关于:奶茶饮料中茶多酚的检测——gb/t 21733—2008
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发布时间：2022-05-01 08:11
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时间：2022-06-26 13:58
茶多酚因为其独特的分子结构,有很强的氧化性以及螯合性,所以能很好的清除人体内的自由基,起到抗氧化、抗衰老的效果;同样也因为其分子结构中的酚羟基,所以茶多酚有很好的螯合性能,能够与蛋白质,金属离子相结合.据了解,茶多酚能与20多种离子产生络合,与其中10多种产生沉淀,再者,络合产物很多会产生明显的色泽变化.由于茶多酚是茶叶中重要的品质之一,所以掌握其检测方法非常重要.由于很多实验室在受条件*,仅能用硫酸铈滴定法和高锰酸钾滴定法,虽然操作复杂,常需要多次滴定或标定(滴定),但这些方法仍是能定量测定茶多酚的.福林酚氧化法作为GB/T8313-2008与酒石酸铁比色法(GB/T8313-2002)在定量分析茶多酚的结果上有许多差异,GB/T8313-2002比GB/T8313-2008测得的结果高33%左右.由于福林酚氧化法是2008年新的国标,所以应用此方法进行茶多酚检测是必要的.茶多酚检测方法需要统一,这样才有利于新产品质量的控制和对新品种的选育,才有真正的指导作用
茶多酚类是一类存在于茶叶中的多元酚的混合物.包括黄烷醇类、花色苷类、黄酮类、黄酮醇类和酚酸类等.茶多酚是茶叶中重要品质成分之一,茶多酚的检测和分析在茶叶理化分析中是十分重要的.茶多酚类也是易被氧化的化合物,定量分析茶多酚的含量一般也是利用其还原性.目前,分析茶多酚的方法很多,在一般实验条件下,都能进行定量分析.常见的分析方法有:GB/T8313-2002(酒石酸铁比色法)、硫酸铈滴定法、高锰酸钾滴定法、GB/T8313-2008方法二(福林酚氧化法).现将几种茶多酚分析检测方法作如下比较
酒石酸铁比色法
准确称取茶叶磨碎试样3g,加入450ml沸蒸馏水,在沸水浴中浸提45min,每隔10min摇瓶1次,过滤,用少量沸蒸馏水洗涤残渣,滤液合并于500ml容量瓶中,冷却后用蒸馏水定容到刻度,摇匀,准确吸取1ml后加入25ml容量瓶中,加水4ml,酒石酸铁溶液5ml,用pH7.5的缓冲液定容至刻度,混匀.用10cm比色皿,以试剂空白为参比,于波长540nm处测定吸光度值
酒石酸铁比色法,是利用茶多酚在一定的pH条件下,酒石酸铁与茶多酚类物质形成蓝紫色或红紫色的络合物,在540nm处有最大吸收值,在一定的浓度范围内,茶多酚含量与吸光值呈线性关系,当吸光度是0.5时,茶多酚浓度为1.957mg/ml,可用分光光度法比色测得茶多酚浓度结果
硫酸铈滴定法
准确称取茶叶磨碎试样5g,加入450ml沸蒸馏水,在沸水浴中浸提45min,每隔10min摇瓶1次,过滤,用少量沸蒸馏水洗涤残渣,滤液合并于500ml容量瓶中,冷却后用蒸馏水定容到刻度,摇匀.准确吸取10ml茶汤,加入500ml烧杯中,加300ml水稀释,然后加入5NH2SO410ml和0.1N硫酸铈25ml,混合均匀,反应1h后,另入邻菲罗啉-硫酸亚铁混合指示剂3滴,用0.1N硫酸亚铁溶液滴定至*退去、桔*出现为滴定终点.硫酸铈滴定法是利用过量的硫酸铈氧化茶多酚,然后用硫酸亚铁进行反滴定,测定过量的硫酸铈.消耗掉的硫酸铈与茶多酚含量成反比,根据生化研究,消耗0.1N的硫酸铈相当于氧化1.93mg的茶多酚
高锰酸钾滴定法
准确称取茶叶磨碎试样3g,加入450ml沸蒸馏水,在沸水浴中浸提45min,每隔10min摇瓶1次,过滤,用少量沸蒸馏水洗涤残渣,滤液合并于500ml容量瓶中,冷却后用蒸馏水定容到刻度,摇匀.准确吸取10ml茶汤于大白瓷皿中,加入靛红溶液25ml、水750ml,用0.02N高锰酸钾溶液滴定,终点掌握由蓝色变为绿色,最后转变为淡*为止,消耗的高锰酸钾溶液量为Aml.再另取100ml茶汤于500ml三角瓶中,加精胶液50ml、酸性饱和氯化钠溶液100ml和高岭土10.00g,塞紧瓶口,充分摇振2-3分钟后过滤,吸取25ml滤液于白大瓷皿中,加入靛红溶液25ml、水750ml,用0.02N高锰酸钾溶液滴定,终点掌握由蓝色变为绿色,最后转变为淡*为止,消耗的高锰酸钾溶液量为Bml.因1ml1N高锰酸钾溶液能氧化58.2g茶多酚,再由A减去B值计算,因氧化茶酚而消耗的高锰酸钾量
福林酚氧化法
称量茶叶磨碎试样0.2g(精确到0.1mg)于10ml离心管中,加入在70℃中预热过的70%的甲醇溶液5ml,用玻璃棒充分搅拌均匀湿润,立刻移入70℃水浴中,浸提10min(隔5min搅拌一次),浸提后冷却至室温,转入离心机在3500r/min转速下离心10min,将上清液转移至10ml的容量瓶,残渣再用5ml的70%甲醇溶液提取一次,重复以上操作.合并提取液定容至10ml,摇匀,过0.45μl膜,待用(提取液在4℃下可至多保存24h).同时制备浓度分别为10,20,30,40,50μg/ml没食子酸工作液.然后分别用移液管移取水(空白对照用)、没食子酸工作液及测试液各1ml分别加入刻度试管中,在各个试管中加入5.0ml福林酚(Folin-Ciocalteu)试剂,反应3-8min内,加入4.0ml7.5%Na2CO3溶液,加水定容至刻度、摇匀.室温下放置60min.用10cm比色皿、在波长765nm处测定分光光度值.对应标准曲线上没食子酸浓度即为茶多酚浓度,依此计算出茶多酚含量
茶多酚分析检测方法反应原理比较
这四种用于分析检测茶多酚的反应原理比较相似,主要是利用茶多酚的化学性质,试剂与茶多酚发生显色反应或通过指示剂进行终点滴定
酒石酸铁比色法,是利用茶多酚类物质能与亚铁离子形成蓝紫色的络合物,用分光光度计测定
硫酸铈滴定法是利用过量的硫酸铈氧化茶多酚,再用亚铁离子反滴定硫酸铈,用邻菲罗啉-硫酸亚铁混合物作为指示剂,计算出用于氧化茶多酚消耗的硫酸铈物质的量,从而计算出茶多酚浓度
高锰酸钾滴定法主要是用高锰酸钾氧化茶多酚,同时减去未用于氧化茶多酚而消耗的高锰酸钾量,通过氧化茶多酚用去的高锰酸钾量可以计算出茶多酚的浓度
福林酚氧化法是利用福林酚试剂氧化茶多酚中的-OH基团并显蓝色,茶多酚的浓度与蓝色的深浅呈线性关系,可用分光光度计在765nm测定其光度值
茶多酚分析检测方法试剂比较
酒石酸铁比色法所用试剂没有提到标准物质,也不涉及到试剂的准确浓度,对缓冲液要求较高,常需用pH计调节测定
硫酸铈滴定法和高锰酸钾滴定法都涉及到非基准物质的浓度的标定,即需要用基准物质(高纯度、组成恒定、性质稳定等)滴定硫酸铈溶液或高锰酸钾溶液的浓度.这样在实验中大大地增加了工作量,而且由于自身操作等因素,滴定时常很难分辨滴定终点,故而会带来更多的误差.尤其在硫酸铈滴定法中,用于标定硫酸铈浓度的硫酸亚铁铵溶液仍需要用高锰酸钾滴定,而高锰酸钾仍非基准物质,仍需要一种基准物质标定.这样,这个检测分析中,就会很多次的滴定,既费时又费力.在高锰酸钾滴定法中,第二次滴定中的精胶液和高岭土具体为何物,有什么作用尚不可知,也有文献报道是用蒸馏水加入靛红进行滴定,来测得未用于氧化茶多酚消耗的高锰酸钾量,在福林酚氧化法中,需要用没食子酸作为标准物质,较为准确
茶多酚分析检测方法使用仪器比较
酒石酸铁比色法和福林酚氧化法都用到了分光光度计,福林酚氧化法中还用到了离心机,其它都为常规器具和试剂.而硫酸铈滴定法和高锰酸钾滴定法只用到了实验室最为常规的玻璃器具和一些实验药品.这样,在一个简陋的实验室中都可以用这两种方法来进行测定茶多酚的含量了.由于酒石酸铁比色法早在1987年就定为茶多酚检测的国家标准,现在条件一般的实验室都还是分光光度计的.福林酚氧化法中使用离心机,只能在条件较好的实验室中进行
茶多酚分析检测方法提取方式比较
酒石酸铁比色法、硫酸铈滴定法和高锰酸钾滴定法三种都在沸水浴上浸提45min得到茶汤,这点与人们饮茶习惯一致,但由于浸提时时间长,温度高,不利于茶多酚稳定.福林酚氧化法是用70%甲醇在70℃水浴上浸提10min提取茶多酚,时间短、温度低有利于茶多酚的稳定,但由于是用70%甲醇浸提,甲醇的沸点是64.5℃,这样常对人造成一定的伤害
茶多酚的分析检测方法整体比较
蛋白质沉淀法:利用与蛋白质的络合沉淀特征检测茶多酚的含量
金属离子螯合法:就像GB/T8313-2002茶叶和GB/T21733-2008茶饮料中的检测方法一样,利用多酚羟基与铁离子的螯合变成蓝紫色的特性,在540nm出进行检测
氧化法:高锰酸钾与茶多酚的氧化滴定,但是这种方法误差较大,所以目前已经用的很少了
再就是GB/T8313-2008的福林酚法,利用福林酚能将茶多酚氧化然后自己被还原呈蓝色的特征
目前使用的比较多的就是GB/T8313-2002的酒石酸亚铁法与GB/T8313-2008中的福林酚试剂法!酒石酸亚铁法作为茶多酚检测的经典方法在国内被应用了几十年,采用3.913的经验系数进行茶多酚的检测,但是在"食品添加剂茶多酚"的检测标准中则是以没食子酸作标准曲线,系数2.78.同样的茶多酚检测,为什么会有不同的系数呢,很多人或许会疑惑?!但实际上3.913的的系数是以茶叶的乙酸乙酯分离物作为标定物质作标准曲线的,因为乙酸乙酯分离物中不仅仅包括了多酚类物质,还包括了一些其他内涵成分,所以检测结果会偏大,目前主要用于饮料行业中,而2.78的系数则主要用在植物提取物茶多酚领域,其主要区别在于采用的标定物不一致!当然酒石酸亚铁法也有自身的缺点:茶多酚是一种复合物,并非单一组分,其中包括了儿茶素,黄酮类,花青素等等,不同的组分与铁离子络合颜色并非完全一致,所以对于一般成分比较复杂的植物多酚并不适用
再来谈谈福林酚法:福林酚法主要利用福林酚的强氧化性,与多酚反应变蓝,在765nm处进行检测,当然了,福林酚还用于蛋白质的检测中,正是因为这点,所以福林酚并不能有效区分茶多酚,一些还原性氨基酸,植物中非多酚类酚性物质,抗坏血酸等等,这也是它的局限性.当然了,我在网上搜索了一些,很多朋友最关注的是两种方法的检测结果到底有多大差异,经本人一天的实验,当然可能有不尽完善之处,两者差异大概在30%左右,如果以酒石酸亚铁法采取2.78的系数,则差异不大,究其主要原因,还是在于GB/T8313-2002中标准曲线的制作并非纯粹的茶多酚.再者,就GB/T8313-2008中一些问题,我咨询了标准校订单位的王盈峰教授,标准中的刻度试管容积为10ml,所以大家在标准曲线的绘制中要注意了
最后,无论是8313-2002还是8313-2008,茶多酚的检测方法不断更新,越来越与国际接轨,也为中国茶叶走出去提供了契机,新方法中也还有很多不尽完善之处,还需要茶学工作者在以后的工作中慢慢完善.提醒大家,"尽信书不如无书",真是因为福林酚法有他自身的不足,所以不同的产品还是需要区别对待!GB/T8313-2008标准曲线以及相关数据y=-1.1862+92.0488xug10A0.120203040500.2300.3400.4520.552相关系数0.9998GB/T21733解读GB/T21733-2008GB/T21733-2008与GB/T8313-2008两个标准几乎同时更新,前者作为茶饮料的标准仍然以酒石酸亚铁法作为检测方法,而后者作为茶叶的检测方法则采用福林酚法,如果两者检测结果没有太大的差异,那也就算了,可关键是两者检测差异极为显著,所以引起了广泛的争议.但是仔细想想也不难理解,茶饮料企业之所以不用福林酚法主要还是存在以下两点原因:1,福林酚是利用氧化还原反应测定茶多酚的含量,但是在茶饮料中茶多酚与抗坏血酸等抗氧化剂浓度均为几百PPM,所以这个确实不好判定,这也是福林酚法的局限性;2,如果采用福林酚法检测原料中茶多酚,检测结果比较低.再进行灌装,前后衔接不上,这个不符合饮料企业的利益.前面也说了.3.913是一个经验系数,所以真正要准确测定茶多酚我们还得用2.78的没食子酸标准曲线的系数这里就存在一个问题,如果用2.78的系数来做GB/T8313-2002中的茶叶多酚,然后用HPLC测定儿茶素,结果发现儿茶素占茶多酚的比例高达80%以上但是在食品添加剂茶多酚中QB2451-1995,儿茶素占茶多酚含量大概在60%左右同样是茶叶提取,为什么会有这样的差异呢??!!!!!前面我也提到了,茶叶中的多酚类主要包括儿茶素类,花青素类,黄酮类而在这三者中,黄酮类是不能溶于水的或者说水溶性差我们GB/T8313-2002中采用的是水提取,而一般的食品添加剂茶多酚则采用的是乙醇提取前者提取物中不包括黄酮,后者提取物种包括了黄酮,所以儿茶素在茶多酚中的比例就会下降,会有这样的差异.但是如果茶多酚行业采用水提取,结果就完全不一样了目前与茶多酚检测的标准包括QB2451-1995,食品添加剂茶多酚(没食子酸作标准曲线,然后以酒石酸亚铁比色法检测);GB/T8313-2008茶叶多酚检测标准(没食子酸作标准曲线,福林酚法);GB/T21733-2008茶饮料标准(传统的3.913为系数,酒石酸亚铁比色法).GB/T8313-2008针对茶叶,固然能与国际接轨,利于中国茶叶走出去是件好事
但对于速溶茶企业就不是这么一回事了,以茶叶水提取照说应该依照GB/T8313-2008的检测方法,但是目标客户是速溶茶企业,又得遵循GB/T21733-2008的检测方法,一来一回,数据相差30%左右,没有参照价值.其实个人还是比较倾向于QB2451-1995的检测方法,一则与GB/T8313-2008检测结果相差不大,二来可以兼顾到上下游!当然了,掌握三种不同的检测方法,原理,数据差异就能够灵活应用,但是不是所有的企业都有这样的能力的!所以,有关部门还需要进一步指导,把配套培训做到位
说实话我没看懂……希望你看过之后对你有帮助，在整理这篇文章的时候大致上了解了，方法有很多种，标准没统一。。具体的在我空间里面茶产业茶文化现代化里面有
