紫外分光光度法测定可乐中咖啡因的含量

武开业

（榆林市环境监测总站，陕西 榆林 719000）

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。

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