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冬青油——如何识别出合成成分,并进行天然度检测?

楼主:BETA实验室市场部  时间:04-28 11:40  点击:218  回复:0  收藏

- 冬青油是一种经济价值高,且应用范围广的天然植物精油。因为其市场需求的日益增长,各种打着“天然”标签的合成冬青油也陆续流入市场……

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冬青油市场的机遇和挑战

      冬青油,主要成分为水杨酸甲酯,可用于香水、化妆品、制药和食品行业,但主要用途是芳香疗法、口腔护理和化妆品的天然防腐剂。

      2020年,全球冬精油市场总销量达到了17.76万吨,预计2021-2026年间,将以8.8%的复合年增长率增长,到2026年达到29.45万吨


      从各应用市场的份额来看,冬青油的应用主要是在芳香疗法,其次是个护行业、制药、食品饮料,这些行业都很注重天然成分的使用。

      由于冬青油用途广泛,市场的需求量不断加大,天然冬青油的价格一直居高不下。而冬青树资源有限,且提取效率较低,因此,合成冬青油( 水杨酸甲酯) 的工艺应运而生,并不断改良。

      其中不乏为了赚取更高利润的商家,以合成冬青油冒充天然冬青油,并在销售时贴上100%纯天然的标签。这样的行为很容易让消费者上当,因为从成分来看,合成与天然冬青油成分一致。



02

合成冬青油的识别和天然度测试

      冬青油是由99%以上的水杨酸甲酯组成的,其易于合成,常用于天然冬青油的合成与掺假。

      因此天然冬青油的掺假与合成鉴别,主要是针对其有效成分水杨酸甲酯来进行的,方法如下:

  • · 成分分析(GC-FID和GC-MS)
  • · 稳定同位素分析(IRMS)

  • · 天然度分析(碳-14测试)

    成分分析(GC-FID和GC-MS) : 

      法国学者曾利用GC-FID和GC-MS对多个天然冬青油、合成冬青油、掺假冬青油进行测试。结果显示,所有样品的水杨酸甲酯含量都很高,接近99%。

      因此,这两个测试只能确定冬青油产品含有有效成分水杨酸甲酯,并得到该成分的含量,但无法区分天然冬青油和合成冬青油

    稳定同位素分析(IRMS) :

      根据前人的研究结果可知,天然水杨酸甲酯的δ13C和δ2H有明确的值域。2019年,一篇来自Industrial Crops and Products的文章,同时使用IRMS(同位素比质谱)对天然、合成和掺假的冬青油进行δ13C、δ2H和δ18O同位素值测试,结果3D图如下所示:

*天然冬青油(绿点),合成水杨酸甲酯 (蓝点), 商业水杨酸甲酯(黄点), 合成冬青油(红点)

      由图可知,天然和合成/掺假水杨酸甲酯的δ13C、δ2H和δ18O同位素值都有着明显的差别

      同位素分析适用于对原材料进行粗略评估,只需5分钟就可以进行快速的估计。但如果单独使用该方法,并不能验证样品里水杨酸甲酯的含量,也不能得到产品中天然成分的百分比

   天然度分析(碳-14测试):  

      成分分析(GC-FID和GC-MS测试)、稳定同位素测试,都无法量化冬青油样品的天然度(天然成分相较于合成成分的占比),而碳-14测试可以做到。

      天然成分的碳-14测试结果为100%生物基碳含量,天然度100%;而来自于石化提取物的合成成分不含任何生物来源的碳,测试结果为0%生物基碳含量,天然度为0%。


*图片信息来自于BETA实验室天然产品测试报告模板


     合成水杨酸甲酯通常是来自于石化提取物,生物基碳含量为0%,而合成冬青油由于混入的合成水杨酸甲酯比例的不同,其生物基碳含量介于0%到100%之间。

      碳-14测试结果,能准确得出冬青油样品的天然成分百分比,结合GC-FID和GC-MS测试、元素分析,最终确认了样品的天然度和产品天然标签的真实性。



03

知识点


     GC-FID和GC-MS测试、稳定同位素测试和碳-14测试的综合使用,可以对冬青油的天然度进行清晰的鉴定。既能准确鉴别出市场上现有的各种合成和掺假冬青油的存在,也能量化其中天然成分的占比。

      这样的多元分析方法,同样适用于所有植物精油、植物香料以及其他各种植物提取物的天然度检测


文章来自微信公众号:天然产品与香精香料

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