咖啡中咖啡因的紫外線分光光度測定法

咖啡因含量是咖啡的一項重要測試指標。咖啡因的測定方法有薄層色譜法、紫外分光光度法、氣相色譜法和高效液相色譜法。為適應一般實驗室的需要，本文用紫外分光光度法對速溶咖啡、普通咖啡及咖啡豆中咖啡因的測定方法進行了試驗，結果較為滿意。本法操作簡單、迅速、不需要特殊的試劑及儀器，方法添加回收率為95%~105%，精密度良好，變異系數為2.0%~2.8%，準曲線相關系數為0.999。

1 試驗方法

原理咖啡經加水煮沸，是咖啡因溶于水，用三氯甲烷提取后在276nm波長下測其吸光值與標準比較定量。

儀器與試劑755紫外分光光度計；氧化鎂，A[#8901;]R；三氯甲烷，A[#8901;]R；無水硫酸鈉，A[#8901;]R；咖啡因，生化試劑；咖啡因標準溶液：咖啡因在80℃干燥4h，精確稱取50mg溶于水成100ml。取此液20ml移入分液漏斗中，加10%氫氧化鈉溶液2ml，氯化鈉2g溶解后用三氯甲烷提取三次，每次20ml，合并提取液，經無水硫酸鈉脫水過濾于100ml容量瓶中，用三氯甲烷洗滌，合并，定容至刻度。此溶液1ml=100μg咖啡因。

操作方法：樣品處理及提取咖啡豆、普通咖啡，稱取樣品（咖啡豆研磨成粉狀）1.0g~2.0g；速溶咖啡取0.5g，于250ml燒杯中，加150ml水，蓋表面皿，在電爐上煮沸，保持微沸30min，加氧化鎂2g，移入250ml容量瓶中，用水沖洗燒杯合并于容量瓶中，放冷后加水至刻度，混勻，過濾。

取濾液10ml于分液漏斗中，用三氯甲烷20ml、20ml、10ml提取，提取液經無水硫酸鈉（約2g）脫水，并濾于50ml容量瓶中，加三氯甲烷至刻度。同時做空白試驗。

測定取上述樣品的三氯甲烷提取液，用1cm石英杯，以試劑空白調節零點，于波長276nm處測其吸光值，查咖啡因標準曲線，計算其含量。

標準曲線取咖啡因標準溶液（1ml=100μg）0.4ml、0.8ml、1.2ml、1.6ml、2.0ml于10ml容量瓶中，加三氯甲烷至刻度。（相當咖啡因4、8、12、16、20μg/ml）用1cm石英比色杯，以三氯甲烷調節零點，于波長276nm處測吸光值，繪制標準曲線。

計算[X=A×50×100m×10250×1000×1000]

式中：X——樣品中咖啡因含量，%；A—測定用樣液中咖啡因濃度，μg/ml；m—樣品質量，g。

2 結果與討論

吸收光譜去濃度為10μg/ml的咖啡因三氯甲烷溶液，在350nm~250nm波長范圍內掃描最大吸收峰在276nm±1nm處。

氧化鎂用量為除去咖啡中色素等雜質，可加入氧化鎂吸附沉淀，本法對其加入量進行了選擇，取麥氏速溶咖啡三份各0.5g，分別加入2g、5g、10g氧化鎂，按本法測定。試驗結果無明顯區別。本法采用加入2g氧化鎂以除干擾。

加熱時間為使樣品中咖啡因最大限度的溶于水，對加熱時間進行了試驗。取溶咖啡三份各0.5g，普通咖啡三份各1g測定，加熱時間分別為20min、30min和1h。結果：三個時間下的數據均無明顯區別。為使咖啡因最大限度的溶出，本法用30min煮沸。

樣品溶液在不同pH下的提取效果：取三份1ml=50μg的咖啡因水溶液，分別調pH6、8、12，依法測定。結果三種pH條件下的提取效果無明顯區別。本法加入氧化鎂后，樣品溶液pH在8~9之間。

溶劑提取效果試驗取1ml=50μg的咖啡因水溶液2份各10ml，分別用20ml、20ml、10ml和10ml、10ml、10ml三氯甲烷提取測定。結果兩種不同體積溶劑的提取效果無明顯區別。兼顧提取效果和防止乳化現象，本法采用20ml、20ml、10ml提取。

添加回收率試驗取速溶及普通咖啡樣品，分別添加0.5%~6%咖啡因，結果回收率為95%~105%。