F SP YL 饮料 咖啡因的测定 紫外分光光度法

FSPYL019 饮料咖啡因的测定紫外分光光度法

F_SP＿YL_019

饮料—咖啡因的测定—紫外分光光度法

1 范围

本方法采用紫外分光光度法测定饮料中咖啡因的含量。

本方法适用于可乐型饮料、咖啡、茶叶及其制成品中的咖啡因含量的测定，结果以咖啡因计。本方法仪器检出限为0.2μg／mL，方法检出限可乐型饮料为3 mg/L，咖啡、茶叶及其固体制成品为5mg/100g，咖啡或茶叶的液体制品为5 mg／L，测定值保留一位小数。

2 原理

用三氯甲烷萃取试样中的咖啡因，此溶液在波长276.5nm处有最大吸收，其吸收值的大小与咖啡因浓度成正比，从而可进行定量。

3试剂

3.1 无水硫酸钠。

3.2 三氯甲烷：使用前重新蒸馏。

3.3 高锰酸钾溶液，15g/L

称取1.5 g高锰酸钾，用水溶解并稀释至100mL。

3.4 亚硫酸钠和硫氰酸钾混合溶液

称取10g无水亚硫酸钠(Na2SO3)，用水溶解并稀释至100mL。另取10g硫氰酸钾，用水溶解并稀释至100mL,然后二者均匀混合。

3.5 磷酸，15+85

吸取15 mL磷酸置于100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。

3.6 氢氧化钠溶液，200g/L

称取20g氢氧化钠，用水溶解，冷却后稀释至100mL。

3.7 乙酸锌溶液，200g/L

称取20g乙酸锌[Zn(CH3COO)2·2H20]，加入3mL冰乙酸，用水溶解并稀释至100mL。

3.8 亚铁氰化钾溶液，100g/L

称取l0 g亚铁氰化钾[K4Fe(CN)6·3H20]用水溶解并稀释至100mL。

3.9 咖啡因标准品：含量98.0％以上。

3.10 咖啡因标准储备液，0.5mg/mL

根据咖啡因标准品的含量用重蒸三氯甲烷配制成1mL相当于0.5 mg咖啡因的溶液，置于冰箱中保存。

4 仪器

紫外分光光度计。

5 操作步骤

5.1 标准曲线的绘制

从咖啡因标准储备液（0.5mg/mL）中，用重蒸三氯甲烷配制成浓度分别为0、5、10、15、20µg／mL 的标准系列，以0µg／mL作参比管，调节零点，用1 cm比色杯于276.5 nm下测量吸光度，作吸光度－咖啡因浓度的标准曲线或求出直线回归方程。

5.2 样品的处理

5.2.1 可乐型饮料

在250 mL的分液漏斗中，准确移入10.0～20.0mL经超声脱气后的均匀可乐型饮料试样，加入5mL高锰酸钾溶液(15g/L )摇匀，静置5min，加入亚硫酸钠和硫氰酸钾混合溶液（3.4）10mL，摇匀，加入1mL磷酸溶液(15+85)，摇匀，加入1 mL氢氧化钠溶液(200g/L)摇匀，加入50mL重蒸三氯甲烷，振摇100次，静置分层，收集三氯甲烷。水层再加入40 mL重蒸三

氯甲烷，振摇100次，静置分层。合并二次三氯甲烷萃取液，并用重蒸三氯甲烷定容至100mL ，摇匀，备用。

5.2.2 咖啡、茶叶及其固体制成品

在100 mL 烧杯中称取经粉碎成低于30目的均匀样品0.5～ 2.0g ，加入80mL 沸水，加盖，摇匀，浸泡2h ，然后将浸出液全部移入100mL 容量瓶中，加入2mL 乙酸锌溶液(200g/L)，加入2mL 亚铁氰化钾溶液(100g/L)，摇匀，用水定容至100mL ，摇匀，静置沉淀，过滤。取滤液5.0～10.0 mL 按5.2.1操作进行，制备成100mL 三氯甲烷溶液，备用。

5.2.3 咖啡或茶叶的液体制成品

在100mL 容量瓶中准确移入10.0～20.0 mL 均匀样品，加入2mL 乙酸锌溶液(200g/L)，摇匀，加入2mL 亚铁氰化钾溶液(100g/L)，摇匀，用水定容至100mL ，摇匀，静置沉淀，过滤。取滤液5.0～20.0 mL 按5.2.1操作进行，制备成100mL 三氯甲烷溶液，备用。

5.3 样品的测定

在25mL 具塞试管中，加入5g 无水硫酸钠，倒入20mL 样品的三氯甲烷制备液，摇匀，静置。将澄清的三氯甲烷用l cm 比色杯于276.5 nm 测出其吸光度，根据标准曲线(或直线回归方程)求出样品的吸光度相当于咖啡固的浓度c (µg ／mL)，同时用重蒸三氯甲烷作试剂空白。 6 结果计算

可乐型饮料中咖啡因含量X 1按式(1)计算：

X 1 ＝1000

1000100)(0××−V c c ………………………………(1) 咖啡、茶叶及其固体制成品中咖啡因含量X 2 按式(2)计算：

X 2 =1000

100100100)(10×××××−m V c c …………………………….....(2) 咖啡或茶叶的液体制成品中咖啡因含量X 3按式(3)计算：

X 3 ＝10001000

100100)(10×××××−V V c c (3)

式中：X 1——可乐型饮料中咖啡因含量，mg ／L ；

X 2——咖啡、茶叶及其固体制成品中咖啡因含量，mg ／100g ；

X 3——咖啡或茶叶的液体制成品中咖啡因含量，mg ／L ；

c ——样品吸光度相当于咖啡因浓度，µg ／mL ；

c 0 ——试剂空白吸光度相当于咖啡因浓度, µg ／mL ；

m ——称取样品的质量，g ；

V ——移取样品的体积，mL ；

V 1——移取样品处理后水溶液的体积，mL 。

在本实验条件下：

标准曲线线性范围：0.0～30.0μg ／mL 。

相关系数:0.999。

方法回归率：90.1％～101.8％。

相对标准偏差：小于4.0％。

7 精密度

同一实验室平行测定或重复测定结果的相对偏差绝对值可乐型饮料为10％，咖啡、茶叶及其制品为15％。

8 参考文献

GB/T 16344—1996 “饮料中咖啡因的测定方法” 内第一法“紫外分光光谱法”。