奶茶饮料中茶多酚含量测定的方法改进

□ 颜 慧 张 鹏 邹勇平 周元元 扬州市产品质量监督检验所

茶多酚是茶叶中的活性成分,具有抗氧化、抗菌[1]、抗辐射、抗衰老、抗癌、降血脂、降血压等生理活性[2]。茶饮料是以茶叶的水提取液或浓缩茶粉等为主要原料，加入水、糖、酸味剂、食用香精、果汁、乳制品、植(谷)物抽提液等，经加工制成的液体饮料[3]，因此茶多酚含量的高低是评价茶饮料质量好坏的一个主要指标。目前，检测茶多酚的方法有酒石酸亚铁比色法、高锰酸钾滴定法[4]、邻二氮菲亚铁指示剂法[5]、近红外光谱快速无损检测方法[6]、Folin-Ciocalteu比色法[7]、电化学检测法[8]。奶茶饮料主要由水、白砂糖、全脂奶粉、植脂末、全脂奶粉、脱脂奶粉、红茶叶等多种食品添加剂组成，成分复杂，用国家标准GB/T21733-2008《茶饮料》中酒石酸亚铁比色法对茶多酚含量进行测定，利用乙醇沉淀法得不到澄清的滤液，影响检测结果的准确性。乙酸和酸性丙酮[9]对奶茶制品进行预处理，均得到较好的分离效果。但是过多的酸会造成茶多酚检测结果偏低，酸性丙酮法易使滤液挥发，测定结果偏高。本法采用三氯乙酸—盐溶液乙醇法，利用三氯乙酸沉淀蛋白[10]和盐溶液盐析的协同效应，能够快速有效沉淀奶茶中的复杂物质，得到清透稳定的显色液，建立了合理准确、简单快速测定奶茶类饮料中茶多酚含量的方法。

1 材料与方法

1.1 仪器与试剂

超市某牌奶茶饮料、E300紫外可见分光光度计（美国Thermo Fisher公司）；AL204型电子天平（梅特勒-托利多仪器有限公司）、Mili-Q Academic超纯水仪（美国Millipore公司）、没食子酸乙酯、95%乙醇。

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

10 g/L氯化钠溶液：称取1 g氯化钠，用水溶解并定容至100 mL。

pH 7.5的磷酸盐缓冲溶液，酒石酸亚铁溶液按照GB/T 21733-2008配制，上述试剂及95%乙醇均为分析纯试剂，试验用水为二级水。

1.2 方法

1.2.1 标准曲线的绘制

准确吸取25 mL 1 mg/1 mL没食子酸乙酯标准溶液于100 mL容量瓶中，配得25 mg/100 mL没食子酸乙酯标准溶液。分别吸取1、2、3、4、5 mL于25 mL容量瓶中，补水至5 mL，各加入5 mL酒石酸亚铁溶液，用pH 7.5的磷酸盐缓冲溶液定容，以试剂空白作参比，用1 cm比色杯，在540 nm处测定其吸光度，绘制标准曲线。（见图1）。

称取1 g茶多酚用水溶解于100 mL容量瓶中，吸取1 mL 1 mg/mL茶多酚标准溶液于25 mL容量瓶中，补水至5 mL，加入5 mL酒石酸亚铁溶液，用pH 7.5的磷酸盐缓冲溶液定容，以试剂空白作参比，测定其吸光度。

茶多酚（mg/mL）=y×1.5/100

Y是指根据试样测定的吸光度从标准曲线中查得的没食子酸乙酯含量（mg/100mL）。1.5表示茶多酚的换算系数。

由标准曲线得到茶多酚标准溶液的浓度为1.052 mg/mL。

1.2.2 试样的处理

准确称取10.0 g奶茶样品于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，混匀静置10 min后过滤，滤液备用。

1.2.3 试样中茶多酚的测定

图1 没食子酸乙酯标准曲线

吸取上述滤液4 mL于25 mL容量瓶中，加水4 mL，酒石酸亚铁溶液5 mL，混匀，用pH 7.5的磷酸缓冲溶液定容至刻度，混匀，静置5 min，用1 cm比色皿，在波长540 nm处，以试剂空白作参比，测定其吸光度A1。同时移取等量的试液于25 mL容量瓶中，加水9 mL，用pH 7.5的磷酸缓冲溶液定容至刻度，以不加样液，加水4 mL，用pH 7.5的磷酸缓冲溶液定容至刻度的液体做空白参比，测定其吸光度 A2。

式中：

A1——试样显色后的吸光度

A2——试样底色的吸光度

V1——样品处理时定容的体积（mL）

V2——测定时吸取样品的体积（mL）

m——测定样品称取的质量（g）

1.957 ——用1 cm比色杯，当吸光度等于0.500时，每毫升茶汤中含有茶多酚相当于1.957 mg。

2 结果与讨论

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过滤的作用，用量越多沉淀效果越好，但是茶多酚在pH 4～8稳定，加入过量的三氯乙酸溶液会造成茶多酚的损失，影响测定结果。三氯乙酸溶液的不同用量对样液澄清、过滤的效果及茶多酚含量测定结果的影响见表1（样品处理静置时间为10 min）。

实验结果证明，三氯乙酸加入过少时，澄清及过滤效果不佳，滤液较浑浊，影响显色结果。随着三氯乙酸加入量的增加，澄清及过滤效果越来越好，但当三氯乙酸加入过多，滤液pH低于4时，茶多酚测定结果明显降低，影响了茶多酚的测定结果。综上所述，三氯乙酸加入量在2～4 mL时比较合适。

2.2 氯化钠溶液的用量

三氯乙酸和乙醇具有沉淀蛋白等物质的作用，但是奶茶样品组成复杂，为了更快地处理样品，加入氯化钠溶液，可以提高奶茶的破乳效率[11]，协同加快奶茶中蛋白脂肪等物质的沉淀。不同氯化钠溶液的使用量对样液澄清、过滤效果及茶多酚含量测定结果的影响见表2（三氯乙酸加入量为3.0 mL，样品处理静置时间为10 min）。

表1 不同三氯乙酸溶液用量对样液澄清、过滤的效果及茶多酚含量测定结果的影响

表2 不同氯化钠溶液用量对样液澄清、过滤的效果及茶多酚含量测定结果的影响

实验结果证明，不加入氯化钠溶液时，测定结果不受影响，但是沉淀分层较慢，样品前处理速度受到影响；适量的氯化钠溶液可以和三氯乙酸溶液协同沉淀奶茶中的物质，加快过滤效率。但是随着氯化钠溶液加入量的增多，吸光度呈下降趋势。综上所述，氯化钠溶液加入量在0.5～1 mL氯化钠溶液较合适。

2.3 比色测定放置时间

按实验方法加入显色剂后，每隔5 min测定吸光度，发现5～60 min内吸光度无明显变化，综合效率考虑，比色测定放置时间为10 min。（见图2）

2.4 正交试验

设置2因素3水平正交试验。

三氯乙酸加入量分别为：2.00 mL、3.00 mL、4.00 mL

氯化钠加入量分别为：0.50 mL、1.00 mL、1.50 mL

正交试验结果见表3。

实验结果表明，三氯乙酸溶液加入量在2～3 mL，氯化钠溶液加入量在0.5～1 mL的范围内可以得到较为满意的结果。综合沉淀速度，过滤效果及显色液是否清透这几个因素，选择三氯乙酸溶液加入量为3 mL，氯化钠溶液加入量为1 mL比较合适。

2.5 回收率实验

取奶茶样品10.0 g左右，分别加入1.00、2.00、3.00 mL 1.052 mg/mL茶多酚标准溶液，进行低、中、高三种浓度的回收率实验，每个添加水平做三个平行，检验结果及回收率见表4。

由表4可知，该方法的平均回收率为 98.3%～101.7%，方法回收率在95%～110%，准确度符合实验要求。

2.6 精密度实验

取奶茶样品10.00 g左右，进行6次平行测定，测定结果见表5。该方法标准偏差SD为0.99，相对偏差RSD为0.30%，重现性较好。

3 结论

本法采用三氯乙酸—盐溶液乙醇法，利用三氯乙酸沉淀蛋白和盐溶液盐析协同效应，能够非常快速有效沉淀奶茶中复杂物质，得到澄清滤液和清透稳定的显色液，提高了样品测定的准确度和精确度。方法相对标准偏差RSD为0.30%，平均回收率为98.3%～101.7%，方法精密度好，准确度高，且实验操作简单快速，能够准确快速测定液体奶茶中茶多酚的含量，满足实际的检测需要。

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图2 络合物稳定性曲线图

表3 正交试验结果

表4 回收率实验结果

表5 重现性实验测定结果

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