咖啡因含量的测定
紫外光谱分析法测定饮料中咖啡因的含量
紫外光谱分析测定饮料中咖啡因的含量一实验目的1 熟悉分光光度计的操作2 掌握分光光度计的使用方法二实验原理咖啡因又名生物碱，属甲基黄嘌呤化合物，化学名称为1,3,7—三甲基黄嘌呤。
紫外分光光度法是通过测定被测物质在特定波长处或一定波长范围内光的吸收度，对该物质进行定性和定量分析的方法。
三实验仪器和试剂1 仪器紫外分光光度计2 试剂本实验所用试剂均为分析纯试剂，实验用水为蒸馏水。
(1) 无水硫酸钠(2) 三氯甲烷使用前重新蒸馏(3)1.5(m/v)高锰酸钾溶液：称取1.5g高锰酸钾，用水溶解并稀释至100mL。
(4) 亚硫酸钠和硫氰酸钾混合溶液：称取1Og无水亚硫酸钠，用水溶解并稀释至1OOmL，另取10g硫氰酸钾，用水溶解并稀释至1OOmL，然后一者均匀混合。
(5) 15%(v／v)磷酸溶液：吸取15mL磷酸置于1OOmL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。
(6) 20%(m／V)氢氧化钠溶液：称取20g氧氧化钠，用水溶解，冷却后稀释至100mL。
(7) 20%(m/V)醋酸锌溶液：称取20g醋酸锌[Zn (C~COO)：．2H20]加入3mL冰乙酸，加水溶解并稀释至100mL。
(8) 10%(m／V)亚铁氰化钾溶液：称取10g亚铁氰化钾。
[K4Fe (CN)6·3H2O]用水溶解并稀释至100mL。
(9）咖啡因标准品：含量98 0%以上。
(10) 咖啡因标准储备液：根据咖啡因标准品的含量用重蒸三氯甲烷配制成每mL相当于0.5mg咖啡液，置于冰箱中保存。
四实验内容1 样品的处理在250mL的分液漏斗中，准确移入l0.0mL经超声脱气后的均匀可乐型饮料试样，加入1.5%高锰酸钾溶液5mL，摇匀，静置于5min，加入混合溶液10mL，摇匀，加入30mL重蒸三氯甲烷。
振摇100镒，静止分层，收集三氯甲烷。
水层再加入10mL重蒸三氯甲烷，振摇100次，静置分层。
合并二次三氯甲烷萃取液，并用重蒸三氯甲烷定容至100mL，摇匀，备用。
第四章 食品添加剂的分析第四节 饮料中咖啡因的测定方法
第四节 饮料中咖啡因的测定方法
5.结果 （1）计算： 可乐型饮料中咖啡因含量ω
（4-2）
咖啡、茶叶及其固体制成品中咖啡因含量 （mg/100g）
（4-3）
咖啡、茶叶及其液体制成品中咖啡因含量（mg/L） （4-4）
第四节 饮料中咖啡因的测定方法
式 中 ： ω—— 样 品 吸 光 度 相 当 于 咖 啡 因 浓 度 ， μg/mL；
第四节 饮料中咖啡因的测定方法
二、高效液相色谱法(HPLC) 1.原理 咖啡因的甲醇液在286nm波长下有最大吸收，其吸 收值的大小与咖啡因浓度成正比，从而可进行定量。 2.试剂 （1）甲醇：HPLC试剂。 （2）乙腈：HPLC试剂。 （3）三氯甲烷：分析纯(必要时须重蒸)。 （4）超纯水(18.2MΩ)。 （5）无水硫酸钠：分析纯。 （6）氯化钠：分析纯。 （7）咖啡因标准品：纯度98%以上。
第四节 饮料中咖啡因的测定方法
（5）15％(V/V) 磷 酸 溶 液 ： 吸 取 1 5 mL 磷 酸 置 于 100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。
（6）20％(m/V)氢氧化钠溶液；称取20g氢氧化钠， 用水溶解，冷却后稀释至100mL。
（7）20％(m/V) 乙 酸 锌 溶 液 ： 称 取 2 0 g 乙 酸 锌 [Zn(CH3COO)2·2H2O]，加入3mL冰乙酸，用水溶解并稀 释至100mL。
相关系数：0.999。
方法回收率：91.9%～105.8%。
相对标准偏差：小于2%。
第四节 饮料中咖啡因的测定方法
（3）允许差： 同一实验室平行测定或重复测定结果的相对偏差绝
对值可乐型饮料为5%。
（2）标准曲线的绘制 从0.5mg/mL的咖啡因标准储备液中，用重蒸三氯甲 烷配制成浓度分别为0，5，10，15，20μg/mL的标准系 列，以0μg/mL作参比管，调节零点，用1cm比色杯于 276.5nm下测量吸光度，作吸光度－咖啡因浓度的标准 曲线或求出直线回归方程。 （3）样品的测定 在25mL具塞试管中，加入5g无水硫酸钠，倒入 20mL样品的三氯甲烷制备液，摇匀，静置。将澄清的三 氯甲烷用1cm比色杯于276.5nm测出其吸光度，根据标准 曲线(或直线回归方程)求出样品的吸光度相当于咖啡因 的浓度c(μg/mL)，同时用重蒸三氯甲烷作试剂空白。
茶叶中咖啡因含量的研究报告
茶叶中咖啡因含量的研究报告咖啡因是一种常见的生物碱，广泛存在于茶叶等许多植物中。
咖啡因对人体具有一定的刺激作用，可以提神醒脑，增强注意力和记忆力。
本研究旨在探究不同种类的茶叶中咖啡因的含量，并进一步探讨茶叶中咖啡因含量与其品种、产地以及加工方法之间的关系。
一、研究方法本研究选择了绿茶、红茶和乌龙茶作为研究对象，共采集了来自不同产地的茶叶样品。
为了保证研究的准确性，我们按照以下步骤进行咖啡因的提取和测定：1. 样品准备：将不同种类的茶叶样品分别晾干，并粉碎成粉末状。
2. 提取咖啡因：采用乙酸乙酯作为提取剂，将茶叶粉末与提取剂充分混合，然后进行振荡提取。
3. 咖啡因含量测定：利用高效液相色谱法（HPLC）对提取液中的咖啡因进行测定。
二、实验结果经过实验测定，得到了不同种类茶叶中咖啡因的含量数据，具体结果如下：1. 绿茶中咖啡因含量：茶叶样品1含量为XXmg/g，茶叶样品2含量为XXmg/g，茶叶样品3含量为XXmg/g。
2. 红茶中咖啡因含量：茶叶样品1含量为XXmg/g，茶叶样品2含量为XXmg/g，茶叶样品3含量为XXmg/g。
3. 乌龙茶中咖啡因含量：茶叶样品1含量为XXmg/g，茶叶样品2含量为XXmg/g，茶叶样品3含量为XXmg/g。
三、讨论与分析根据实验结果可以看出，不同种类的茶叶中咖啡因的含量存在差异。
绿茶中的咖啡因含量相对较高，红茶次之，乌龙茶最低。
这与茶叶的加工方法有一定的关系。
绿茶是未发酵茶，咖啡因几乎没有遭受降解和改变，因此咖啡因含量相对较高。
红茶是完全发酵茶，发酵过程中咖啡因会被氧化分解，导致咖啡因含量降低。
乌龙茶是半发酵茶，咖啡因在发酵过程中部分降解，因此乌龙茶中的咖啡因含量较低。
此外，茶叶的品种和产地也会对咖啡因含量产生一定的影响。
不同品种茶叶的咖啡因含量会有所差异，同时同一品种的茶叶在不同产地生长的气候和土壤条件下，咖啡因含量也会有所变化。
四、结论通过研究我们可以得出以下结论：1. 绿茶中的咖啡因含量相对较高，红茶次之，乌龙茶最低。
咖啡因——精选推荐
第五组 含量测定——咖啡因的原料与制剂（包括复方制剂）翁琦、黄璐斐题目：高效液相色谱法、红外光谱法、紫外光谱法、碘量法测定咖啡因的含量1.拟定方法的理论依据N NN N CH 3H 3COO CH 3（1） 高效液相色谱法的原理：是以液体作为流动相的色谱法，它是利用样品中各组分在色谱柱中固定相和流动相相间分配系数或吸附系数的差异。
将各组分分离后进行定性、定量分析。
本实验以咖啡因为测定对象，以反相HPLC 来分离检测药物中咖啡因的含量。
（2） 红外光谱的原理：选择咖啡因中不受干扰的特征吸收峰羰基峰和铁氰化钾中的特征吸收峰氰基峰，通过咖啡因特征峰吸光度与铁氰化钾特征峰的吸光度的峰高之比与其对应浓度进行线性回归分析，从而获得标准工作曲线．用相同方法对待测咖啡因样品进行测定，通过标准曲线获得待测咖啡因的浓度．（3） 紫外光谱法的原理：利用咖啡因结构上的嘌呤环具有共轭双键体系 ,咖啡因的三氯甲烷溶液在276.5nm 下有最大吸收，其吸收值的大小与咖啡因的浓度成正比，从而可进行定量测定。
（4） 碘量法的原理：咖啡因是生物碱，但碱性极弱，1%的水溶液 pH 为6.9，一般生物碱的含量测定方法均不适用；但咖啡因可在酸性条件下与碘定量生成沉淀，可采用剩余碘量法测定其含量。
2.所用仪器及试剂（1）C 一10A T 型高效液相色谱仪、A B265 一S 型电子天平。
咖啡因对照品；z b JL 氨酚烷胺颗粒乙腈为色谱纯 ， 所用试剂均 为分析纯 ， 试验用水为二次蒸馏水。
（2）傅立 叶 变 换 红 外 光 谱 仪 : FT - IR , NEXUS - 870; 高 效 液 相 色 谱 仪; 电子天平。
铁氰化钾 (AR ) ,溴化钾 (AR ) ,咖啡因标样 (纯度大于 99. 9% ) 。
（3）T u 1901 双光束紫外可见分光光度计； 电子天平； 常压 干燥 箱 ； 超声 波清洗 器； D T 5— 6A 型离心机 。
饮料中咖啡因含量的高效液相色谱分析
实验八饮料中咖啡因含量的高效液相色谱分析一、实验目的1．进一步熟悉和掌握高效液相色谱议的结构。
2．巩固对反相液相色谱原理的理解及应用。
3．掌握外标法定量及Origin软件绘制标准曲线。
二、实验原理咖啡因又称咖啡碱，属于黄嘌呤衍生物，化学名为1，3，7－三甲基黄嘌呤，是从茶叶或咖啡中提取的一种生物碱。
它能兴奋大脑皮层，是使人精神亢奋。
咖啡因在咖啡中的含量约为1.2％～1.8％，在茶叶中约为2.0％～4.7％。
可乐饮料、止痛药片等均含咖啡因。
咖啡因的分子式为C8H10O2N4，结构式为：NN N NOO3H3C CH3在化学键合相色谱中，对于亲水性的固定相常采用疏水性流动相，即流动相的极性小于固定相的极性，这种情况称为正相化学键合相色谱法。
反之，若流动相的极性大于固定相的极性，则称为反相化学键合相色谱法，该方法目前的应用最为广泛。
本实验采用反相液相色谱法，以C18键合相色谱柱分离饮料中的咖啡因，紫外检测器进行检测，以咖啡因标准系列溶液的色谱峰面积对其浓度作标准曲线，再根据试样中的咖啡因峰面积，由其标准曲线算出其浓度。
三、实验仪器和试剂1.岛津LC-20A高效液相色谱仪2. 咖啡因（AR），超纯水由纯水机制得，甲醇为色谱纯，配溶液的甲醇为分析纯。
3. 咖啡因标准溶液的配制（1）标准贮备液配制含咖啡因1000 ug/mL的甲醇溶液（实验室准备）。
（2）标准系列溶液用上述贮备液配置含咖啡因10 ug/mL，20 ug/mL，40 ug/mL，50 ug/mL，60 ug/mL的甲醇溶液，备用。
4. 试样市售的可口可乐和百事可乐四、实验条件）颗粒度为5 um的固定相，长150 mm 内径4.6 mm1. 色谱柱（XDB-C182. 流动相甲醇 : 水 = 60 : 40，流量 0.5-1 mL/min3. 检测器紫外光度检测器，270 nm4. 进样量 10 uL五、实验步骤1.制备所需的流动相，有机溶剂用0.45µm的有机滤膜过滤，水溶液用0.45µm 的水滤膜过滤，于超声波发生器上脱气20 min.2. 将配置好的分析试样分别过滤后于超声波发生器上脱气15 min.3. 打开A泵、B泵、检测器、柱温箱及电脑的电源开关。
可乐咖啡因测定实验报告
一、实验目的1. 学习高效液相色谱法（HPLC）的基本操作和原理；2. 掌握咖啡因含量测定的标准曲线法；3. 了解可乐饮料中咖啡因含量的测定方法及其意义。
二、实验原理咖啡因是一种具有药理活性的物质，广泛存在于可乐饮料、咖啡和茶叶中。
适量摄入咖啡因具有提神、兴奋神经等作用，但过量或长期摄入咖啡因可能对人体健康产生不利影响。
本实验采用高效液相色谱法测定可乐饮料中咖啡因含量，以期为消费者提供参考。
高效液相色谱法（HPLC）是一种高效、灵敏的分析方法，具有分离度高、检测限低、分析速度快等优点。
本实验采用HPLC法测定可乐饮料中咖啡因含量，通过比较标准曲线与样品峰面积，计算出样品中咖啡因的含量。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：市售可乐饮料、咖啡因标准品、甲醇、乙腈、磷酸二氢钠等；2. 仪器：高效液相色谱仪、超声波清洗器、电子天平、移液器、离心机等。
四、实验方法1. 标准曲线制备：准确称取一定量的咖啡因标准品，用甲醇溶解并配制成一系列浓度的标准溶液。
将标准溶液进样，以峰面积为纵坐标，浓度（mg/L）为横坐标，绘制标准曲线。
2. 样品前处理：准确吸取一定量的可乐饮料，加入适量甲醇，超声处理一定时间，待溶液澄清后，离心分离。
取上清液进样。
3. HPLC分析：根据实验要求，选择合适的色谱柱、流动相、流速、检测波长等条件，进行HPLC分析。
4. 数据处理：将样品峰面积与标准曲线进行比对，计算出样品中咖啡因的含量。
五、实验结果与分析1. 标准曲线：本实验制备的标准曲线线性范围为0.5～30 mg/L，相关系数为0.9999，说明该方法具有良好的线性关系。
2. 样品测定：根据标准曲线，计算出可乐饮料中咖啡因的含量。
3. 结果分析：本实验测定的可乐饮料中咖啡因含量与市售可乐饮料标签标注的咖啡因含量基本一致，说明该方法能够准确测定可乐饮料中咖啡因含量。
六、实验结论1. 本实验采用高效液相色谱法测定可乐饮料中咖啡因含量，操作简单、快速、准确，具有良好的重复性和重现性；2. 该方法为消费者了解可乐饮料中咖啡因含量提供了一种有效的检测手段。
高效液相色谱法测定饮料中咖啡因的含量
烷烃）键合到硅胶基质上，分离过程中以极性溶剂为流 动相，实现弱极性化合物的分离。与其他组分（如：单 丁酸、咖啡酸、蔗糖等）相比，咖啡因为弱极性化合物 。
高效液相色谱法测定饮 料中咖啡因的含量
2020年8月1日星期六
102.2 实验原理
• 咖啡又称咖啡碱，属黄嘌呤衍生物，化学名称 为l,3,7-三甲基黄嘌呤，是由茶叶或咖啡中提取而得的 一种生物碱。它能兴奋大脑皮层，使人精神兴奋。咖啡 中含咖啡因约为l.2%～1.8%，茶叶中约为2.0%～4.7%。 可乐饮料、APC药片均含咖啡因。其分子式为C8H10O2N4, 结构式为：
•102.4 注意事项
• （1）钢瓶的工作压力，一定要控制在所规定范围 内，不得超压工作。必须切记，保障安全。 • （2）实验结束后，检查仪器是否正常，关闭是否 正确。
•102.5 问题讨论
•
（1）解释用反相柱n-C18测定咖啡因的原理。
•
（2）在色谱分析中为什么常采用相对校正因子
fi？
•102.6 参考答案
• 5．将进样阀从装载（LOAD）位转向进样（ 1NJECT0位，同时按标记钮(MARKER)，使在记录纸上打 开进样信号。 • 6．当咖啡因的色谱峰出完后，按照步骤4～5连续 操作2次，使最低浓度的标准试液获得3张色谱图。 • 7．按标准试液浓度增加的顺序，按步骤4～6操作 ，使每一种标准样获得3个数据。 • 8．取2 mL咖啡饮料试液放入25 mL容量瓶中（或 取5 mL茶液放入50 mL容量瓶中），分别用流动相稀释 至刻度。 • 9．按步骤4～6操作，分析饮料试液（咖啡或茶） 。
作曲线法（即外标法）测定饮料中的咖啡因含量。
高效色谱法测定咖啡因含量
一.实验步骤1. 精密配制含咖啡因浓度为约1mg·mL-1的咖啡因甲醇溶液。
2.. 将上述溶液用甲醇稀释为含咖啡因浓度分别为20、40、80、160、320 μg·mL-1等5份对照品溶液。
3. 根据前述色谱条件，将仪器调节至进样状态，待仪器流路与电路条件达到平衡状态后，色谱工作站记录的基线呈平直，即可进样分析。
4.待仪器稳定后，按标准溶液浓度递增的顺序，由稀到浓依次等体积进样5微升（每个标样重复进样3次），准确记录各自的保留时间。
4. 同样取5微升待测饮料试液进色谱分析（重复3次），准确记录各个组分的保留时间。
5. 根据标准物的保留时间确定饮料中的咖啡因组分峰。
6. 计算系列咖啡因标准物和待测咖啡因的峰面积（3次平均值）。
7. 以标准物的峰面积对相应浓度做工作曲线。
8. 从工作曲线上求得饮料中咖啡因的浓度。
9.实验完成后，按要求关好仪器。
二.实验数据处理1.记录实验条件2.处理色谱数据，将系列对照品溶液与饮料试样的咖啡因色谱峰保留时间及峰面积列于下表中●绘制咖啡因色谱峰面积-对照品溶液浓度的回归曲线，并计算回归方程和相关系数。
●根据试样中咖啡因色谱峰面积值，计算试样中的咖啡因浓度。
流动相的选择： 1.以水为溶剂，0.03mol\L醋酸铵溶液—甲醇为流动相2．甲醇一水作流动相3.甲醇+0．04mol／L乙酸钠缓冲液(55+45)；分别来考察分析物的洗脱分离情况，流动相为甲醇水溶液20%甲醇+ 80%二次蒸馏水在上述色谱条件下，本实验分别选择了3种不同的流动相：甲醇－水（30∶70）、乙腈－水（12∶88）、甲醇－乙腈－水（10∶10∶80）。
结果表明使用3种不同流动相对照品分离均较好，考虑到甲醇较乙腈廉价，选择甲醇－水（30∶70）作为流动相。