奶茶飲料中茶多酚含量測定的方法改進

2018-01-15 07:36:30鄒勇平周元元揚州市產品質量監督檢驗所

食品安全導刊 2017年36期

□ 顏慧張鵬鄒勇平周元元揚州市產品質量監督檢驗所

茶多酚是茶葉中的活性成分,具有抗氧化、抗菌[1]、抗輻射、抗衰老、抗癌、降血脂、降血壓等生理活性[2]。茶飲料是以茶葉的水提取液或濃縮茶粉等為主要原料，加入水、糖、酸味劑、食用香精、果汁、乳制品、植(谷)物抽提液等，經加工制成的液體飲料[3]，因此茶多酚含量的高低是評價茶飲料質量好壞的一個主要指標。目前，檢測茶多酚的方法有酒石酸亞鐵比色法、高錳酸鉀滴定法[4]、鄰二氮菲亞鐵指示劑法[5]、近紅外光譜快速無損檢測方法[6]、Folin-Ciocalteu比色法[7]、電化學檢測法[8]。奶茶飲料主要由水、白砂糖、全脂奶粉、植脂末、全脂奶粉、脫脂奶粉、紅茶葉等多種食品添加劑組成，成分復雜，用國家標準GB/T21733-2008《茶飲料》中酒石酸亞鐵比色法對茶多酚含量進行測定，利用乙醇沉淀法得不到澄清的濾液，影響檢測結果的準確性。乙酸和酸性丙酮[9]對奶茶制品進行預處理，均得到較好的分離效果。但是過多的酸會造成茶多酚檢測結果偏低，酸性丙酮法易使濾液揮發，測定結果偏高。本法采用三氯乙酸—鹽溶液乙醇法，利用三氯乙酸沉淀蛋白[10]和鹽溶液鹽析的協同效應，能夠快速有效沉淀奶茶中的復雜物質，得到清透穩定的顯色液，建立了合理準確、簡單快速測定奶茶類飲料中茶多酚含量的方法。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

超市某牌奶茶飲料、E300紫外可見分光光度計（美國Thermo Fisher公司）；AL204型電子天平（梅特勒-托利多儀器有限公司）、Mili-Q Academic超純水儀（美國Millipore公司）、沒食子酸乙酯、95%乙醇。

10 g/L三氯乙酸溶液：稱取1 g三氯乙酸，用水溶解并定容至100 mL。

10 g/L氯化鈉溶液：稱取1 g氯化鈉，用水溶解并定容至100 mL。

pH 7.5的磷酸鹽緩沖溶液，酒石酸亞鐵溶液按照GB/T 21733-2008配制，上述試劑及95%乙醇均為分析純試劑，試驗用水為二級水。

1.2 方法

1.2.1 標準曲線的繪制

準確吸取25 mL 1 mg/1 mL沒食子酸乙酯標準溶液于100 mL容量瓶中，配得25 mg/100 mL沒食子酸乙酯標準溶液。分別吸取1、2、3、4、5 mL于25 mL容量瓶中，補水至5 mL，各加入5 mL酒石酸亞鐵溶液，用pH 7.5的磷酸鹽緩沖溶液定容，以試劑空白作參比，用1 cm比色杯，在540 nm處測定其吸光度，繪制標準曲線。（見圖1）。

稱取1 g茶多酚用水溶解于100 mL容量瓶中，吸取1 mL 1 mg/mL茶多酚標準溶液于25 mL容量瓶中，補水至5 mL，加入5 mL酒石酸亞鐵溶液，用pH 7.5的磷酸鹽緩沖溶液定容，以試劑空白作參比，測定其吸光度。

茶多酚（mg/mL）=y×1.5/100

Y是指根據試樣測定的吸光度從標準曲線中查得的沒食子酸乙酯含量（mg/100mL）。1.5表示茶多酚的換算系數。

由標準曲線得到茶多酚標準溶液的濃度為1.052 mg/mL。

1.2.2 試樣的處理

準確稱取10.0 g奶茶樣品于25 mL容量瓶中，加入5 mL95%乙醇，再加入3 mL 10 g/L三氯乙酸溶液，1 mL 10 g/L NaCl溶液，95%乙醇定容至刻度，混勻靜置10 min后過濾，濾液備用。

1.2.3 試樣中茶多酚的測定

圖1 沒食子酸乙酯標準曲線

吸取上述濾液4 mL于25 mL容量瓶中，加水4 mL，酒石酸亞鐵溶液5 mL，混勻，用pH 7.5的磷酸緩沖溶液定容至刻度，混勻，靜置5 min，用1 cm比色皿，在波長540 nm處，以試劑空白作參比，測定其吸光度A1。同時移取等量的試液于25 mL容量瓶中，加水9 mL，用pH 7.5的磷酸緩沖溶液定容至刻度，以不加樣液，加水4 mL，用pH 7.5的磷酸緩沖溶液定容至刻度的液體做空白參比，測定其吸光度 A2。

式中：

A1——試樣顯色后的吸光度

A2——試樣底色的吸光度

V1——樣品處理時定容的體積（mL）

V2——測定時吸取樣品的體積（mL）

m——測定樣品稱取的質量（g）

1.957 ——用1 cm比色杯，當吸光度等于0.500時，每毫升茶湯中含有茶多酚相當于1.957 mg。

2 結果與討論

2.1 三氯乙酸溶液的用量

三氯乙酸溶液具有沉淀蛋白加快過濾的作用，用量越多沉淀效果越好，但是茶多酚在pH 4～8穩定，加入過量的三氯乙酸溶液會造成茶多酚的損失，影響測定結果。三氯乙酸溶液的不同用量對樣液澄清、過濾的效果及茶多酚含量測定結果的影響見表1（樣品處理靜置時間為10 min）。

實驗結果證明，三氯乙酸加入過少時，澄清及過濾效果不佳，濾液較渾濁，影響顯色結果。隨著三氯乙酸加入量的增加，澄清及過濾效果越來越好，但當三氯乙酸加入過多，濾液pH低于4時，茶多酚測定結果明顯降低，影響了茶多酚的測定結果。綜上所述，三氯乙酸加入量在2～4 mL時比較合適。

2.2 氯化鈉溶液的用量

三氯乙酸和乙醇具有沉淀蛋白等物質的作用，但是奶茶樣品組成復雜，為了更快地處理樣品，加入氯化鈉溶液，可以提高奶茶的破乳效率[11]，協同加快奶茶中蛋白脂肪等物質的沉淀。不同氯化鈉溶液的使用量對樣液澄清、過濾效果及茶多酚含量測定結果的影響見表2（三氯乙酸加入量為3.0 mL，樣品處理靜置時間為10 min）。

表1 不同三氯乙酸溶液用量對樣液澄清、過濾的效果及茶多酚含量測定結果的影響

表2 不同氯化鈉溶液用量對樣液澄清、過濾的效果及茶多酚含量測定結果的影響

實驗結果證明，不加入氯化鈉溶液時，測定結果不受影響，但是沉淀分層較慢，樣品前處理速度受到影響；適量的氯化鈉溶液可以和三氯乙酸溶液協同沉淀奶茶中的物質，加快過濾效率。但是隨著氯化鈉溶液加入量的增多，吸光度呈下降趨勢。綜上所述，氯化鈉溶液加入量在0.5～1 mL氯化鈉溶液較合適。

2.3 比色測定放置時間

按實驗方法加入顯色劑后，每隔5 min測定吸光度，發現5～60 min內吸光度無明顯變化，綜合效率考慮，比色測定放置時間為10 min。（見圖2）

2.4 正交試驗

設置2因素3水平正交試驗。

三氯乙酸加入量分別為：2.00 mL、3.00 mL、4.00 mL

氯化鈉加入量分別為：0.50 mL、1.00 mL、1.50 mL

正交試驗結果見表3。

實驗結果表明，三氯乙酸溶液加入量在2～3 mL，氯化鈉溶液加入量在0.5～1 mL的范圍內可以得到較為滿意的結果。綜合沉淀速度，過濾效果及顯色液是否清透這幾個因素，選擇三氯乙酸溶液加入量為3 mL，氯化鈉溶液加入量為1 mL比較合適。

2.5 回收率實驗

取奶茶樣品10.0 g左右，分別加入1.00、2.00、3.00 mL 1.052 mg/mL茶多酚標準溶液，進行低、中、高三種濃度的回收率實驗，每個添加水平做三個平行，檢驗結果及回收率見表4。

由表4可知，該方法的平均回收率為 98.3%～101.7%，方法回收率在95%～110%，準確度符合實驗要求。

2.6 精密度實驗

取奶茶樣品10.00 g左右，進行6次平行測定，測定結果見表5。該方法標準偏差SD為0.99，相對偏差RSD為0.30%，重現性較好。

3 結論

本法采用三氯乙酸—鹽溶液乙醇法，利用三氯乙酸沉淀蛋白和鹽溶液鹽析協同效應，能夠非常快速有效沉淀奶茶中復雜物質，得到澄清濾液和清透穩定的顯色液，提高了樣品測定的準確度和精確度。方法相對標準偏差RSD為0.30%，平均回收率為98.3%～101.7%，方法精密度好，準確度高，且實驗操作簡單快速，能夠準確快速測定液體奶茶中茶多酚的含量，滿足實際的檢測需要。

[1]徐芃,劉東成.茶多酚抗氧化和抑菌機制的研究[J].中國醫藥導報 ,2008(23)：21-22.

[2]鄔新榮,王岳飛,張士康,等.茶多酚保健功能研究進展與保健食品開發[J].茶葉科學 ,2010(S1)：501-505.

[3]李楠,秦學孔,彭輝.茶多酚含量重氮化-偶合分光光度法測定[J].大連理工大學學報,2000(4)：425-427.

[4]王燁軍,徐奕鼎,黃建琴,等.酒石酸亞鐵比色法和高錳酸鉀滴定法測定茶多酚的比較[J].茶業通報 ,2010(2)：61-63.

[5]袁勇,張素芳,雙少敏,等.鄰二氮菲亞鐵指示劑法測定茶葉中茶多酚的含量[J].食品科學,2008(3)：403-405.

[6]林新,牛智有,馬愛麗.綠茶茶多酚含量近紅外光譜快速無損檢測方法研究 [J].中國茶葉 ,2008(2)：23-25.