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茶叶有效成分的分析与检验是茶叶品质化学研究的重要内容。长期以来,人们为科学地评价茶叶品质,一直致力于分析测定茶叶内含有效成分的含量,从品质指标方面进行研究与探索。迄今为止,已经建立了比较系统成熟的茶叶主要成分检测技术与方法,这些方法对茶叶科学研究、科技研发及质量检验均发挥了重要作用。但是,这些检测方法普遍存在操作繁琐、仪器要求高、不够绿色环保等难以适应工厂检测使用的问题,而许多茶叶生产企业急需能满足自身技术条件的简单、快速的检测体系。本文运用茶叶生物化学、茶叶质量检验学、绿色化学及(半)微量分析化学等学科的理论作指导,对茶叶中主要有效成分的现行检测方法优化研究。本研究工作旨在构建适合茶叶企业使用的茶叶主要内含成分的常规检测方法,本着简化操作步骤、降低试剂消耗、批量化作业、提高检测效率的思路开展研究。探讨了:(1)茶叶主要品质成分包括咖啡碱、茶多酚、儿茶素、游离氨基酸和叶绿素等的检测技术优化研究;(2)茶叶主要质量成分包括水分、灰分、粗纤维和水浸出物等的检测技术优化研究;(3)茶叶主要成分综合提取及系统检测技术的研究。这三方面的研究取得的主要成果如下:(1)快速法的咖啡碱标准曲线线性方程为:y=0.0962x-0.0041,R2=0.9993,且快速法与标准法对相同茶样的咖啡碱测定结果差异不显著(F=0.061<F0.05(1,18)=4.41),表明快速法具有与标准法相当的检测精确性;减量优化后盐酸、硫酸和碱式醋酸铅的配制用量比标准法各减少1/2,测定用量分别减少4/5、1/2和3/4,节省了23min的过滤待测时间,同时降低了试剂尤其是碱式醋酸铅对环境的污染。优化后的茶多酚和游离氨基酸的检测方法,测定结果与国标法差异均不显著,分别为(F=0.409<F0.05(1,18)=4.41)和(F=1.404<F0.05(5,12)=3.11)。快速法既节约了80%~90%的实验药品,也能节省了3/5的配制药品的时间。优化后的硫酸-香荚兰素反应体系为:1%的香荚兰素/乙醇溶液2.5mL和30%硫酸/乙醇溶液2.5mL,在20℃下反应5min。快速法与标准法对儿茶素的测定结果差异不显著(F=0.047<F0.05(1,18)=4.41),同时,与标准法的耗时相比,该快速法测定可节省45min。运用丙酮-乙醇混合液法取代传统研磨法测定叶绿素含量,优选出丙酮:乙醇:水=3:6:1的混合液,测定条件为:0.5g粉碎干茶样于25mL混合液中,在50℃的水浴中浸提30min。混合液法在浸提过程中能有效避光,叶绿素浸出量比研磨法高,且差异极显著(F=18.287>F0.01(6,20)=3.87),浸提法比研磨法可节省1h的测定时间,同时也节省了人力、避免了丙酮挥发对人体造成的危害。(2)应用简易红外水分快速测定仪对茶叶中含水率的测定,试验结果表明,当红外灯与待测茶样垂直距离为10cm,在光照半径5~7cm范围内均匀铺设茶样,照射10min时,含水率测定结果与120℃60min法的差异不显著(F=2.21<F0.05(1,18)=4.42),同时,该快速法测定水分的耗时为120℃60min法的1/6。用瓷方舟盛放2g茶样,应用700℃20min快速法进行灰分测定,测定结果与525±25℃恒重法差异不显著(F=1.409<F0.05(1,18)=4.41),并且可节省约4h的时间。在全量法的基础上,将粉碎茶样过40目筛,粒径为0.45mm,按1:150的茶水比,浸提25min,进行水浸出物含量测定。优化后的测定方法在达到较好的浸出效果的同时,能减少大约100min的时间。将粗纤维含量测定中的酸碱分次水解步骤优化为连续水解,优化后的粗纤维测定结果与传统方法差异不显著(F=2.949<F0.05(1,18)=4.42),同时,该方法有效节省了4h的检测时间。(3)通过优化的超声波醇提法最佳条件为:3g磨碎干茶样(过0.45mm筛),加入50%乙醇75mL,在功率为250W、水温60℃的超声波发生器中,反应30min;分别对超声波醇提法和传统水提法浸提的茶汤进行水浸出物、茶多酚、游离氨基酸、儿茶素总量和咖啡碱含量的检测,对比测定结果表现为水浸出物含量差异极显著(F=12.18**>F0.01(1,18)=8.28),增加率为23.05%;咖啡碱和茶多酚含量差异显著(F0.01(1,18)=8.28>F*>F0.05(1,18)=4.42),增加率分别为5.56%和16.25%;儿茶素总量和氨基酸总量与全量法差异不显著,增加率分别为16.17%和6.45%。结果表明超声波醇提方法能有效提高茶叶内含成分的浸出率。上述研究结果,旨在得到一个快速、有效、简便的茶叶品质检测方法技术体系,同时为(半)微量化学等领域的研究提供参考。