GC-TCD&FID联用技术同步检测烟草制品中水分、1,2-丙二醇、甘油及薄荷醇的创新方法研究

为解决烟草制品中水分、1,2-丙二醇（1,2-propanediol）、甘油（glycerol）和薄荷醇（menthol）同步检测的技术难题，中国烟草四川工业有限公司的研究团队开发了一种基于GC-TCD&FID并联分析的高效方法。该方法通过整合样品前处理与色谱分析步骤，将试剂消耗和检测时间降低50%，并以无水乙醇替代甲醇实现绿色检测。验证显示各组分的线性相关系数（R2）均优于0.995，回收率达94.49-102.83%，为烟草质量控制提供了可靠技术支撑。

　　

烟草制品的质量控制一直面临着多组分同步检测的挑战。水分含量直接影响烟草的储存稳定性和感官体验，而1,2-丙二醇、甘油作为保湿剂，薄荷醇作为风味添加剂，均是关键品质指标。传统方法如烘箱干燥法（oven-drying）和CORESTA推荐的CRM57、CRM60标准需分步检测，存在流程繁琐、耗时耗材等问题。更棘手的是，气相色谱-质谱联用（GC-MS）因水分分子量（m/z 18）干扰无法准确测定水分，而甲醇溶剂的使用也不符合绿色化学原则。

针对这一技术瓶颈，中国烟草四川工业有限公司技术中心的研究团队在《Scientific Reports》发表论文，提出了一种创新的GC-TCD&FID并联分析方法。该研究通过构建双进样塔、双色谱柱和双检测器系统，首次实现烟草中水分、1,2-丙二醇、甘油和薄荷醇的同步检测。

关键技术方法包括：1）采用4 mm×4 mm长方体样品形态优化提取效率；2）以无水乙醇为溶剂提升甘油提取率；3）建立HP-PLOT Q（TCD）和HP-INNOWax（FID）双柱分离体系；4）对16种再造烟叶样本（含加热不燃烧烟草和传统卷烟）进行验证。

结果部分
样品形态选择：对比长方体与粉末形态发现，1,2-丙二醇和薄荷醇在长方体中的提取效率分别提高6%和9%，而甘油在粉末中提取率更高（2%差异），最终选择长方体形态平衡检测需求。

溶剂优化：无水乙醇对甘油的提取效率（178.2 mg/mL）显著优于甲醇（171.1 mg/mL）和异丙醇（151.6 mg/mL），成为理想溶剂。

方法学验证：水分检测限低至0.32 mg/mL，三种醇类检测限为0.04-0.21 mg/mL；回收率94.49-102.83%，RSD<2.33%。

样本分析：加热不燃烧烟草的甘油含量（164.1-187.0 mg/mL）显著高于传统卷烟（6.5-7.1 mg/mL），而薄荷醇在含薄荷样本中含量波动较大（1.56-21.1 mg/mL）。

这项研究通过技术创新将检测步骤缩减50%，并以环保溶剂实现绿色分析。三年来，该方法已作为企业标准应用于200余批样本检测，为烟草行业质量控制提供了高效、可靠的解决方案。其意义不仅在于方法学突破，更通过整合分析流程和降低环境负荷，为复杂基质多组分检测树立了新范式。