□ 顏 慧 張 鵬 鄒勇平 周元元 揚州市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)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(jīng)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(zhì)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(fā),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(xié)同效應,能夠快速有效沉淀奶茶中的復雜物質(zhì),得到清透穩(wěn)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。
1.1 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(jù)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(shù)。
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(zhì)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。
2.1 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(wěn)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(zhì)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(xié)同加快奶茶中蛋白脂肪等物質(zhì)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(xié)同沉淀奶茶中的物質(zhì),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(fā)現(xiàn)5~60 min內(nèi)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(nèi)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(xiàn)性較好。
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(xié)同效應,能夠非??焖儆行С恋砟滩柚袕碗s物質(zhì),得到澄清濾液和清透穩(wěn)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。
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圖2 絡合物穩(wěn)定性曲線圖
表3 正交試驗結果
表4 回收率實驗結果
表5 重現(xiàn)性實驗測定結果
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