劉華豐
(福建省產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)研究院,福建 福州 350002)
茶多酚是茶葉主要的保健功效成分之一[1,2],屬于多酚類物質(zhì),不同茶葉中茶多酚總量差別較大[3],一般來說,普洱熟茶含量最低,一般在6%~12%之間,綠茶含量最高,干物質(zhì)占比可達(dá)到30%~36%以上。
目前,國(guó)標(biāo)檢測(cè)茶多酚的方法主要是福林酚分光光度法,涉及的標(biāo)準(zhǔn)包括GB/T 8313—2018《茶葉中茶多酚和兒茶素類含量的檢測(cè)方法》[4]和GB/T 31740.2—2015《茶制品 第2部分:茶多酚》[5]附錄A方法。福林酚法準(zhǔn)確度高、穩(wěn)定性好、適用范圍廣,但檢測(cè)比較費(fèi)時(shí)費(fèi)力。
茶葉經(jīng)磨碎過篩后,用70%甲醇提取,經(jīng)稀釋后在堿性條件下與福林酚試劑中的磷鉬酸鹽-磷鎢酸鹽反應(yīng),產(chǎn)生深藍(lán)色鉬藍(lán)和鎢藍(lán)的混合物。在一定的吸收波長(zhǎng)下,藍(lán)色深度與茶多酚含量成正比,用沒食子酸作校正曲線,定量茶葉中的茶多酚含量。
間斷化學(xué)分析儀:CleverChem380(德國(guó)DeChem-Tech.GmbH,精度:0.0001 Abs);
電子分析天平:d=0.0001 g,賽多利斯科學(xué)儀器(北京)有限公司;
精密水浴鍋:0~14500 r/min;
紫外可見光光度計(jì):UV-2700,日本島津公司(KYOTO),185~900 nm(精度:0.1 nm)
70% (體積分?jǐn)?shù))甲醇水溶液、碳酸鈉溶液(7.5%)、福林酚溶液(10%,體積分?jǐn)?shù))。
1.4.1 樣品前處理
各向同性材料:本身具有各向同性屬性的原料,多種物料均勻混合,各微小顆粒體雖然具有各向異性屬性,但由于大量微小顆粒的隨機(jī)分布,可以將其均勻混合物近似視為各向同性材料。配合飼料雖然由玉米等大量各向異性原料微?;旌隙?,但由于大量微粒的隨機(jī)分布和排列,可將??字械奈锪项w粒近似視為各項(xiàng)同性材料(武凱等,2013)。各向同性材料其實(shí)是橫觀各向同性材料的特殊情況。
稱取0.2 g(精確到0.0001 g)經(jīng)均勻磨碎后的試樣,放入10 mL離心管中,用70 ℃甲醇水溶液(70%)浸提10 min,每隔5 min渦旋一次,冷卻后以4000 r/min離心5 min,取出上清液,殘?jiān)郎喜襟E再浸提一次,合并上清液,用甲醇水溶液定容至10.0 mL,用0.45 μm有機(jī)膜過濾。取濾液1.00 mL,用三級(jí)水定容至100 mL,待測(cè)。
1.4.2 標(biāo)準(zhǔn)工作也的配制
稱取0.110 g 沒食子酸(GA,相對(duì)分子量188.14),溶解并定容至100 mL,得1.00 mg/mL標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液,再取5.00 mL儲(chǔ)備溶液,稀釋定容至100 mL,得50.0μg/mL標(biāo)準(zhǔn)工作液.
1.4.3 茶多酚含量測(cè)定
取沒食子酸工作溶液(分別按1∶20、1∶10、1∶5、1∶4、1∶2、1∶1稀釋)、水、測(cè)試液于反應(yīng)皿中,加入福林酚試劑(以下簡(jiǎn)稱R1),靜置T1,加入7.5%碳酸鈉(以下簡(jiǎn)稱R2),靜置T2,測(cè)定吸光度A。
式中:A——測(cè)試液吸光度;A0——空白液吸光度;V0——提取液定容體積(mL)。
1.5 1 濾光片波長(zhǎng)的確定
用移液管移取3.00 mL沒食子酸標(biāo)液儲(chǔ)備液,用水定容至100 mL容量瓶中,此工作液濃度為30μg/mL。取該工作液1.00 mL于25 mL比色管中,加入5.0 mL福林酚試劑,搖勻,靜置反應(yīng)4 min,加入4.0 mL碳酸鈉溶液(濃度7.5%),加水定容至10.0 mL,室溫靜置60 min,用10 mm比色皿在波長(zhǎng)濃長(zhǎng)500~800 nm之間掃描,將得到波長(zhǎng)與吸光值的關(guān)系(圖1)。
圖1 波長(zhǎng)對(duì)30 μg/mL標(biāo)準(zhǔn)曲線吸光值的影響
由圖1可看出,在500~800 nm范圍內(nèi)對(duì)標(biāo)液顯色后進(jìn)行掃描,隨著波長(zhǎng)的增加,吸光值逐漸升高,在700~770 nm時(shí),吸光值升高不明顯,形成一個(gè)高位平臺(tái),當(dāng)波長(zhǎng)大于770 nm后,吸光值隨波長(zhǎng)的增加而逐漸降低。結(jié)合間斷化學(xué)分析儀(CleverChem380,德國(guó))中提供的波長(zhǎng)濾光片510、520、550、630、660、700 nm的實(shí)際情況,確定700 nm為最佳波長(zhǎng)。
1.5.2 樣品體積的確定
分別移取標(biāo)準(zhǔn)工作溶液50、100、150、200 μL,按1.4.3操作,選擇波長(zhǎng)700 nm,試劑R1(福林酚試劑)450 μL試劑R2(碳酸鈉溶液)350μL,反應(yīng)間隔時(shí)間為加入R1靜置120 s,加入R2靜置600 s,將得到不同體積工作溶液與吸光值關(guān)系(圖2)。
由圖2可看出,加入不同的標(biāo)準(zhǔn)工作溶液體積,按要求稀釋后顯色,吸光度與標(biāo)準(zhǔn)工作溶液體積并不完全成比例,150 μL線曲間距大效果好,故選擇150 μL樣液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
圖2 樣液稀釋比例對(duì)吸光值影響
濾光片:700 nm;樣液及試劑加入量:樣液150 μL;試劑R1(福林酚試劑)450 μL;試劑R2(碳酸鈉溶液)350 μL;反應(yīng)時(shí)間:試劑R1和樣液混勻T1(120 s)后加試劑R2,再反應(yīng)T2(600 s)后自動(dòng)讀取吸光值。
吸光度(A)與標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度對(duì)應(yīng)數(shù)值見表1,標(biāo)準(zhǔn)曲線見圖3。
表1 標(biāo)準(zhǔn)曲線
圖3 間斷化學(xué)分析儀測(cè)定沒食子酸工作曲線
以正山小種為樣品本底,添加3個(gè)加標(biāo)濃度,分6次按1.6參數(shù)要求測(cè)定,本底茶多酚含量為11.96%,計(jì)算回收率,結(jié)果如表2。從表2可以看出,沒食子酸的回收率在96.4%~104.0%。
表2 加標(biāo)回收(n=6)
選取有代表性的茶葉樣品,運(yùn)用間斷化學(xué)分析儀測(cè)定茶多酚(n=6),結(jié)果如表3所示, 按最嚴(yán)格要求RSD全部小于1.3%,符合GB/T 27417—2008《合格評(píng)定 化學(xué)分析方法確認(rèn)和驗(yàn)證指南》[6]中對(duì)方法精密度的要求,表明方法的精密度良好。
表3 方法精密度(n=6)
采用間斷化學(xué)分析儀與國(guó)標(biāo)方法GB/T 8313—2018《茶葉中茶多酚和兒茶素類含量的檢測(cè)方法》進(jìn)行橫向方法比對(duì),以驗(yàn)證其方法的準(zhǔn)確性。結(jié)果如表4所示,同一樣品兩種方法測(cè)定值相對(duì)誤差0.07%~1.24%,相對(duì)誤差小于國(guó)標(biāo)方法允差要求(≤5%),P>0.05,兩種方法測(cè)出數(shù)據(jù)無顯著差異,方法結(jié)果具有一致性,證明準(zhǔn)確性良好。
表4 間斷化學(xué)分析儀法與國(guó)標(biāo)方法數(shù)據(jù)比對(duì)(n=3)
綜上試驗(yàn)結(jié)果,在以下參數(shù)條件下:波長(zhǎng)700 nm,樣品量150 μL,試劑R1(福林酚試劑)450μL,試劑R2(碳酸鈉溶液)350 μL,試劑R1和樣液混勻間隔120 s, R2反應(yīng)間隔600 s,應(yīng)用間斷化學(xué)分析儀對(duì)典型茶葉樣品進(jìn)行自動(dòng)測(cè)定,在標(biāo)液濃度0~50 mg/L范圍線性良好,R2=0.999,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD小于1.3%。應(yīng)用化學(xué)間斷化學(xué)分析儀對(duì)8種典型樣品(綠茶、紅茶、白茶、鐵觀音、茉莉花茶、肉桂、磚茶、普洱茶)進(jìn)行檢測(cè),與國(guó)標(biāo)方法GB/T 8313—2018《茶葉中茶多酚和兒茶素類含量的檢測(cè)方法》對(duì)比,兩種方法測(cè)定相對(duì)誤差0.35%~1.24%,相對(duì)誤差小于在國(guó)標(biāo)方法允差,兩種方法測(cè)定結(jié)果一致性好,而間斷化學(xué)分析儀法更具有操作簡(jiǎn)單、方便快速、節(jié)省人力的優(yōu)點(diǎn)。
本試驗(yàn)研究了使用間斷化學(xué)分析儀,在設(shè)定的參數(shù)條件下,測(cè)定茶葉中茶多酚含量。得出結(jié)論:在波長(zhǎng)700 nm,樣品量150μL,試劑R1(福林酚試劑)450 μL,試劑R2(碳酸鈉溶液)350 μL,試劑R1和樣液混勻間隔120 s, R2反應(yīng)間隔600 s條件下,檢測(cè)結(jié)果與國(guó)標(biāo)方法結(jié)果準(zhǔn)確度、精密度一致。