不同浸泡條件對茶水中咖啡因含量的影響

張 健，李 昕，楊 光

(1.黑龍江省藥品審核查驗中心，哈爾濱 150010；2.東北農業大學食品學院，哈爾濱 150030)

0 引言

咖啡因是生物堿的一種，有刺激中樞神經的功能，少量的咖啡因可以使人身心處于興奮的狀態，刺激身體的神經中樞，誘發腎上腺素的分泌和釋放入血，提高機體血糖水平，使人注意力集中[1-2]?？Х纫驈V泛存在于茶葉、咖啡、可可飲料、巧克力及一些軟飲料中[3]。過量的咖啡因會使人精神疲倦，身體不同程度顫抖，難以入睡，還會刺激胃黏膜[4]。長期攝取大量的咖啡因，會使身體對咖啡因習慣化，嚴重的會導致咖啡因中毒[5]。

茶是世界三大飲料之一，在全世界受到歡迎。信陽毛尖屬于綠茶，是中國十大名茶之一，產于中國河南省信陽市。茶葉中咖啡因的含量占干物質的2%～5%，是茶葉重要的品質和功能成分[6]。不同的浸泡條件會改變茶水中有效成分的含量[7]。本試驗通過研究不同浸泡條件下信陽毛尖茶水中的咖啡因含量，找出泡茶方式對茶水中咖啡因含量的影響因素。

1 儀器和材料

儀器：1100 series高效液相色譜儀(Agilent公司生產)；PL3002電子天平(梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司生產)；BP221S電子分析天平(賽多利斯科學儀器有限公司生產)。

試藥：咖啡因標準品、色譜級甲醇(均購于國藥集團)。試驗用水為超純水。

樣品：信陽毛尖，2020年春季產。

2 試驗方法

2.1 樣品處理

固定信陽毛尖茶和水的比例為1∶75，對不同浸泡水溫、浸泡時間、浸泡次數的茶水進行分析。

2.2 咖啡因含量測定

參照GB 5009.139-2014，略作改動后進行試驗[8]。配置濃度為10.0、20.0、40.0、100 μg/mL的咖啡因標準液，同時配備空白溶液。分別測定標準液的峰面積，以標準液濃度(μg/mL)為橫坐標，峰面積為縱坐標作圖，求得線性回歸方程。樣品經過0.22 μm水系濾膜過濾后直接上樣測定。色譜條件：色譜柱：Agilent ZORBAX StableBond色譜柱(4.6 mm×150 mm，5 μm)。流動相：甲醇+水=24+76；流速：1.0 mL·min-1；進樣量：10 μL；檢測波長：272 nm，柱溫25℃。

3 結果

郭桂義等研究表明，信陽毛尖用80℃～85℃的水浸泡為宜，信陽毛尖茶葉的浸泡次數要控制在5次以內，每次浸泡時間3 min左右最適宜飲用[9]。因此，本研究的浸泡水溫控制在80℃、85℃、90℃和95℃，模擬日常浸泡溫度；浸泡時間選擇1、2、3、4 min，模擬日常浸泡時間；浸泡次數選擇1、2、3、4次，模擬日常浸泡次數。

圖1為不同浸泡條件對茶水中咖啡因含量的影響。從圖1中可以看出，在浸泡溫度一定時，在一定的浸泡時間和浸泡次數下，茶水中咖啡因的浸出量隨著浸泡溫度逐漸升高而增多。在溫度從85℃～90℃變化時，咖啡因浸出濃度的增加量最高，浸泡溫度為95℃時咖啡因含量最高，可見高溫有助于咖啡因的溶出。浸泡溫度85℃、浸泡1 min時，咖啡因含量最低。

圖1 浸泡條件對茶水中咖啡因含量的影響

浸泡時間為1～4 min時，在一定的浸泡溫度和浸泡次數下，茶水中咖啡因的浸出量隨著浸泡時間逐漸增加而增多。當浸泡時間從3 min變化為4 min時，茶水中咖啡因的含量會急劇增多，茶葉浸泡4 min時茶水中咖啡因的含量最高?？芍?，長時間浸泡有助于以咖啡因為代表的功能成分的浸出。

從圖1中可以看出，控制浸泡溫度為85℃、浸泡時間為3 min，隨著浸泡次數的增加，茶水中的咖啡因含量會逐漸減少。

4 結論

由本研究結果可知，茶水中的咖啡因含量受浸泡水溫、浸泡次數、浸泡時間等條件的影響，低溫短時浸泡有助于降低茶水中的咖啡因含量，高溫長時間浸泡會提高茶水中咖啡因含量。2.0 g茶葉按照1∶75的茶水比在不同條件下溶出咖啡因的含量為8.68～98.45 mg不等。參照參考加拿大衛生部發布的咖啡因安全攝入量，成年人每日攝入咖啡因含量不得超過400 mg[10]，為了避免人體攝入過量的咖啡因對身體造成的不良影響，本研究認為普通人每日信陽毛尖的攝入不超過8 g茶葉為宜。