الغرفة 701، المبنى ج، رقم 16، الطريق الشرقي رقم 1، بينيونغ نانغ، مدينة داوجياو، مقاطعة قوانغدونغ
احصل على العينات الآن
Testing for 2,3-Pentanedione: The "Other" Diacetyl and What Every Flavor Manufacturer Must Verify
المؤلف: فريق البحث والتطوير، نكهة كويقوينُشر بواسطة:شركة قوانغدونغ الفريدة للنكهات المحدودةآخر تحديث: سبتمبر 11، عام ٢٠٢٦واتساب وتليغرام: +86 189 2926 7983البريد الإلكتروني:info@cuiguai.com2,3-Pentanedione — also known as acetylpropionyl, CAS number 600-14-6 — is the flavoring diketone that quietly replaced diacetyl across much of the e-liquid and food flavor industry, and it is the compound most likely to trip up a "diacetyl-free" claim. When brands and importers demand diketone testing, they usually ask for diacetyl and stop there. That is a gap. 2,3-Pentanedione shares diacetyl's buttery chemistry and, according to occupational health agencies, much of its inhalation hazard profile, which is why a defensible quality program must measure it explicitly.This guide explains what 2,3-pentanedione is, how regulators and occupational health bodies treat it, which analytical methods actually detect it, and what a defensible certificate of analysis (CoA) should contain. It is written for e-liquid brand owners, importers, and technical buyers who source flavor concentrates and need laboratory-grade confidence in what their supplier ships. The short version of our advice: never accept a diketone claim without a number, never accept a number without a method, and always insist that 2,3-pentanedione is measured in the same run as diacetyl.GC-MS هو أداة العمود الفقري لتحديد كمية 2,3-بنتانيديون عند مستويات جزء في المليار
اختبار GC-MS لـ 2,3-بنتانيديون في السوائل الإلكترونية ومركزات النكهات
1. ما هو 2،3-بنتانيديون؟
2,3-Pentanedione (IUPAC name pentane-2,3-dione; molecular formula C5H8O2; molar mass 100.12 g/mol) is a vicinal diketone — two adjacent ketone groups on a five-carbon chain. It is a clear to pale-yellow liquid with a buttery, caramel-like odor, and its flavor character is described as sweet, buttery, creamy, cheesy, and slightly toasted, with a rich baked-goods nuance. In food it is used to flavor cookies, coffee, cereal, and chocolate; in vaping it appears in sweet and creamy e-liquid profiles. The US National Institutes of Health's PubChem record for CAS 600-14-6 lists it under the synonym acetylpropionyl and identifies it as FEMA No. 2841, the number assigned to it in the Flavor and Extract Manufacturers Association's GRAS assessment program.
1.1 Why it became "the other diacetyl"
عندما أصبح ثنائي الأسيتيل (2،3-بوتانيديون) مرتبطًا علنًا بمرض الرئة الحاد المرتبط بالنكهات لدى عمال الفشار بالميكروويف والعمال المنكهين، احتاجت الصناعة إلى بديل لملاحظات الزبداني. كان 2.3-بنتانديوني هو المرشح الواضح: رائحته وطعمه متطابقان تقريبًا عند تناول جرعات منخفضة، وكان بالفعل نكهة طعام مسموح بها، وكان أرخص من إعادة بناء أنظمة الكريم من الصفر. كان هذا الاستبدال منتشرًا على نطاق واسع لدرجة أن 2,3-بنتانيديون يوجد الآن في نسبة كبيرة من السوائل الإلكترونية ذات النكهة الحلوة في السوق. المشكلة هي أن كلا الجزيئين عبارة عن ثنائي كيتونات متجاورة لها نفس كيمياء ألفا-ثنائي كربونيل التفاعلية، وتشير البيانات السمية إلى نفس الاتجاه. أظهرت الدراسات التي أجريت على الفئران أن استنشاق 2,3-بنتانيديون يسبب تليفًا ونخرًا في الجهاز التنفسي، كما أظهرت الفئران المعرضة له زيادة في انقباض الشعب الهوائية استجابةً لتحدي الميثاكولين. أجرى المعهد الوطني الأمريكي للسلامة والصحة المهنية (NIOSH) تحقيقًا في منشأتين تم استخدامهما فيهما - مصنع خلطات المخابز في عام 2009 ومنشأة لتصنيع النكهات في كنتاكي في عام 2013 - ووجد ارتفاعًا في أعراض الجهاز التنفسي ووظائف الرئة غير الطبيعية المرتبطة بالتعرض.
2. الصورة التنظيمية والسلامة
2.1 يعامل NIOSH الديكتونين كعائلة خطر واحدة
The authoritative occupational reference is NIOSH's Criteria for a Recommended Standard: Occupational Exposure to Diacetyl and 2,3-Pentanedione (DHHS (NIOSH) Publication No. 2016-111). The document reviews the animal and worker evidence for both compounds and proposes recommended exposure limits (RELs) at low parts-per-billion concentrations for 8-hour time-weighted averages, together with short-term limits, plus a hierarchy of controls from substitution through ventilation to respiratory protection. In practical terms, NIOSH is saying the industry should treat 2,3-pentanedione as seriously as diacetyl wherever concentrates are handled or heated.
2.2 توجد طرق اختبار الهواء المهنية لكلا المركبين
For workplace air monitoring, NIOSH and OSHA have published validated sampling and analytical methods. NIOSH's Manual of Analytical Methods (NMAM) Method 2557 covers diacetyl by gas chromatography with flame ionization detection (GC-FID), using carbon molecular sieve sorbent tubes, desorption in acetone/methanol, and a wax-phase capillary column. The method is explicitly historical — NIOSH found it underestimates diacetyl in humid air and evaluated derivatization with o-phenylenediamine as an alternative — but its documentation is valuable because it confirms the OSHA method landscape: OSHA methods 1012 and 1013 for diacetyl, and OSHA 1016 specifically for 2,3-pentanedione. These methods are for occupational exposure assessment, not finished-product testing, but they define the analytical chemistry a flavor lab should be able to replicate.
2.3 ترخيص الغذاء ليس ترخيصًا للاستنشاق
A common misconception is that GRAS or EU-listed status settles the safety question for vaping. It does not. The FEMA GRAS program (which assigned 2,3-pentanedione its number 2841) evaluates flavoring substances for use in food, not for inhalation. Similarly, the European Union's flavouring framework — Regulation (EC) No 1334/2008, whose Union list of authorised flavouring substances was established by Commission Regulation (EU) No 872/2012 — governs flavouring use in foodstuffs. Neither regime assesses chronic inhalation of heated, vaporized flavoring chemicals. In the US, e-liquids fall under the FDA's tobacco product jurisdiction, and the National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine's 2018 report on the public health consequences of e-cigarettes reviewed diketones in its toxicology chapter, flagging diacetyl and 2,3-pentanedione among the constituents of concern. The regulatory conclusion for manufacturers is simple: food authorization is necessary due diligence, but it is not a substitute for inhalation-relevant toxicology or finished-product testing.
2.4 The "GRAS equals safe to vape" trap
نظرًا لأن 2,3-pentanedione هو نكهة طعام مسموح بها، فإن بعض الموردين يدرجونه علنًا في أوراق المواصفات بينما يدعون الامتثال الكامل، ويقبل بعض المشترين ذلك كدليل على سلامة الـvaping. يكمن الفخ في أن النكهة يتم تقديمها بشكل مختلف - تسخينها، ورذاذها، واستنشاقها، وغالبًا ما يتم ذلك بشكل متكرر على مدى عقود - وهو مسار لا تقيمه عملية ترخيص الغذاء أبدًا. وبالتالي فإن أي علامة تجارية تضع علامة تجارية على السلامة يجب أن تسد الفجوة ببياناتها الخاصة: مستويات ثنائي الكيتون الكمية في السائل وفي الهباء الجوي، دفعة بعد دفعة.
2.5 كيف تستخدم العلامات التجارية والجهات التنظيمية هذه البيانات
Regulators and retailers are converging on a simple expectation: the manufacturer of a flavored e-liquid should be able to state, in parts per billion, what its diketone levels are and which tests support that statement. In jurisdictions where flavor or ingredient restrictions apply to specific compounds, the declared composition and its supporting analytical data become part of a registration, notification, or premarket file, and gaps in the data trail can stall market entry. There is also a commercial use: a quantified low-diketone position is a genuine differentiator in a category where bare "diacetyl-free" claims are treated with justified skepticism. Distributors increasingly request the same three numbers — diacetyl, 2,3-pentanedione, acetoin — in every tender, so having them on file is becoming table stakes for doing business.
3. الاختبارات التحليلية: كيفية قياس 2،3-بنتانيديون
3.1 المبدأ التحليلي
النهج القياسي هو الفصل اللوني للغاز إلى جانب قياس الطيف الكتلي (GC-MS) أو GC-FID. يتم حقن عينة صغيرة مخففة في مدخل ساخن، ويتم فصل المكونات المتطايرة على عمود شعري - يُفضل عمود الطور الشمعي القطبي للديكيتونز لأنه يقلل من المخلفات والتحلل على العمود - ويحدد الكاشف كمية كل مركب مقابل منحنى معايرة مبني على معايير مرجعية معتمدة. بالنسبة لأعمال التتبع، يعطي قياس الطيف الكتلي في وضع مراقبة الأيونات المختارة (SIM) الخصوصية اللازمة لفصل 2،3-بنتانيديون من مكونات مصفوفة التصفية المشتركة، والمعايير الداخلية (غالبًا ما نظائرها المسمى نظائريًا) صحيحة لتأثيرات الحقن والمصفوفة.
3.2 اختبار السائل مقابل اختبار الهباء الجوي
There are two materially different questions. Liquid testing answers "what is in the bottle": the concentrate or finished liquid is diluted in solvent (or extracted by solid-phase microextraction) and injected directly. Aerosol testing answers "what reaches the user": a vaping machine draws puffs under defined regimes and the generated aerosol is collected on sorbent tubes, filters, or impingers, then desorbed and analyzed. The distinction matters because the two numbers can diverge substantially — some flavor compounds transfer to aerosol inefficiently, while others concentrate. The most widely cited market survey of this problem is Farsalinos and colleagues' 2015 study in Nicotine & Tobacco Research, which tested 159 sweet-flavored e-liquids from 36 manufacturers and retailers across six European countries and the US and found diacetyl and acetylpropionyl in a large proportion of samples, many at levels above the strictest exposure-based limits.
3.3 ما الذي يجب أن تحتويه شهادة التحليل التي يمكن الدفاع عنها
Method and instrumentation, بما في ذلك نوع العمود ووضع الكشف والمعيار التحليلي المستخدم.
Detection and quantification limits, مذكورة لمصفوفة العينة الفعلية، وليس فقط الحل القياسي.
Results for all three relevant compounds, ثنائي الأسيتيل، 2،3-بنتانيديون، والأسيتوين - الأسيتوين لأنه الحل الشائع الأقل خطورة ويستحق نقطة بيانات خاصة به.
Calibration information, مثل النطاق الخطي، R2، وتتبع المعايير.
Sample preparation details, بما في ذلك عامل التخفيف وما إذا كان قد تم اختبار السائل أو الهباء الجوي.
Batch identity and traceability, بالإضافة إلى التوقيع والتاريخ ومرجع الاعتماد الخاص بالمختبر.
3.4 اختيار المختبر: ما الذي تبحث عنه
Not every analytical lab can quantify diketones reliably in a concentrated flavor matrix, so supplier selection deserves the same rigor as the testing itself. The practical shopping list: an ISO 17025 accreditation that actually covers the method in question; demonstrated experience with flavor concentrates and e-liquid matrices, which are demanding because of high sweetener loads, viscous carriers, and reactive diketones that degrade in hot inlets; published detection limits in the parts-per-billion range for diacetyl, 2,3-pentanedione, and acetoin; a willingness to share method details such as column phase, injection temperature, and internal standard; and batch-level reporting with fast turnaround. A lab that quotes "diacetyl only" is itself a warning sign: the same run that quantifies diacetyl costs almost nothing extra to extend to 2,3-pentanedione and acetoin, and the three numbers together are what a credible CoA needs.تعمل المعايير المرجعية المعتمدة على تثبيت منحنى المعايرة خلف كل نتيجة تم الإبلاغ عنها.
معايير تحليلية معتمدة لتقدير كمية 2,3-بنتانيديون
4. صياغة حول مشكلة Diketone
4.1 The flavorist's toolkit
Creamy, buttery, and custard-like notes can be rebuilt without high-risk diketones, but not by simply deleting an ingredient — the formula has to be re-architected. Practical levers include acetoin (itself under occupational scrutiny and therefore subject to its own reporting), butyric acid and its esters at sub-taste-threshold doses, gamma- and delta-lactones that deliver dairy-like mouthfeel, vanilla and maltol systems that mask the loss of buttery sweetness, and non-diketone cream modifiers that add viscosity and roundness in the vapor. Each substitution changes the flavor's heat stability, oxidation behavior, and interaction with nicotine, which is why reformulation should be paired with stability and aerosol-transfer testing rather than a straight swap.إن منطق ملف السلامة الكامن وراء هذه البدائل - ما الذي يفعله الأسيتوين والأسيتيل بروبيونيل فعليًا، وكيفية المقارنة بينهما، وإلى أي مدى يذهب الاستبدال فعليًا - تمت تغطيته في ملخصنا الفني حول managing diacetyl substitutes and the safety profile of acetoin and acetyl propionyl. إنه أقرب شيء إلى شجرة القرار لاختيار منشئ الملاحظات الزبدانية الذي ينتمي إلى أي منتج.
4.2 لا تزال الكيتونات تحتل مكانها – مع البيانات
الكيتونات عبارة عن أعمدة لا يمكن الاستغناء عنها في نكهة الكريمة: فهي تقدم حافة الألبان ذات الكراميل الحامض قليلاً والتي لا تستطيع الاسترات واللاكتونات تكرارها بشكل كامل. النهج المسؤول ليس حظر الفئة الكيميائية ولكن معرفة الكيتونات الموجودة بالضبط وبأي تركيز. مقالنا المصاحب حول ketones in cream flavors and balancing buttery notes with safety in e-liquids يستعرض كيمياء أنظمة الكريم، ومستويات الجرعة التي تحقق التأثير الحسي، ونظام الاختبار الذي يحافظ على الصيغة قابلة للدفاع عنها.
4.3 المكونات التي تعمل اليوم
بالنسبة للعلامات التجارية التي ترغب في استخدام كريمات ذات نسبة منخفضة من الديكتون دون أشهر من إعادة التركيب، فإن المركزات الحديثة هي الحل العملي. أ vanilla cream flavor concentrate مبني على الفانيليا واللاكتونات والمالتول، وهو يقدم طابع الكريمة الحلو والمستدير الذي يربطه المستهلكون بكاسترد الفانيليا مع الحفاظ على مستويات الديكتون عند أو أقل من حدود التقارير النموذجية. وبالمثل، بنيت بعناية milk flavor concentrate يمنح الجسم الألبان وإحساس الفم اللازم للحلوى ومزيج القهوة دون الاعتماد على الأسيتيل بروبيونيل. هذه هي نقاط البداية، وليست نقاط النهاية: يجب أن تظل كل تركيبة تجارية تحمل شهادة التحليل التحليلية الخاصة بها.
إعادة صياغة نكهة الكريمة منخفضة الديكتون على طاولة النكهة
إعادة الصياغة على مقاعد البدلاء: استبدال الأسيتيل بروبيونيل مع الحفاظ على التوقيع الحسي الكريمي.
5.بروتوكول اختبار للعلامات التجارية والمستوردين
Require declared diketone levels on every CoA. Do not accept "diacetyl-free" as a value; require numbers for diacetyl, 2,3-pentanedione, and acetoin.
Audit the laboratory. تفضل بالمختبرات المعتمدة وفقًا لمعايير ISO 17025 واسأل عن الأساليب والمعايير المرجعية التي تم استخدامها.
Test the liquid and the aerosol. البيانات السائلة ضرورية؛ بيانات الهباء الجوي هي الرقم الذي يعكس الاستخدام الفعلي. الميزانية لكلاهما.
Set explicit thresholds. حدد حدود جزء في المليون أو جزء في المليون لكل مركب وضعها في مواصفات الشراء حتى تصبح تعاقدية.
Re-test on change. تؤدي كل عملية إعادة صياغة، أو تغيير في شركة النقل، أو دفعة جديدة من الموردين إلى إعادة القياس الكمي بالكامل، وليس فحصًا مفاجئًا.
Keep retention samples. Archive samples from every batch for at least the product's shelf life plus audit horizon.
Build a substitution library. تتيح لك أنظمة النكهة البديلة المعتمدة مسبقًا الاستجابة للتحولات التنظيمية أو طلبات العملاء دون إعادة تشغيل التطوير.
Document the decision trail. قم بتسجيل ما تم اختباره، ولماذا، ومن قام به - تعتمد قابلية الدفاع في عملية التدقيق على مسار الورق، وليس على الذاكرة.
6. الأسئلة المتداولة
Is 2,3-pentanedione the same as diacetyl? ثنائي الأسيتيل هو 2،3-بوتانيديون (CAS 431-03-8)؛ ويحتوي 2,3-بنتانيديون (CAS 600-14-6) على ذرة كربون إضافية واحدة. وهي عبارة عن ديكتونات مجاورة وثيقة الصلة برائحة زبدانية مماثلة وسمية رئوية مماثلة في الدراسات على الحيوانات والعمال.
Is 2,3-pentanedione banned in e-liquids? لا يوجد حظر شامل في معظم الأسواق، ولكن يتم فحصه صراحة: اقترح المعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية (NIOSH) حدودًا مهنية منخفضة لكل من الدايكيتونات تغطي كلاً من الدايكيتونات، ويفرض العديد من المنظمين وتجار التجزئة متطلبات التركيز الخاصة بهم أو حظرًا تامًا على السوائل الإلكترونية المحتوية على الدايكيتون.
What is FEMA 2841? إنه رقم FEMA GRAS المخصص لـ 2,3-pentanedione، مما يعكس تقييمه كمادة منكهة للطعام. لا يسمح باستخدام الاستنشاق.
Which methods test for 2,3-pentanedione? GC-MS وGC-FID قياسيان؛ تغطي طريقة OSHA 1016 هواء مكان العمل، وتوثق طريقة NIOSH NMAM 2557 عائلة تحليل ثنائي الأسيتيل، وعادةً ما يتم قياس كمية المنتجات النهائية بواسطة GC-MS وفقًا للمعايير المعتمدة.
Is "diacetyl-free" labeling reliable? ليس في حد ذاته. تحتوي المنتجات التي تحمل علامة "خالية من ثنائي الأسيتيل" في كثير من الأحيان على 2،3-بنتانيديون أو أسيتوين. بيانات CoA الكمية فقط هي التي يمكن الاعتماد عليها.
Is testing the concentrate enough? التركيز هو المدخلات، ولكن السائل النهائي والهباء الجوي المتولد هما ما يواجهه المستهلك بالفعل. يقوم برنامج كامل باختبار المصفوفات الثلاث، لأن كل من التخفيف والتسخين والتبخير يغير ما يستنشقه المستخدم.
What threshold should a brand set? لا يوجد حد قانوني عالمي واحد، لذا فإن معظم العلامات التجارية المسؤولة تحدد حدود جزء في المليون أو جزء في المليون الخاصة بها بناءً على التوجيهات الأكثر صرامة المشتقة من التعرض، ووضعها في مواصفات الشراء، وتنفيذها تعاقديًا دفعة تلو الأخرى.
إنتاج نكهة الكريمة ذات الديكيتون المنخفض ومراقبة الجودة على نطاق واسع
القياس من المنصة إلى الدفعة: الإنتاج الخاضع للتحكم يحافظ على اتساق الملف المعاد صياغته.
7. تحدث إلى أحد كيميائيي النكهات واطلب عينات مجانية
شركة Guangdong Unique Flavor Co., Ltd. (CUIGUAI Flavor) هي دار نكهة B2B تقدم العلامات التجارية للسوائل الإلكترونية والمستوردين ومنتجي المواد الغذائية في جميع أنحاء العالم. يمكن لفرق البحث والتطوير ومراقبة الجودة لدينا تقديم وثائق تحليلية كاملة - بما في ذلك البيانات الكمية لثنائي الأسيتيل و2,3-بنتانيديون والأسيتوين - لكل مركز نقوم بشحنه، كما نقوم بانتظام بتطوير أنظمة كريمة منخفضة الداكيتون مخصصة وفقًا لمواصفات العملاء.اتصل بفريقنا الفني:الهاتف: +86 076988380789🌐 الموقع الإلكتروني: https://www.cuiguai.com📧 البريد الإلكتروني: info@cuiguai.com💬 واتساب وتلغرام: +86 189 2926 7983اطلب مجموعة عينات مجانية تتضمن وثائق CoA وقارن البيانات التحليلية بنفسك. هذا الدليل إعلامي وليس بديلاً عن النصائح التنظيمية أو المتعلقة بالسموم من المتخصصين المؤهلين.
المراجع
NIOSH — "Criteria for a Recommended Standard: Occupational Exposure to Diacetyl and 2,3-Pentanedione," DHHS (NIOSH) Publication No. 2016-111. https://www.cdc.gov/niosh/publications/numbered/2016-111.htmlدليل NIOSH للطرق التحليلية (NMAM)، الإصدار الرابع - الطريقة 2557 (ثنائي الأسيتيل؛ يتضمن إشارات إلى OSHA 1012/1013 لثنائي الأسيتيل وOSHA 1016 لـ 2,3-بنتانيديون). https://www.cdc.gov/niosh/docs/2003-154/pdfs/2557.pdfPubChem CID 11747 — 2,3-بنتانيديون (CAS 600-14-6؛ مرادف أسيتيل بروبيونيل؛ الوكالة الفيدرالية لإدارة الطوارئ رقم 2841). https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/11747Wikipedia — "Acetylpropionyl" (2,3-Pentanedione: uses, safety, NIOSH investigations). https://en.wikipedia.org/wiki/AcetylpropionylFarsalinos KE et al. — "Evaluation of Electronic Cigarette Liquids and Aerosol for the Presence of Selected Inhalation Toxins," Nicotine & Tobacco Research 17(2):168-174 (2015). doi:10.1093/ntr/ntu176. https://academic.oup.com/ntr/article-abstract/17/2/168/2858003المفوضية الأوروبية – قوائم النكهات الخاصة بالاتحاد الأوروبي؛ اللائحة (المفوضية الأوروبية) رقم 1334/2008 ولائحة المفوضية (الاتحاد الأوروبي) رقم 872/2012 (قائمة الاتحاد). https://food.ec.europa.eu/food-safety/food-improvement-agents/flavourings/eu-lists-flavourings_en
لطالما كانت الشركة ملتزمة بمساعدة العملاء على تحسين تصنيفات المنتجات وجودة النكهات، وتقليل تكاليف الإنتاج، وتخصيص عينات لتلبية احتياجات التصنيع والمعالجة لمختلف الصناعات الغذائية.
الغرفة 701، المبنى ج، رقم 16، الطريق الشرقي رقم 1، بينيونغ نانغ، مدينة داوجياو، مقاطعة قوانغدونغ
معلومات عنا
يشمل نطاق الأعمال المشاريع المرخصة: إنتاج المواد المضافة للأغذية. المشاريع العامة: بيع المواد المضافة للأغذية؛ تصنيع المنتجات الكيميائية اليومية؛ بيع المنتجات الكيميائية اليومية؛ خدمات فنية، تطوير التكنولوجيا، استشارات فنية، تبادل التكنولوجيا، نقل التكنولوجيا، وترويج التكنولوجيا؛ أبحاث وتطوير الأعلاف البيولوجية؛ أبحاث وتطوير مستحضرات الإنزيم الصناعية؛ بيع الجملة لمستحضرات التجميل؛ وكالة تجارية محلية؛ بيع المنتجات الصحية والإمدادات الطبية ذات الاستخدام الواحد؛ بيع الأدوات المنزلية والمواد الصحية والسلع اليومية؛ بيع الضروريات اليومية؛ بيع الأغذية (فقط بيع الأطعمة المعبأة مسبقًا).
