CN1811391A - 茶多酚含量的定量检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了属于化学成分定量检测技术范围的一种茶多酚含量的定量检测方法。其步骤包括制备标准样液和待测品的显色液，然后取适量显色液置于图像采集器上的比色池中，采集原始图像信息；利用基于计算机色度识别的茶多酚含量测定软件系统，读取采集的原始图像，通过比较已知茶多酚含量的标准样液的色度值，绘制标准曲线，获取待测样液的色度信息，得到被测样液的茶多酚含量。本发明测量精度高，操作快捷简便，需用的仪器设备少，成本低，对测定的环境要求低，检测过程不产生污染，检测时间短。
Description
技术领域
本发明属于化学成分定量检测技术范围，尤其是基于图像分析和酒石酸亚铁比色法相结合的一种茶多酚含量的定量检测方法。
背景技术
目前可行的茶多酚测定的方法主要有酒石酸亚铁比色法、高锰酸钾滴定法和高效液相层析法(HPLC)。
高锰酸钾滴定法沿用已久，是A.O.A.C法改进后的一种简便易行的方法。但该方法把所有能被氧化的物质都表示出来，尤其对那些茶多酚含量较低而其他杂质成分(如Vc等)含量较多的茶多酚粗品，结果往往偏高，另外滴定终点不敏锐和不易掌握，不同的人滴定结果往往有差别，因而误差较大。
HPLC能准确分析出茶多酚主体成分儿茶素单体的含量，还可同时对咖啡碱进行定量分析，这样一次就能分析咖啡碱和儿茶素的含量，从而迅速、真实地把握茶多酚的质量。但HPLC仪器昂贵，对操作人员的要求高，同时高纯度的各儿茶素单体难以购买，因此使用范围不广。
酒石酸亚铁比色法简便快速，容易掌握，回收率高，重现性好。我国测定茶叶茶多酚含量的国家标准(GB 8313-87)和食品添加剂——茶多酚的行业标准(QB2154-95)中规定使用的方法也是酒石酸亚铁比色法。其原理为：酒石酸亚铁能在一定pH值条件下，与多酚类物质反应生成蓝紫色络合物，且其颜色深浅与样品中多酚类物质含量成正相关关系。将生成颜色与标准颜色比较，可以比较准确测定该多酚类物质的含量范围。在实际检测中发现，上述蓝紫色络合物在540nm波长下具有最大光吸收率，在适当的浓度范围内，茶多酚的含量与络合物的光吸收度成正比，符合朗伯—比耳定律，因此茶多酚的含量可用分光光度法定量测定。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的局限性，提出了一种茶多酚含量的定量检测方法。
本发明是通过如下技术方案实现的：
本发明通过色度学原理与酒石酸亚铁的试剂有机结合，利用茶多酚在pH值7.5的条件下与酒石酸亚铁试剂形成了深浅不同的蓝紫色的络合物，利用其色度值与茶多酚含量高度线性相关的原理，可以获得与通过分光光度计测定吸光度值，计算茶多酚含量的改良的酒石酸亚铁法相同的检测精度。
该方法的具体检测步骤如下：
步骤1，配制显色反应所用的酒石酸亚铁试剂；
步骤2，配制标准样液，分别称取茶叶0.5、1.0、1.5、2.0克，用100mL蒸馏水在80℃下冲泡5min，过滤，得茶多酚浓度不同的茶汤；采用国标方法确定其茶多酚含量，作为标准样液。
步骤3，分别吸取2mL标准样液和2mL的待测样液，移入50mL容量瓶，加入8mL蒸馏水和10mL酒石酸亚铁溶液，摇晃使溶液充分混合，再用相同摩尔浓度的磷酸氢二钠溶液和磷酸二氢钾溶液，以体积比80～90∶10～20，混合制成的pH值为7.5的缓冲液定容，制得标准样液和待测样液的澄清的显色溶液。
步骤4：采集图像，各取等量标样和试样的澄清液体于比色池中，然后置于扫描仪上，启动扫描仪采集图像。
步骤5：茶多酚含量的读取。利用计算机读取原始图像的色度信息，根据所建立的标准方程，得出样品茶多酚含量。
所述的步骤5的具体过程为：
(1)计算机读取图像采集器采集到的原始图像信息；
(2)利用读取的色度值与对应标样的茶多酚含量建立色度值与茶多酚含量之间的标准曲线；
(3)根据由上述标样绘制的标准曲线，和采集到的待测样品的色度值，计算待测样液茶多酚含量。
本发明的有益效果是本方法基于酒石酸亚铁反应原理，继承了传统酒石酸亚铁法操作简便快速、测定环境和条件要求低等优点；检测结果的准确性与精密度高；利用普通的办公用计算机与扫描仪代替了实验室专用的精密仪器一分光光度计，省去了酒石酸亚铁法中人工计算茶多酚含量的步骤，样液原始图像采集后，信息参数的处理和实施茶多酚含量的计算以及结果的输出均由软件系统在计算机上自动完成，在保证精度的基础上，测定时间和成本显著降低，尤其适合多个样品茶多酚含量的检测。该方法操作快速简便，需要的仪器设备少，成本低，对测定的环境条件要求低，无污染，适用于样液茶多酚含量的快速定量测定。
具体实施方式
本发明提出了一种茶多酚含量的定量检测方法。本发明通过色度学原理与酒石酸亚铁的试剂有机结合，利用茶多酚和酒石酸亚铁形成蓝紫色的络合物，制作成不同茶多酚含量的样品，在pH值7.5的条件下与酒石酸亚铁试剂形成了深浅不同的蓝紫色的络合物，利用其色度值与茶多酚含量高度线性相关的原理，可以获得与通过分光光度计测定吸光度值，计算茶多酚含量的改良的酒石酸亚铁法相同的检测精度。
该方法的具体检测步骤如下：
步骤1，配制显色反应所用的酒石酸亚铁试剂；
步骤2，配制标准样液，分别称取茶叶0.5、1.0、1.5、2.0克，用100mL蒸馏水在80℃下冲泡5min，过滤，得茶多酚浓度不同的茶汤；采用国标方法确定其茶多酚含量，作为标准样液。
步骤3，分别吸取2mL标准样液和2mL的待测样液，移入50mL容量瓶，加入8mL蒸馏水和10mL酒石酸亚铁溶液，摇晃使溶液充分混合，再用相同摩尔浓度的磷酸氢二钠溶液和磷酸二氢钾溶液，以体积比80～90∶10～20，混合制成的pH值为7.5的缓冲液定容，制得标准样液和待测样液的澄清的显色溶液。
步骤4：采集图像，各取等量标样和试样的澄清液体于比色池中，然后置于扫描仪上，启动扫描仪采集图像。
步骤5：茶多酚含量的读取。利用计算机读取原始图像的色度信息，根据所建立的标准方程，得出样品茶多酚含量。
以下通过具体的实施例对本发明进行详细的说明。
(1)配制pH7.5磷酸盐缓冲液：分别取摩尔浓度为1/15M的磷酸氢二钠溶液85mL和磷酸二氢钾溶液15mL混合成均匀溶液；
(2)配制酒石酸亚铁试剂。称取1.0g硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)和5.0g酒石酸钾钠，用水溶解定容至1L(低温保存有效期10天)。
(3)制备标准样液和待测样液的显色溶液，具体过程为：分别吸取2mL步骤2制备标准样液和2mL待测样液，分别移入50mL容量瓶，加入8mL蒸馏水和10mL酒石酸亚铁溶液，摇晃使溶液充分混合，再分别用pH7.5磷酸盐缓冲液定容。
(4)图像采集：各取3mL标样和试样的澄清液体至比色池，置于扫描仪上，启动扫描仪采集图像。
(5)茶多酚含量的读取：读取原始图像的色度信息，利用读取的色度值与对应标样的茶多酚含量建立色度值与茶多酚含量之间的标准曲线；计算待测样液茶多酚含量。
最后应该说明的是：上述利用酒石酸亚铁比色法测定茶多酚的含量，操作快速简便、需用仪器设备少、对测定的环境要求低，而且显色在1小时内很稳定。
以上实例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照了上述实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应该理解：依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或者局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (2)
1.一种茶多酚含量的定量检测方法，其特征在于：该方法是以图像色度学分析原理和酒石酸亚铁比色法相结合，在pH值7.5的条件下，不同含量的茶多酚与酒石酸亚铁试剂形成了深浅不同的蓝紫色的络合物，利用其络合物的色度值与茶多酚含量高度线性相关的原理，获得与通过分光光度计测定吸光度值，计算茶多酚含量的改良的酒石酸亚铁法相同的检测精度；该方法的具体检测步骤如下：
步骤1，配制显色反应所用的酒石酸亚铁试剂；
步骤2，配制标准样液，分别称取茶叶0.5、1.0、1.5、2.0克，用100mL蒸馏水在80℃下冲泡5min，过滤，得茶多酚浓度不同的茶汤；采用国标方法确定其茶多酚含量，作为标准样液；
步骤3，分别吸取2mL标准样液和2mL的待测样液，移入50mL容量瓶，加入8mL蒸馏水和10mL酒石酸亚铁溶液，摇晃使溶液充分混合，再用相同摩尔浓度的磷酸氢二钠溶液和磷酸二氢钾溶液，以体积比80～90∶10～20，混合制成的pH值为7.5的缓冲液定容，制得标准样液和待测样液的澄清的显色溶液；
步骤4：采集图像，各取等量标样和试样的澄清液体于比色池中，然后置于扫描仪上，启动扫描仪采集图像；
步骤5：茶多酚含量的读取，利用计算机读取原始图像的色度信息，根据所建立的标准方程，得出样品茶多酚含量。
2.根据权利要求1所述茶多酚含量的定量检测方法，其特征在于：所述的步骤5的具体过程为：
(1)计算机读取图像采集器采集到的原始图像信息；
(2)输入标样的茶多酚含量；
(3)茶多酚测定软件利用放入比色池中的4个标样的色度值和标定的茶多酚的含量，自动绘制标准曲线和计算回归方程；
(4)分析软件根据由上述标样绘制的标准曲线，和采集到的待测样品的色度值，计算待测样液茶多酚含量；
(5)茶多酚分析软件输出茶多酚含量，并打印输出。
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