การกําหนดปริมาณคอเฟอีนในเครื่องดื่ม โดยการใช้สารเรือนเหลว

คาเฟอีนเป็นอัลคาลอยด์เมทิลแซนทีนตามธรรมชาติที่พบได้ทั่วไปในวัตถุดิบ เช่น เมล็ดกาแฟ ใบชา และเมล็ดโกโก้ ทำหน้าที่เป็นสารปรุงแต่งหลักและสารประกอบรสชาติที่เป็นลักษณะเฉพาะในเครื่องดื่มที่มีจำหน่ายทั่วไป รวมถึงเครื่องดื่มอัดลม เครื่องดื่มชูกำลัง เครื่องดื่มชา และเครื่องดื่มกาแฟ การบริโภคคาเฟอีนในปริมาณปานกลางสามารถส่งผลทางสรีรวิทยา เช่น ทำให้จิตใจสดชื่นและบรรเทาความเหนื่อยล้า อย่างไรก็ตาม การบริโภคมากเกินไปและเป็นเวลานานอาจก่อให้เกิดอาการไม่พึงประสงค์ได้ง่าย รวมถึงอาการใจสั่น นอนไม่หลับ และภาวะตื่นตัวมากเกินไปในระบบประสาท นอกจากนี้ กลุ่มประชากรที่มีความอ่อนไหว เช่น สตรีมีครรภ์ เด็ก และผู้ที่มีโรคหัวใจและหลอดเลือด มีเกณฑ์ความทนทานที่ต่ำกว่า ดังนั้น มาตรฐานความปลอดภัยด้านอาหารในประเทศต่างๆ จึงได้กำหนดขีดจำกัดการควบคุมปริมาณคาเฟอีนในเครื่องดื่มไว้อย่างชัดเจน

ในประเทศจีน มาตรฐานความปลอดภัยด้านอาหารแห่งชาติที่ชื่อว่า "การกำหนดปริมาณคาเฟอีนในเครื่องดื่ม" (GB 5009.139-2014) เป็นพื้นฐานทางกฎหมายสำหรับการกำหนดปริมาณคาเฟอีนในเมทริกซ์ของเครื่องดื่ม เทคนิคโครมาโทกราฟีของเหลวประสิทธิภาพสูง (HPLC) เนื่องจากมีความละเอียดดีเยี่ยม ความสามารถในการต้านทานการรบกวนจากเมทริกซ์ และความแม่นยำในการวัดปริมาณสูง ได้กลายเป็นวิธีการที่เลือกใช้สำหรับการวิเคราะห์ตัวอย่างที่มีเมทริกซ์ซับซ้อน รวมถึงเครื่องดื่มผสมต่างๆ เครื่องดื่มที่มีส่วนผสมของนม และเครื่องดื่มสมุนไพร การทดลองนี้ดำเนินการตามวิธีการโครมาโทกราฟีของเหลวประสิทธิภาพสูงที่ระบุไว้ในมาตรฐานแห่งชาติ GB 5009.139-2014 โดยกำหนดโปรโตคอลการเตรียมตัวอย่างและการแยก/ตรวจวัดด้วยโครมาโทกราฟีของเหลวสำหรับตัวอย่างเครื่องดื่ม และดำเนินการระบุเชิงคุณภาพและการวิเคราะห์เชิงปริมาณของคาเฟอีนในเครื่องดื่มประเภทต่างๆ

คำสำคัญ: โครมาโทกราฟีของเหลวประสิทธิภาพสูง; คาเฟอีน; เครื่องดื่ม; การกำหนดปริมาณ

1. เครื่องมือและสารเคมี

1.1 รายการการกำหนดค่าระบบโครมาโทกราฟีของเหลว

ตารางที่ 1. รายการการกำหนดค่าเครื่องมือ

1.2 รายการสารเคมีและสารมาตรฐาน

ตารางที่ 2. รายการสารเคมีและสารมาตรฐาน

1.3 วัสดุทดลองและอุปกรณ์เสริม

เครื่องทำความสะอาดด้วยอัลตราโซนิก;

เครื่องผสมแบบหมุนเหวี่ยง;

แผ่นกรองเฟสของน้ำแบบมีรูพรุนขนาด 0.45 ไมโครเมตร2.1 การเตรียมสารละลายมาตรฐาน

2.1.1 สารละลายมาตรฐานสต็อกคาเฟอีน (2.0 มก./มล.): ชั่งสารมาตรฐานอ้างอิงคาเฟอีน 20 มก. (แม่นยำถึง 0.1 มก.) ลงในขวดวัดปริมาตรขนาด 10 มล. ละลายและปรับปริมาตรด้วยเมทานอล เก็บในตู้เย็นที่อุณหภูมิ 4 °C อายุการเก็บรักษา 6 เดือน

2.1.2 สารละลายมาตรฐานคาเฟอีนระดับกลาง (200 ไมโครกรัม/มล.): ถ่ายสารละลายมาตรฐานสต็อกคาเฟอีน (2.1.1) ปริมาตร 5.0 มล. ลงในขวดวัดปริมาตรขนาด 50 มล. และปรับปริมาตรด้วยน้ำ เก็บในตู้เย็นที่อุณหภูมิ 4 °C อายุการเก็บรักษา 1 เดือน

2.1.3 สารละลายมาตรฐานคาเฟอีนสำหรับสร้างกราฟมาตรฐาน: ถ่ายสารละลายมาตรฐานคาเฟอีนระดับกลาง (2.1.2) ปริมาตร 0.5 มล., 1.0 มล., 2.0 มล., 5.0 มล. และ 10.0 มล. ลงในขวดวัดปริมาตรขนาด 10 มล. แยกกัน และปรับปริมาตรด้วยน้ำ ความเข้มข้นของชุดมาตรฐานนี้คือ 10.0 ไมโครกรัม/มล., 20.0 ไมโครกรัม/มล., 40.0 ไมโครกรัม/มล., 100 ไมโครกรัม/มล. และ 200 ไมโครกรัม/มล. ตามลำดับ เตรียมทันทีก่อนใช้งาน2842.3042.2.1 เครื่องดื่มประเภทโคล่า

(a) การไล่ก๊าซ: อบตัวอย่างด้วยเครื่องทำความสะอาดด้วยอัลตราโซนิกที่อุณหภูมิ 40 °C เป็นเวลา 5 นาที2.2.2 เครื่องดื่มกาแฟและชาที่มีส่วนผสมของนม2842.3042.3 สภาวะการทดลอง

2.3.1 สภาวะโครมาโทกราฟีเฟสเคลื่อนที่: เมทานอล/น้ำ = 24/76 (ปริมาตร/ปริมาตร)อุณหภูมิคอลัมน์: 25 °Cปริมาตรการฉีด: 10 ไมโครลิตร3.1 สารละลายเปล่า3.2 ช่วงเชิงเส้น

รูปที่ 2. ผลการทดสอบความเป็นเชิงเส้นของสารมาตรฐานคาเฟอีน

ตารางที่ 3. ช่วงเชิงเส้นของสารมาตรฐานคาเฟอีน

สารวิเคราะห์2842.304สัมประสิทธิ์สหสัมพันธ์ (R)

คาเฟอีน

10–200

1.00000

3.3 ความสามารถในการทำซ้ำ

รูปที่ 3. โครมาโทแกรมแสดงความสามารถในการทำซ้ำของสารมาตรฐานคาเฟอีน (n = 6)

ตารางที่ 4. พารามิเตอร์โครมาโทกราฟีแสดงความสามารถในการทำซ้ำของสารมาตรฐานคาเฟอีน (n = 6)ลำดับที่ชื่อตัวอย่างพื้นที่พีค (mAU·s)

1

คาเฟอีน 100 ไมโครกรัม/มล.

7.1922842.3042

7.167

2843.2237.158

2846.331

4

7.167

2841.149

5

7.167

2843.641

SD

0.014

18.572

n.a.

3

n.a.

3

10401

1.158ตารางที่ 8. ผลโครมาโทกราฟีแสดงการกู้คืนจากการเติมสารในตัวอย่างเครื่องดื่มชานมบางยี่ห้อ (ความเข้มข้นที่เติม: 40 ไมโครกรัม/มล.)

94.99%ตารางที่ 8. ผลโครมาโทกราฟีแสดงการกู้คืนจากการเติมสารในตัวอย่างเครื่องดื่มชานมบางยี่ห้อ (ความเข้มข้นที่เติม: 40 ไมโครกรัม/มล.)

3

คาเฟอีน

อัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวน

ความเข้มข้นที่คำนวณได้

ขีดจำกัดการตรวจวัด (มก./กก.)

	ปล่อยข้อความไว้ เราจะโทรกลับหาคุณเร็ว ๆ นี้! ข้อความของคุณต้องอยู่ระหว่าง 20-3,000 ตัวอักษร! กรุณาตรวจสอบอีเมลของคุณ! ส่ง ข้อมูลเพิ่มเติมช่วยให้การสื่อสารดีขึ้น นาย นาย คุณนาย ตกลง ส่งเรียบร้อยแล้ว! เราจะโทรกลับหาคุณเร็ว ๆ นี้! ตกลง ปล่อยข้อความไว้ เราจะโทรกลับหาคุณเร็ว ๆ นี้! ข้อความของคุณต้องอยู่ระหว่าง 20-3,000 ตัวอักษร! กรุณาตรวจสอบอีเมลของคุณ! ส่ง กรุณาฝากอีเมลที่ถูกต้อง และข้อบังคับรายละเอียด (20-3,000 ตัวอักษร) ตกลง