◎ 梁远祥

（广西职业技术学院，广西 南宁 530227）

咖啡因又称咖啡碱，过量摄入会对机体产生严重损害[1]。作为一种食品添加剂，咖啡因在各类食品中的含量一直是食品检测工作的重点。奶茶兼具牛奶和茶的双重营养，深受广大消费者的欢迎，特别是年轻的消费群体[2]。

对咖啡因毒理学研究的综述中提出，咖啡因能够诱导中枢神经系统发生紊乱。随着快速消费品、茶饮等行业的发展，咖啡因成为人们日常使用最多的物质[3]。研究结果发现，咖啡因被人们大剂量或长期食用会对人体产生许多不良影响，尤其是对特殊人群（如儿童、青少年）[4]。因此，探索一种快速检测奶茶中的咖啡因含量的方法十分重要。本文在已有研究的基础上，提出了一种快速测定奶茶中咖啡因的方法，可用于样品的日常测定。

1 材料与方法

1.1 仪器与试剂

Ultimate3000 高效液相色谱仪（赛默飞公司）；E201 型紫外-可见分光光度计（赛默飞世尔上海）；AB135-S 型电子天平（瑞士梅特勒托利多）；Milli Q超纯水器（美国Millipore 公司）；KQ5200FB 型超声波清洗器（昆山市超声仪器有限公司）；咖啡因对照品来源中国食品药品检定研究院。

水为Minipore 超纯水机制备的一级水；甲醇、乙腈购自天津永大化学试剂有限公司。

1.2 样品来源

奶茶样本源于市面，选取市面上销售的常见品牌的5 个批次奶茶进行咖啡因含量测定。

1.3 实验方法

1.3.1 样品的制备

取样品奶茶0.1 g，置于100 mL 容量瓶中，加水溶解并稀释至刻度线，摇匀，过0.22 μm 滤膜，等待HPLC 分析。

1.3.2 对照品标准贮备液的制备

精密称取咖啡因对照品20 mg，至20 mg容量瓶中，加甲醇溶解并稀释至刻度线即得咖啡因对照品标准贮备液，其浓度约为1.0 mg·mL-1。

1.3.3 检测波长的选择

取咖啡因对照品标准贮备液1 mL，至100 mg 容量瓶中，加甲醇稀释至刻度线即得咖啡因对照品标准溶液，浓度约为10 μg/mL。对190 ～400 nm 波长范围内的咖啡因对照品标准溶液进行扫描，波长扫描结果显示咖啡因最大吸收波长为275 nm。因此，选择275 nm 作为咖啡因含量测定方法的检测波长。

1.3.4 流动相比例的选择

选择甲醇—水为体系作为流动相，取咖啡因对照品标准溶液（10 μg·mL-1）分别在甲醇：水为30:70、50:50、70:30 条件下进行分析，并对分析结果进行了对比。结果显示，选择甲醇：水为70:30 时，咖啡因出峰时间为3.5 min。选择甲醇：水为50:50 和30:70 时，空白溶剂均不会对咖啡因色谱峰产生干扰。咖啡因出峰时间分别为7.9 min 和19.2 min，为减少分析时间，选择甲醇：水为50:50 作为本实验流动相。

1.3.5 主要仪器参数

色谱条件：色谱柱选择Agilent ZORBAX SB-C18色谱柱（250 mm×4.6 mm，5 μm）。柱温：30 ℃；进样量：10 μL；流速：1 mL·min-1。流动相：甲醇和水。洗脱程序见表1。

1.3.6 标准曲线的绘制

精密量取咖啡因对照品标准贮备液0.1 mL、0.25 mL、0.5 mL、0.75 mL、1.0 mL、2.0 mL，分别至100 mL 容量瓶中，用甲醇分别定容至刻度线，即 得 浓 度 分 别 为1 μg·mL-1、2.5 μg·mL-1、5μg·mL-1、7.5 μg·mL-1、10 μg·mL-1、20 μg·mL-1的标准曲线系列溶液。分别精密量取各标准曲线系列溶液各10 μL，在拟定的液相色谱条件下进样分析，记录峰面积[5]。以咖啡因的浓度为横坐标，其峰面积为纵坐标进行线性回归，获得标准曲线。

1.3.7 咖啡因的检测限与定量限

取咖啡因对照品标准溶液（10 μg·mL-1）在拟定的色谱条件下进行分析，根据分析结果逐级稀释样品浓度，分别测定咖啡因的检测限（S/N=3）和定量限（S/N=10）。

1.3.8 样品中咖啡因的加标回收率测定

取样品奶茶0.1 g，置于100 mL 容量瓶中，分别加入咖啡因对照品标准贮备液0.8 mL、1.0 mL、1.2 mL，加水溶解并稀释至刻度线，摇匀，过0.22 μm 滤膜，待HPLC 分析。

1.3.9 样品中咖啡因的测定

取样品奶茶0.1 g，置于100 mL 容量瓶中，加水溶解并稀释至刻度线，摇匀，过0.22μm 滤膜，在拟定色谱条件下进行分析，测定样品中的咖啡因含量。

2 结果与分析

2.1 标准曲线的测定结果

不同浓度咖啡因对照品的峰面积测定结果见表2，标准曲线见图1。在拟定的色谱条件下，咖啡因在1.5 μg·mL-1～20μg·mL-1范围内，线性方程为y=74.631x-18.575，R2=0.999 4。

图1 标准曲线图

表2 标准曲线数据表

2.2 标准曲线的测定结果

咖啡因的检测限（S/N=3）为0.05 μg·mL-1，定量限（S/N=10）为0.15 μg·mL-1。

2.3 样品中咖啡因的加标回收率测定结果

咖啡因的加标回收率结果见表3，结果显示本方法测定咖啡因的加标回收率在98.63%～100.59%范围内，9 份样品测定结果的RSD 值为0.66%，本方法测定样品中咖啡因准确度良好。

表3 样品中咖啡因的加标回收率测定结果表

2.4 样品中咖啡因的测定结果

对5 种不同市售奶茶中的咖啡因进行测定，结果见表4。

表4 5 种不同市售奶茶中的咖啡因测定结果表

从表4 的测定结果可以看出，5 种市售奶茶中的咖啡因含量存在不同差异，其中含量最高的奶茶中咖啡因含量为1 217.6 μg·g-1。咖啡因作为奶茶中含有的重要生物碱，其能够解乏、兴奋神经、促进血液循环，但大剂量或长期服用会损害人体健康，有成瘾性。

3 结论

本文提出了液相色谱法测定奶茶中咖啡因的定量分析方法。通过对定量分析方法进行验证，得到以下结论：通过紫外-分光光度法选择275 nm 作为检测波长；对流动性比例进行了优化，最终选取了甲醇:水（50:50）为流动相；提出了测定奶茶中咖啡因含量的标准曲线法进行定量分析，咖啡因在1.5 ～20 μg·mL-1范围内，线性方程为y=74.631x-18.575，R2=0.999 4；检测限为0.05 μg·mL-1，定量限为0.15 μg·mL-1；方法回收率为98.63%～100.59%，相对标准偏差为0.66%。本方法简单快捷，灵敏度和准确度均较高，重复性好，研究结果对奶茶中咖啡因的快速检测和质量控制具有重要意义。