紫外分光光度法测定可乐中咖啡因的含量

【摘 要】本文建立了用紫外分光光度法测定可乐中咖啡因的方法。可乐经前处理后，以三氯甲烷为萃取液进行富集，于277 nm 波长下紫外检测，咖啡因在0～30 ug/mL 范围内的线性关系良好， 线性回归方程为Y=0.456 X-0.0019，相关系数为0.9998，方法检出限为为3ug/mL，

被测物的加标回收率为97.5%～101.3%。

【关键词】紫外分光光度法；可乐；咖啡因

咖啡因（C8H10N4O2 ）是从茶叶、咖啡果中提炼出来的一种甲基黄嘌呤的生物碱，化学名是1，3，7-三甲基黄嘌呤或3，7-二氢-1，3，7三甲基-1H-嘌呤-2，6-二酮，纯的咖啡因是白色而具有强烈苦味的粉状物，熔点 238°， 升华温度178°，易溶于水、乙醇、丙酮及氯仿等有机溶剂。适度地使用咖啡因有祛除疲劳、兴奋神经的作用，临床上用于治疗神经衰弱和昏迷复苏。但是，大剂量或长期使用也会对人体造成损害，特别是它也有成瘾性，一旦停用会出现精神萎顿、浑身困乏疲软等各种戒断症状。

各国制定了咖啡因在饮料中的食品卫生标准，美国、加拿大、阿根廷、日本、菲律宾规定饮料中咖啡因的含量不得超过200mg/L，南斯拉夫规定不得超过120mg/L，到目前为止我国仅允许咖啡因加入到可乐型饮料中，其含量不得超过150mg/L，为了加强食品卫生监督管理，对饮料中咖啡因的含量进行测定是十分必要的。

图1 咖啡因的结构式

Figure 1 structure of caffeine

1 实验部分

1.1 仪器与试剂

UV-1200紫外分光光度计（上海美谱达仪器有限公司）；万分之一电子分析天平（梅特勒-托利多公司）； KQ-50B超声仪（昆山市超声仪器有限公司）；咖啡因标准品（纯度99%以上，广佛精细化工公司）；三氯甲烷；高锰酸钾；氢氧化钠；乙酸锌；无水硫酸钠；亚硫酸钠；亚铁氰化钾；硫氰酸钾；磷酸（所用试剂均为分析纯）。

1.2 样品前处理

在250mL分液漏斗中，准确移入10-20mL经超声脱气后的可乐饮料样品，然后加入1.5%高锰酸钾溶液5mL，摇匀，静置5min，加入亚硫酸钠-硫氰酸钾混合溶液10mL，摇匀，加入磷酸溶液1mL，摇匀，加入氢氧化钠溶液1mL，摇匀，加入50 mL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40mL重蒸三氯甲烷，振摇100次，静置分层，合并俩次三氯甲烷萃取液，并用重蒸三氯甲烷定容至100mL，摇匀，备用。

2 结果与讨论

2.1 方法的精密度、线性关系和检出限

配制浓度为0、5、10、15、20 ug/mL的咖啡因三氯甲烷标准溶液，以0 ug/mL标准溶液作参比，每个浓度在276.5nm波长下测定6次吸光度值，RSD在0.19%～1.85%之间.分别测定不同浓度的咖啡因标准溶液的吸光度值，咖啡因浓度在0～30 ug/mL范围内与吸光度值呈良好线性关系，线性回归方程为Y=0.456 X-0.0019，相关系数为0.9998，方法检出限为3ug/mL。

2.2 实际样品测定

我们以不同品牌的可乐饮料为实验对象，测定其中含有的咖啡因，含量见表1。

表1 实际样品测定结果及回收率

Table 1 Contents of caffeine in samples

方法的相对标准偏差为（RSD）在0.25%～2.03%之间，同时做回收率实验，加标回收率为97.5%～101.3%。

3 小结

通过对实际样品的测定，本方法可以快速、准确地测定可乐饮料中的咖啡因，可满足食品安全中对可乐饮料中咖啡因含量检测的要求。

【参考文献】

[1]Maurice H， Andre de K. J. Chrom atogr. A[J].2007，1154（1）：3-25.

[2]Eiji U.， Harumi O.， Isao S.， Hiroshi M. J.. AOAC. Int.[J].2003， 86（6）：1241-1251.

[3]Pang G. F.， Liu Y. M.， Fan C. L.， Zhang J. J. ， Cao Y. Z.， Li X. M.， Li Z. Y.， Wu Y. P.， Guo T. T.. Anal. Bioanal. Chem[J].2006，384：1366-1408.

[4]Darinka S.， Lucija Z. J.. Chrom atogr. A[J].2003， 1015（1）： 185-198.

[5]Ji Sujuan， Liu Changjiang， Sato Motoaki， Li Dongxiu， Li Junqi. PTCA Part B： Chem. Anal[J].2006， 42（11）： 914-917.纪淑娟，刘长江，佐藤元昭，李冬秀，李俊奇.理化检验：化学分册[J].2006，42（11）：914-917.

[6]Zhang H.， Chen Z. L.， Yang G. S.， Wang W. Z.， Li X. Q.， Li R. J.， Wu Y. J.. Food Chem istry[J].2008， 108（1）：322-328.

[7]Sheng Xuan， Chen Changjun， Ding Zhenhua， et al. Chinese Journal of Analys is Laboratory[J]， 2006， 25（7）： 75.盛旋，陈昌骏，丁振华，等.分析试验室[J].2006，25（7）：75.