸、烟碱工艺研究

将超声波技术与酶法相结合提取烟叶中的绿原酸和烟碱。通过实验得出最适宜的酶为纤维素酶;在单因素实验的基础上,通过正交实验优化超声波辅助酶法同时提取绿原酸和烟碱的最佳条件为:酶用量1%(以烟叶质量计)、酶解时间1.5h,酶解温度50℃。在最佳条件下,绿原酸的提取率为91.5%,烟碱的提取率为92.2%,与其他提取方法比较,超声波辅助酶法对烟叶中绿原酸、烟碱的提取具有明显的促进作用。     

响应面法优化深共熔溶剂提取烟碱的工艺

为考察深共熔溶剂在烟碱绿色提取中的应用效果,以烤烟烟叶为提取原料,比较了不同种类的深共熔溶剂,并对影响烟碱得率的4个因素(深共熔溶剂含水率、提取时间、提取温度以及料液比)进行了单因素试验和响应面法工艺优化。结果表明:确定的最佳深共熔溶剂为氯化胆碱-尿素;优化后的工艺条件为氯化胆碱-尿素含水率32%(体积分数),提取温度40℃,提取时间30min,料液比10mg/mL。在优化的工艺条件下,烟碱理论得率为22.72mg/g,实测值22.89mg/g。以氯化胆碱-尿素作为深共熔溶剂提取烟叶中烟碱的方法是可行的,通过响应面法优化确定的工艺条件较可靠,可为烟碱的绿色提取提供方法参考。     

新烟碱类农药的快速检测技术研究进展

农药是制约我国农产品安全的首要因素。新烟碱类农药是继有机磷、氨基甲酸酯和拟除虫菊酯类杀虫剂之后的一类新型农药，是目前世界上使用最广泛的杀虫剂。研究表明，新烟碱类农药可与乙酰胆碱受体相结合，阻断中枢神经正常传导，同时对淋巴细胞产生基因毒性和细胞毒性。长期滥用和违规使用，使得食品尤其是农产品中新烟碱类农药严重超标。2019年，我国农业部发布的GB 2763—2019《食品安全国家标准食品中农药最大残留限量》明确规定了新烟碱类农药在食品中的最大残留量。为此，新烟碱类农药检测技术的开发对实现新烟碱类农药残留高效监控，保障食品安全意义重大。现有新烟碱类农药检测技术以仪器确证类方法和快速检测方法为主，前者往往依赖于大型仪器如气相色谱仪、高效液相色谱仪、质谱仪等的使用，存在仪器昂贵、操作复杂、预处理繁琐等不足之处，难以满足当下对农药残留实时、快速监测的现实需求。近年来，以光学分析法、电化学分析法、免疫分析法等为主的快速检测技术应运而生，得到了迅猛发展，快速检测技术的应用和推广有望突破传统检测技术瓶颈，实现对新烟碱类农药的高效检测与有力控制。本文就近年来新烟碱类农药的快速检测技术的研究进展进行简要综述。     

索氏抽提法萃取活性炭滤嘴中吸附的烟碱

研究了采用索式抽提法萃取活性炭滤嘴中吸附的烟碱,包括萃取剂酸碱性的影响、抽提的条件以及方法的精密度和准确度。结果表明：①甲醇的酸碱性对醋酸纤维滤嘴中烟碱的萃取效果无明显影响,酸性甲醇溶液对活性炭滤嘴中的烟碱萃取效果较好;②振荡提取对活性炭滤嘴中吸附的烟碱量萃取不完全;③索式抽提法对萃取活性炭滤嘴中吸附的烟碱效果较好,回收率大于98%;④采用索式提取-气相色谱法测定活性炭滤嘴中的烟碱,重复性变异系数小于4%。     

主成分分析-支持向量机在卷烟主流烟气分析中的应用

采用主成分分析进行样本集特征的提取,结合支持向量机建立回归模型,并对成品卷烟主流烟气中的总粒相物、焦油量和烟气烟碱含量进行定量预测。结果表明:总粒相物、焦油和烟气烟碱的预测均方差分别为0.61,0.47和0.04,与模型相比分别下降了30.73%,26.12%和8.15%,体现了更高的预测准确度。     

水蒸汽蒸馏烟碱溶液的最佳条件

水蒸汽蒸镏烟碱稀溶液,是实验室常用的提取烟碱的一种方法.但把它用到生产上,还有许多数据要测定.为此我们对水蒸汽蒸镏烟碱稀溶液的条件进行了试验.结果表明,烟碱蒸出的速度与母液中氢氧化钠的浓度、氯化钠的浓度很有关系,一般说母液中,氢氧化钠在5%以上、氯化钠的浓度达到饱和时,蒸出烟碱的速度最快.     

对《提取脱色法快速测定烟叶中烟碱的探讨》提一点改进意见

对《提取脱色法快速测定烟叶中烟碱的探讨》提一点改进意见白鸽，扬国华（河北省烟草质量监督检测站）《烟草科技》１９９３年第３期《提取脱色法快速测定烟叶中烟碱的探讨》一文介绍的是一种简便快速的测定烟叶中烟碱的方法。在样品数量多、数据准确性要求不太严格的情况...     

白肋烟生物碱和烟碱转化率的配合力及遗传力的研究

采用Grimng双列杂交第二种设计方法，对4份不同烟碱转化率的白肋烟株系及杂交F1代进行了烟碱、降烟碱和烟碱转化率的杂交配合力和有关遗传参数的研究。结果表明，烟碱、降烟碱和烟碱转化率的表现型方差主要是遗传基因型方差决定的，遗传方差中亲本的一般配合力效应方差和基因加性方差对烟碱转化率的作用最大，在特殊组合中也存在一定的特殊配合力和基因非加性效应。环境方差除对烟碱有一定影响外，对降烟碱和烟碱转化率影响极小。非转化株系亲本的一般配合力效应和非转化株系间的杂交F1特殊配合力效应，在降烟碱和烟碱转化率性状上表现为负向，烟碱为正向；高转化株系则相反。因此，在白肋烟低烟碱转化率育种中选择非转化亲本尤为关键。降烟碱和烟碱转化率为高遗传力性状，对杂交后代进行早世代生物碱和烟碱转化率严格选择是十分必要的。     

萃取——滴定法快速测定烟草中的烟碱

目前,烟草中烟碱的测定,国内一般采用经典的水蒸气蒸馏—硅钨酸重量法。此法准确性虽高,但分析时对硅钨酸试剂要求较严,且花费时间太长,用于控制生产较为困难。近年来,采用紫外分光光度法,虽改重量测定为紫外分光光度测定,但提取烟碱仍沿用了水蒸气蒸馏提取烟碱的操作,且需用价格较贵的紫外分光光度计,在实际推广应用中也有困难。测定烟碱,Paech 等曾提出滴定法,Xpe-     

试论烟草中烟碱含量及其调节因素

对近年来烟草不同因素的试验进行烟碱含量测试分析，系统地得出烟株中烟碱含量的分布规律，其含量受叶位和叶数影响较大，打顶后烟碱积累显著增加。品种、肥料、土壤、干湿的气候条件等均对烟碱含量有不同程度的影响。从而提出掌握烟草生长发育规律，创造适宜的环境条件，选择优良品种，改善栽培技术可获得理想的烟碱含量和有效地提高烟叶品质     

微生物降解烟碱研究应用进展

对微生物降解烟碱的研究进展进行了回顾,并针对不同微生物降解烟碱的产物和所获得的结果进行了分析比较。介绍了降解烟碱的3种途径:吡咯烷途径、吡啶途径和脱甲基途径,着重分析了当前研究较多的两种微生物———噬烟碱节杆菌和球形节杆菌的烟碱代谢途径。目前国产烟叶普遍存在烟碱含量偏高的问题,尤其是上部烟叶烟碱含量过高而难以较多用于叶组配方中,因此在工业上研究利用微生物对烟草进行降解烟碱处理具有实际应用价值。     

超临界萃取技术在烟草成分分离中的应用

综述了超临界CO2萃取技术在烟草脱烟碱、提取香味成分及烟草分析中的应用,介绍了夹带剂在烟草超临界萃取中的应用,指出寻找合适的夹带剂是研究超临界萃取烟草有效成分的一个主要发展方向.     

滤嘴活性炭对卷烟主流烟气生物碱截留的影响

分别以活性炭滤嘴卷烟和普通滤嘴卷烟为研究对象，对比分析滤嘴活性炭截留烟气生物碱的行为。通过单因素及正交实验建立滤嘴活性炭中生物碱的最优提取条件，并检测烟蒂及主流烟气生物碱释放量，分析活性炭滤嘴对主流烟气生物碱截留规律的影响。结果表明：(1)滤嘴活性炭中生物碱的最优提取条件为萃取剂三乙胺-氯仿溶液，萃取剂体积35 m L，超声萃取时间35 min,Na OH溶液添加量6 m L。(2)活性炭复合滤嘴对8种生物碱的截留能力低于普通滤嘴，这使活性炭滤嘴卷烟烟气劲头稍高。(3)滤嘴活性炭对生物碱的截留能力低于普通醋纤丝束；活性炭对8种生物碱截留能力由大到小依次为二烯烟碱、假木贼碱、烟碱、可替宁、麦斯明、2,3’-联吡啶、新烟草碱、降烟碱。(4)向滤嘴中添加活性炭会导致滤嘴中丝束部分对降烟碱、新烟草碱和2,3’-联吡啶的截留能力降低，对其他5种生物碱的截留能力增强。     

烟草次生物质──烟碱对烟蚜影响的研究

采用田间调查和室内饲养的方法，结合化验分析结果，分析了烟草次生物质烟碱对烟蚜的影响。结果表明烟叶中烟碱的含量非常明显的影响着烟蚜在田间的种群数量，烟碱浓度与烟蚜数量呈明显的负相关性。全纯人工饲料饲养结果表明，烟碱的浓度不仅影响烟蚜的存活率，对烟蚜的胎生期、胎生量及存活时间也存在着明显的影响，饲料中烟碱浓度10×10-6以下时，对烟蚜的胎生期及胎生量基本没有影响，超过20×10-6就会产生明显的负作用。且随着烟碱浓度的提高，负作用明显加强。     

超临界CO2萃取烟叶中的烟碱

为综合利用废次烟叶,考察了用超临界CO2从废次烟叶中提取烟碱工艺条件包括萃取压力、温度、时间、CO2流量、夹带剂组成及用量等对烟碱提取率及提取纯度的影响,得到的较佳工艺条件为萃取压力23～25MPa、萃取温度50～55℃、萃取时间150～180min、CO2流量16～18L·h-1、夹带剂70%～80%(体积分数)乙醇、夹带剂用量为烟末质量的4～6倍.在此条件下烟碱提取率超过90%,烟碱提取纯度可达70%.     

烟草绿原酸、芸香苷、烟碱和茄尼醇的提取技术研究

为实现烟草中绿原酸、芸香苷、茄尼醇和烟碱的高效利用,探索了利用有机溶剂从烟草中同时提取绿原酸、芸香苷、茄尼醇和烟碱的实验条件。结果表明,以超声波为辅助手段,烟末样品在料液比1:10,提取温度40 ℃,依次以80%、95%、80%的乙醇溶液或80%、80%、95%乙醇溶液组合为提取溶剂提取3次,提取时间依次为20、10、10 min的条件下,烟草绿原酸、芸香苷、烟碱、茄尼醇的提取率均达99.75%以上,该方法适用于烟草中绿原酸、芸香苷、茄尼醇和烟碱的综合提取。     

卷烟侧流烟气焦油、烟碱的测定方法研究

采用根据CORESTA推荐的分析卷烟侧流烟气的方法和原理研制的鱼尾罩侧流烟气捕集装置 ,结合气相色谱 (GC)与紫外光谱 (UV)分析技术 ,对卷烟侧流烟气焦油、烟碱的测定方法进行了研究。共进行了两组重复实验 ,并与同一时期日本烟草公司测定的侧流烟气焦油和烟碱的分析结果进行了比较。结果发现 ,实验采用的侧流烟气焦油、烟碱的测定方法具有很好的重复性 ,所有测试项目如抽吸口数、滤片和鱼尾罩上的焦油、烟碱等的变异系数都在 10 %以下 ,侧流烟气总焦油和总烟碱的变异系数都小于 5 % ,且与日本烟草公司的测试结果非常接近 ,说明该方法适用于侧流烟气焦油和烟碱的测定。同时 ,还对卷烟侧流烟气的捕集原则、侧流烟气的测试条件选择等进行了讨论。     

紫外分光光度法测定烟草中的游离烟碱

研究了用三氯甲烷萃取、紫外分光光度计检测烟草叶片游离烟碱含量的方法,探讨了三氯甲烷提取烟草游离烟碱的用量和萃取时间。结果表明50mL三氯甲烷振荡萃取30min可以将1g烟草样品游离烟碱萃取完全。本方法测烟叶游离烟碱回收率97.7%,重复性良好。