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摘 要:建立超高效液相色谱法測定茶叶中7种儿茶素类茶多酚,通过调整流动相乙腈-0.1%甲酸溶液梯度,优化了分离度,进行了加标回收试验,结果表明,在10~100 μg/mL范围内,7种儿茶素的峰面积呈现良好的线性关系,相关系数不低于0.999,检出限为6.1~97.8 mg/kg,加标回收率93.1~96.8%,相对标准偏差在1.7%~3.3%。该方法具有分析时间短,回收率、精密度高的优点。
关键词:超高效液相色谱;儿茶素;茶叶
茶叶中富含多种营养成分[1-2],有效成分的含量和种类对茶叶的品质至关重要。茶叶中主要的抗氧化活性成分为茶多酚[3-4],约占茶叶干重的20%~30%。除此之外,茶多酚还具有抗氧化、抗癌、抑菌、降压和降脂[5]等保健功效。茶多酚主要包括黄酮类、黄酮醇、儿茶素类、黄青素类、酚酸类等物质,其中儿茶素类含量最高,占茶多酚的60%~80%。儿茶素[6]包括儿茶素、表儿茶素、表没食子儿茶素没食子酸酯、表儿茶素没食子酸酯、表没食子儿茶素、没食子酸和咖啡因等。
茶多酚中儿茶素类化合物的检测方法多为液相色谱法,
如GB/T 8313—2018,高效液相色检测方法分析时间较长,试剂消耗量较大。本研究在此基础上,利用超高效液相色谱法建立了同时测定7种儿茶素茶多酚定量方法,方法分析速度快,操作简单,可用于茶叶中儿茶素类的测定。
1 材料与方法
1.1 仪器与设备
LC30A超高效液相色谱仪(日本岛津公司)、MS3涡旋震荡器(德国IKA公司)、Allegra 64R低温高速离心机(美国贝克曼公司)、ME204电子天平(瑞士梅特勒公司)。
1.2 材料与试剂
乙腈、甲醇(HPLC级,美国天地),甲酸(HPLC级,阿拉丁),水(实验室自制超纯水)。对照品:没食子酸、表没食子儿茶素、儿茶素、咖啡碱、表儿茶素、表没食子儿茶素没食子酸酯、表儿茶素没食子酸酯(纯度>98%,北京坛墨质检)
1.3 实验方法
1.3.1 标准溶液的制备
混合标准溶液:准确称取各标准物50 mg,混合后用甲醇溶解稀释定容至50 mL,配制成浓度为1.00 mg/mL的混合标准储备液;分别取1.0 mL、2.0 mL、5.0 mL、8.0 mL和10.0 mL储备液用甲醇稀释定容至100 mL,配制成浓度为10.0 μg/mL、20.0 μg/mL、50.0 μg/mL、80.00 μg/mL和100.0 μg/mL系列混合标准工作液。
1.3.2 样品处理
称取约0.2 g(0.000 1 g)茶叶样品于10 mL离心管中,加入5 mL 70%甲醇,40 ℃下超声提取30 min(每间隔10 min涡旋1 min),8 000 r/min离心5 min,重复提取1次,合并两次溶液于10 mL容量瓶,混匀后吸取1.00 mL用水1∶1稀释后过0.22 μm尼龙滤膜,液相色谱测定。
1.4 色谱条件
色谱柱:Shim-pack XR-ODS III(2 mm×75 mm,1.6 μm);流速:0.5 mL/min;进样量5 μL,柱温40 ℃;流动相A:
0.1%甲酸乙腈溶液,流动相B:0.1%甲酸水溶液;洗脱程序(A):0~1 min,5%升至95%,4.5 min维持95%;7.0 min降至70%维持至8 min;检测波长:280 nm;检测器采集频率:100 ms;外标法定量。
2 结果与分析
2.1 洗脱程序优化
本文采用的超高效液相色谱法测定茶叶中儿茶素类和咖啡碱,色谱峰较窄,为获得较高的重复性,设定的紫外检测器检测频率为100 ms,进样量5 μL,以保证的每个峰的采集点数多于20个,且峰较窄,更有利于分离;乙腈和甲醇相比较,乙腈能有效的降低柱压,得到更窄的色谱峰,响应强度更高,有利于提升检测灵敏度,能较好的分离7种化合物,分析时间小于8 min,色谱图如图1所示。
2.2 标准曲线及定量限
按照确定的样品预处理方法和液相检测条件,依次测定浓度10.0 mg/L、20.0 mg/L、50.0 mg/L、80.00 mg/L和100.0 mg/L,混合标准系列工作溶液,得到线性回归方程,线性关系良好。以20 mg/L浓度的混标标准品溶液进行液相分析,以各目标峰的信噪比(S/N≥3)分别确认7种儿茶素的检出限,如表1表示。
2.3 准确度和精密度
选择样品测定6次,计算目标物含量后,于0.2 g样品中加入0.2 mL 100 mg/mL,按确定的方法进行处理(n=6),计算加标回收率和精密度,见表2。
3 结论
本研究基于超高效液相色谱法建立了一种处理简单、快速、准确定量分析茶叶中没食子酸、表没食子儿茶素、儿茶素、咖啡碱、表儿茶素、表没食子儿茶素没食子酸酯和表儿茶素没食子酸酯7种茶多酚方法,与GB/T 8313—2018相比,优化了色谱条件,提高了检测灵敏度,缩短了检测分析时间。
结果显示,本方法可以在8 min内完成7种茶多酚的检测,具有良好的准确度和精密度,在10~100 mg/L范围内,信号响应值呈现良好的线性关系,线性相关系数大于0.999,检出限为6.1~97.8 mg/kg,加标回收率93.1%~96.8%,相对标准偏差在1.7~3.3%。
参考文献
[1]王丽丽,林清霞,宋振硕,等.分光光度法测定茶叶中总黄酮含量[J].茶叶学报,2021,62(1):1-6.
[2]王奕霏,王珊姗,陈丰,等.高效液相色谱法测定茶叶中有效成分含量的方法综述[J].化工设计通讯,2020,46(6):156-158.
[3]林清霞,王丽丽,杨军国,等.基于DPPH法的茶叶儿茶素类抗氧化谱效关系研究[J].福建农业学报,2020,35(2):210-216.
[4]白亚欣,侯彩云.几种茶叶生化成分及其抗氧化活性分析[J].中国食物与营养,2020,26(1):31-36.
[5]张建勇,王伟伟,王蔚,等.茶多酚保健及药理功能的应用[J].中国茶叶,2020,42(12):9-15.
[6]王芬,裴会敏,陈志,等.茶多酚功能及代谢机理研究进展[J].现代食品,2020(14):21-22.
关键词:超高效液相色谱;儿茶素;茶叶
茶叶中富含多种营养成分[1-2],有效成分的含量和种类对茶叶的品质至关重要。茶叶中主要的抗氧化活性成分为茶多酚[3-4],约占茶叶干重的20%~30%。除此之外,茶多酚还具有抗氧化、抗癌、抑菌、降压和降脂[5]等保健功效。茶多酚主要包括黄酮类、黄酮醇、儿茶素类、黄青素类、酚酸类等物质,其中儿茶素类含量最高,占茶多酚的60%~80%。儿茶素[6]包括儿茶素、表儿茶素、表没食子儿茶素没食子酸酯、表儿茶素没食子酸酯、表没食子儿茶素、没食子酸和咖啡因等。
茶多酚中儿茶素类化合物的检测方法多为液相色谱法,
如GB/T 8313—2018,高效液相色检测方法分析时间较长,试剂消耗量较大。本研究在此基础上,利用超高效液相色谱法建立了同时测定7种儿茶素茶多酚定量方法,方法分析速度快,操作简单,可用于茶叶中儿茶素类的测定。
1 材料与方法
1.1 仪器与设备
LC30A超高效液相色谱仪(日本岛津公司)、MS3涡旋震荡器(德国IKA公司)、Allegra 64R低温高速离心机(美国贝克曼公司)、ME204电子天平(瑞士梅特勒公司)。
1.2 材料与试剂
乙腈、甲醇(HPLC级,美国天地),甲酸(HPLC级,阿拉丁),水(实验室自制超纯水)。对照品:没食子酸、表没食子儿茶素、儿茶素、咖啡碱、表儿茶素、表没食子儿茶素没食子酸酯、表儿茶素没食子酸酯(纯度>98%,北京坛墨质检)
1.3 实验方法
1.3.1 标准溶液的制备
混合标准溶液:准确称取各标准物50 mg,混合后用甲醇溶解稀释定容至50 mL,配制成浓度为1.00 mg/mL的混合标准储备液;分别取1.0 mL、2.0 mL、5.0 mL、8.0 mL和10.0 mL储备液用甲醇稀释定容至100 mL,配制成浓度为10.0 μg/mL、20.0 μg/mL、50.0 μg/mL、80.00 μg/mL和100.0 μg/mL系列混合标准工作液。
1.3.2 样品处理
称取约0.2 g(0.000 1 g)茶叶样品于10 mL离心管中,加入5 mL 70%甲醇,40 ℃下超声提取30 min(每间隔10 min涡旋1 min),8 000 r/min离心5 min,重复提取1次,合并两次溶液于10 mL容量瓶,混匀后吸取1.00 mL用水1∶1稀释后过0.22 μm尼龙滤膜,液相色谱测定。
1.4 色谱条件
色谱柱:Shim-pack XR-ODS III(2 mm×75 mm,1.6 μm);流速:0.5 mL/min;进样量5 μL,柱温40 ℃;流动相A:
0.1%甲酸乙腈溶液,流动相B:0.1%甲酸水溶液;洗脱程序(A):0~1 min,5%升至95%,4.5 min维持95%;7.0 min降至70%维持至8 min;检测波长:280 nm;检测器采集频率:100 ms;外标法定量。
2 结果与分析
2.1 洗脱程序优化
本文采用的超高效液相色谱法测定茶叶中儿茶素类和咖啡碱,色谱峰较窄,为获得较高的重复性,设定的紫外检测器检测频率为100 ms,进样量5 μL,以保证的每个峰的采集点数多于20个,且峰较窄,更有利于分离;乙腈和甲醇相比较,乙腈能有效的降低柱压,得到更窄的色谱峰,响应强度更高,有利于提升检测灵敏度,能较好的分离7种化合物,分析时间小于8 min,色谱图如图1所示。
2.2 标准曲线及定量限
按照确定的样品预处理方法和液相检测条件,依次测定浓度10.0 mg/L、20.0 mg/L、50.0 mg/L、80.00 mg/L和100.0 mg/L,混合标准系列工作溶液,得到线性回归方程,线性关系良好。以20 mg/L浓度的混标标准品溶液进行液相分析,以各目标峰的信噪比(S/N≥3)分别确认7种儿茶素的检出限,如表1表示。
2.3 准确度和精密度
选择样品测定6次,计算目标物含量后,于0.2 g样品中加入0.2 mL 100 mg/mL,按确定的方法进行处理(n=6),计算加标回收率和精密度,见表2。
3 结论
本研究基于超高效液相色谱法建立了一种处理简单、快速、准确定量分析茶叶中没食子酸、表没食子儿茶素、儿茶素、咖啡碱、表儿茶素、表没食子儿茶素没食子酸酯和表儿茶素没食子酸酯7种茶多酚方法,与GB/T 8313—2018相比,优化了色谱条件,提高了检测灵敏度,缩短了检测分析时间。
结果显示,本方法可以在8 min内完成7种茶多酚的检测,具有良好的准确度和精密度,在10~100 mg/L范围内,信号响应值呈现良好的线性关系,线性相关系数大于0.999,检出限为6.1~97.8 mg/kg,加标回收率93.1%~96.8%,相对标准偏差在1.7~3.3%。
参考文献
[1]王丽丽,林清霞,宋振硕,等.分光光度法测定茶叶中总黄酮含量[J].茶叶学报,2021,62(1):1-6.
[2]王奕霏,王珊姗,陈丰,等.高效液相色谱法测定茶叶中有效成分含量的方法综述[J].化工设计通讯,2020,46(6):156-158.
[3]林清霞,王丽丽,杨军国,等.基于DPPH法的茶叶儿茶素类抗氧化谱效关系研究[J].福建农业学报,2020,35(2):210-216.
[4]白亚欣,侯彩云.几种茶叶生化成分及其抗氧化活性分析[J].中国食物与营养,2020,26(1):31-36.
[5]张建勇,王伟伟,王蔚,等.茶多酚保健及药理功能的应用[J].中国茶叶,2020,42(12):9-15.
[6]王芬,裴会敏,陈志,等.茶多酚功能及代谢机理研究进展[J].现代食品,2020(14):21-22.