1、高效液相色谱法测定饮料中咖啡因方法的讨论摘要：饮料是一种常见的饮用食品，普遍的被人们所喜爱。咖啡因是常见的饮料的添加剂的一种，少量的咖啡因对健康是有利的，但是过量的摄入会引起许多对身体危害很大的副作用，因此测量饮料中咖啡因的含量能得出量的指标，做到食品安全。本文首先介绍了咖啡因的相关性质，然后提出采用高效液相色谱法分别测量茶饮料、奶茶饮料、可乐和咖啡中咖啡因的含量并对实验的结果进行分析，给出科学的建议。 关键词：饮料 咖啡因 高效液相色谱法 1、咖啡因简介及其作用 近年来，诸如三鹿奶粉事件、瘦肉精等丑闻的曝光，国民对食品安全问题越来越关注。咖啡因又被称为咖啡碱、茶素，是一种可以从咖啡豆、茶叶等
2、植物中提炼出来的有机物质，化学名称为 1，3，7-三甲基黄嘌呤，化学分子式为 C8H10N4O2。咖啡因已经被广泛的作为食品添加剂添加在各种饮料食品中，这些添加了咖啡因的饮料被人们尤其是广大青少年所喜爱。从药理上来说咖啡因属于精神药品，能刺激中枢神经系统，少量的咖啡因能刺激大脑皮质神经网络，提高对外部环境刺激的感应程度，发散思维，增强瞬时集记忆力；大量、长期的摄入咖啡因能使人上瘾，这样咖啡因也就相当于成了毒品，一旦停止摄入就会导致浑身乏力、萎靡不振等症状，过量的摄入咖啡因还会严重损害肾脏、肝脏等解毒排毒器官，导致心律不齐、引发局部缺血性心脏病，诱发呼吸道炎症，增加孕妇流产的概率，导致妇女不孕不
3、育等严重后果。 因此，我国对咖啡因药物的管制十分严格，对食品添加剂中咖啡因的含量也有严格的标准和规范。根据 GB2760-2012 规定，在可乐型饮料中添加咖啡因的含量不超过 150mg/kg，其含量是否达标是咖啡因品质的一项重要指标。检测饮料中咖啡因的含量一直被食品化学专家、药物专家和社会人士的广泛关注。本文采取高效液相色谱法来测定饮料中咖啡因的含量。高效液相色谱法分析样本简单，操作方便、简单，实验准确等优点，已被广泛的应用在饮料中咖啡因含量的检测。 2、饮料中咖啡因含量的检测 2.1 实验设备和试剂 该实验在具备符合实验条件的标准化实验进行，拥有一台从美国Agilent 实验设备公司购买的
4、高效液相色谱设备和紫外线检测装置型号为Agilent-1200，超纯水机一台，超声波清洗机一台；在线脱气装置一台；自动进样器一台。实验试剂有由国家计量科学研究院提供的咖啡因标准溶液其浓度为 2mg/ml；甲醇试剂为色谱纯；实验用水为超纯水。 2.2 实验所需高效液相色谱条件 流动相直接关系到高效液相色谱分离，本实验所需要的流动相是通过使用 70%的超纯水和 30%的甲醇配备而成的混合溶液，并通过上述的紫外线检测装置检测到该混合溶液的流动速度为 1ml/min，波长为 275nm，流动相的进样量为 10l。此外，本实验室使用的高效液相色谱的色谱柱为 Agilent 公司提供的 C18 柱（250
5、4.6mm，5um） ，色谱柱的温度为30。 2.3 实验样本及其处理 从大型超市随机购买绿茶、奶茶、可乐型饮料等物品作为样本。 2.3.1 液体样品的处理 对于可乐型饮料由于其含有碳酸，必须先使用超声波脱气，再加水稀释直至其十倍为止，最后采用 0.45m 的微孔过滤膜过滤，作为本实验的所需待测样本。由于奶茶饮料和绿茶饮料由于没有碳酸，可以直接稀释至其 10 倍为止，采用 0.45m 的微孔过滤膜过滤，作为本实验测量的样本。 2.4 分析测量咖啡因标准溶液 取一定量的咖啡因标准溶液，通过逐级递进稀释的方法将咖啡因标准溶液逐级的配制成浓度分别为：200g/ml、80g/ml、40g/ml、20g
6、/ml、10g/ml、5g/ml 的标准咖啡因溶液，并进行测量，得出其高效液相色谱图，并根据其峰面积和对应的咖啡因标准溶液浓度的关系进行线性回归，其回归方程为：Y=10.136X-17.047，相关系数为 0.9997。 2.5 加样回收率实验 在两份不含咖啡因的空白饮料中加入标准贮备液，加标量分别为100ug/mL 和 200ug/mL，经过本文采取的前处理方法和色谱仪器分析后，利用峰面积推算，代入回归方程算出实际空白介质中咖啡因的浓度为101.08ug/mL 和 200.48 ug/mL，回收率为 101.1%和 100.2%。经过此次的加标咖啡因样品回收率实验表明，该实验的误差影响在可接
7、受范围之内，实验结果是精确、可靠的。 2.6 各样品中咖啡因的含量 根据咖啡因标准溶液的高效液相色谱回归方程，通过各个样品的色谱图的峰面积可以算出待测样品的浓度值，再根据稀释的倍数计算得出各个饮料中咖啡因的浓度。其中由于绿茶饮料待测样品的高效液相色谱平均峰面积为 55.26，所以得出其咖啡因浓度为 7.134ug/ml，也就是绿茶饮料中咖啡因的含量为 71.34mg/L；同理可乐型饮料待测样品的色谱平均峰面积为 100.55，其咖啡因浓度为 11.60ug/ml，该可乐型饮料中咖啡因的含量为 116.0mg/L；奶茶饮料待测样品的色谱平均峰面积为141.23，其咖啡因浓度为 15.62ug/ml，该奶茶饮料中咖啡因的含量为156.2mg/L； 3、实验结果的讨论 可以通过上述的实验结果看出奶茶饮料中的咖啡因含量最高，其次为可乐，绿茶型
