連續流動分析技術在煙草分析中的應用

牛麗娜+++閻瑾

[摘 要]：連續流動分析法憑借操作簡便，測定快速、批量檢測、定量準確等優勢，在煙草及煙草制品的檢測匯總有著廣泛的應用。本文綜述了連續流動分析技術的發展概況，總結了連續流動分析儀在煙草分析中的應用。

[關鍵詞]：連續流動；煙草；檢測分析

中圖分類號：TS411 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）07（b）-0000-00

1 連續流動分析儀發展概況

1.1原理

參與反應物質的充分混合以及相關化學反應達到平衡是經典化學分析的必要條件，連續流動分析儀是基于1957年Skeggs提出的連續流動分析體系，實現該分析目的的[1]。其主要原理是根據蠕動泵將標準工作溶液、試劑與樣品引入到模塊的管路中，并在連續的流入中送入大小相同的氣泡，使管路中形成液流分隔系統，保持樣品的完整性。通過混合、加熱、透析等步驟發生化學反應，改變液流的顏色，最終通過比色計檢測透光度，以一系列峰值電信號表達分析結果，并由數據采集處理系統打印輸出[2]。

1.2 基本構造

連續流動分析儀一般由進樣器、泵管、蠕動泵、分析管路、檢測器和信息采集處理系統構成。各模塊具有其具體的功能。進樣器按照事先編好的順序吸取清洗液、標準溶液和樣品。蠕動泵是利用一個微型電機的主軸帶動一組輥軸轉動并斷續擠壓彈性塑料管，利用所形成的負壓吸取并推動液流，引入空氣將液流分成等斷液節。樣品與試劑在分析管路中進行混合、透析、加熱燈處理，使其完全反應[3]。反應完全后的待測液通過檢測器進行測定，不同的分析方法可選擇合適的待測器進行測定，通常有火焰光度計、分光光度計等。信息采集處理系統連續監測分析系統的信號值并記錄分析的結果。

1.3 特點

連續流動分析儀是基于完全化學反應的基礎，將繁瑣的手工操作變成儀器簡便的自動化操作，它具有以下幾個特點：

（1）等體積的空氣泡規律的引入管路中，將液體均勻分斷，有效的防止各段液體擴散混合，待反應達到平衡后采集數據信號。（2）連續流動分析儀可與多種檢測器聯接，樣品多以液體形式存在。（3）連續流動分析儀可以消除手工操作帶來的誤差，降低污染，實現大量樣品的檢測分析，檢測數據準確、可靠。（4）連續流動分析儀把原來手工操作的部分轉移入儀器內完成，避免了檢測人員接觸有毒有害試劑的幾率，提高了操作的安全性。（5）連續流動分析儀在溶液配制的過程中，加入一定量的潤滑劑，有效的防止了液體滯流。

2 連續流動分析儀在煙草分析中的應用

2.1 在水溶性糖測定中的應用

糖類是影響煙草品質的重要因素之一。糖的測定方法很多，常見的有比色法、斐林試劑法和連續流動法等。2002年中國煙草行業標準YC/T159-2002發布，采用了連續流動法測定煙草及煙草制品中水溶性的總糖和還原糖。與傳統方法相比，連續流動法前處理簡單，檢測速度快，重現性好，精密度高，適合批量檢測，在煙草行業得到了廣泛應用。

2.2 在煙堿含量測定中的應用

煙堿，俗稱尼古丁，是煙草中的重要有害成分之一。煙堿含量過高，會嚴重影響煙葉的品質，降低煙葉的可用性。煙堿含量測定的主要方法有重量分析法（硅鎢酸沉淀法）、分光光度法、滴定分析法、旋光法、連續流動法、色譜分析法和電分析法等。2002年煙草行業發布了行業標準YC/T 160-2002，推薦采用連續流動法測定煙草及煙草制品中煙堿的含量。與其它檢測方法相比，連續流動法測定低含量的煙堿準確度高，前處理簡便，檢測速度快，自動化程度高。

2.3在總氮含量測定中的應用

氮是煙草及煙草制品質量綜合評價中的一個非常重要的技術指標。1996中國煙草行業標準YC/T33-1996發布，采用了克達爾法測定總氮，雖然測定結果準確，但處理繁瑣、操作費時。近年來，煙草行業學習國外先進經驗，引進連續流動分析儀測定煙草中的總氮，有效的解決了克達爾法的缺點，具有簡便、快捷、易操作的優點。2002年YC/T161-2002發布，推薦煙草行業內選用連續流動法測定煙草及煙草制品中的總氮含量。

2.4 在鉀含量測定中的應用

鉀是影響煙葉重要品質的因素之一，有助于改善煙葉的燃燒性，提高煙葉的安全性、香氣值和香氣量。鉀含量的測定主要方法有火焰光度法、原子吸收法等。2007年煙草行業發布YC/T217-2007，推薦使用連續流動法測定煙草及煙草制品中鉀的含量。

2.5在蛋白質含量測定中的應用

煙葉中蛋白質含量過好，不利于煙葉的燃燒，抽吸時會有臭雞蛋似的味道，同時還伴有苦澀、辛辣的感覺。國際上蛋白質含量的測定通常采用凱氏定氮法和克達爾法，這些方法操作繁瑣，費時費力。連續流動分析儀在國內煙草行業普及以后，多采用其測定煙草中蛋白質的含量。2008年煙草行業制定并發布YC/T249-2008，推薦采用連續流動法測定煙草及煙草制品中蛋白質的含量，與國際傳統使用方法相比，該法處理簡單，適用于批量測定。

2.6 在氯含量測定中的應用

氯含量的測定通常采用電位滴定法，孔浩輝[4]等人通過試驗，摸索了煙草中氯含量連續流動分析法的測定條件，測定結果接近于煙葉標準樣品的標定量。煙草行業2011年發布標準YC/T 162-2011，推薦行業內使用連續流動法測定煙草及煙草制品中氯的含量。

3 展望

表1 連續流動分析儀在煙草分析中的應用匯總

檢測項目 檢測基體 標準編號

總糖 煙草及煙草制品 YC/T 159-2002

還原糖 煙草及煙草制品 YC/T 159-2002

總植物堿 煙草及煙草制品 YC/T 160-2002

總氮 煙草及煙草制品 YC/T 161-2002

鉀 煙草及煙草制品 YC/T 217-2007

氨 煙草及煙草制品 YC/T 245-2008

蛋白質 煙草及煙草制品 YC/T 249-2008

氰化氫 卷煙主流煙氣 YC/T 253-2008

從表1可以看出，除了以上的應用外，連續流動分析技術在氫氰酸、硫酸鹽、磷酸鹽等含量的測定中有廣泛的應用。連續流動分析法憑借操作簡便，測定快速、批量檢測、定量準確等優勢，對煙草行業有著重要的實用意義。隨著連續流動分析技術的更進一步發展，其檢測范圍會繼續拓寬，將會被更廣泛的應用煙草及煙草制品的分析中，進一步提高煙草制品的分析能力和效率。

參考文獻

[1] 杜瑞華，周明松.連續流動分析法在煙草分析中的應用[J].中國測試技術，2007（05）.

[2] 王芳.連續流動分析技術與煙草分析應用[J].煙草科技，1998（04）.

[3] 林櫻楠，郭承芳，王暖春，等.連續流動分析儀在煙草分析領域的應用[J].2012，40（3）.

[4] 孔浩輝，李期盼，郭文，等.連續流動發測定煙草中的氯含量[J].煙草科技，2004（4）.