茶葉中主要化學成分的質譜分析

劉 靜，李 麗，孫玉香，楊惠良，何天香

（德州學院，山東德州 253000）

茶葉中化學成分的質譜分析可用乙醇作為溶劑，采用超聲波的手段提取茶葉內有效物質，進而通過質譜法綜合分析。結果，獲得了20種化學成分。許多參考文獻已經報道了有關茶中微量元素（例如鐵，銅，鈣，錳，鋅，硒，鉛，汞）的研究。但是，關于茶的化學成分的綜合分析的相對較少。質譜分析使用醇類物質作為溶劑，結合多種提取方法獲得有效物質，并使用質譜法檢測提取的樣品作為理論基礎。

1 質譜法分析化學成分

1.1 高質量的以及高粘度茶葉原液

本文使用高壓注入方法將液體與不同的種類或混合物和組分混合。在相變機器（例如液體和溶劑的組合中）配備有固相級色譜柱。對隊列中的各個部分進行排序時，使用手持式掃描儀進行查找。并進行樣品分析。該方法對茶中茶多酚，氨基酸，生物堿等的溶解具有積極作用。氣相色譜的氣體總體積的原理是，當沸騰特性，物質的體積和吸附率相差較大時，才能去除接縫。組合不同的成分并進行自旋質譜分析后，由于每種吸附劑的電勢不同，每個成分在特定時間后都會移動質譜儀，線速度也不同。吸附中最薄弱的部分很容易被過濾。這樣，質譜儀列中的組件可以彼此分離并按順序進入人體。檢測器對其進行捕獲和記錄以獲得氣相質譜法。此方法可用于確定茶的風味成分和確定茶中的農藥殘留。

1.2 進行特定成分提取分析

特定葉片中茶和咖啡因多酚的分離與分析目前，Chadopan的定性分析方法主要包括：質譜法（包括HPLC高效液相色譜，薄層DC，質譜，GC氣相色譜，PC色譜紙），CE靜脈電極毛細管（包括毛細管電泳CZE，膠束逆流色譜法（HSCCC），NMR核磁共振NMR，比色法和組合技術等）。茶多酚的定量分析方法為：質譜法氣相質譜法毛細管電泳（CE）已成為一種強大的分離技術。具有高速圖像分析的優點，快速且樣品和溶劑少。它常用于分析多酚茶，靈敏度越高。整體和重現性低的問題。用高效二極管（HPLC/DAD）使用標準材料以確保同時測定茶中的6種成分停留時間和電噴霧飛行時間質譜（ESITOF-MS）是定性的。建立內標曲線法測定茶葉中四種兒茶素的含量對不同品種，加工方法和產地的茶葉樣品進行定量分析和收集分析發現，主要成分完全不同。創建了茶多酚數字質譜的數字印刷品，其中結合了確定身體成分的含量，作為茶多酚質量控制的基礎。

1.3 對于茶中的化學成分進行合理控制

茶的化學控制是指使用化學方法和手段證明成品茶，半成品茶和茶制品的化學含量技術措施茶多酚是茶提取物中存在的主要物質，這與茶葉的化學強度直接相關。氨基酸是綠茶中的含氮有機物，與茶的質量密切相關。綠茶中的氨基酸易溶于水，大量的氨堿性酸具有一定的香氣和鮮味，極大地影響了茶湯的品質。在一定條件下，它會過濾水即水溶性物質，然后用沸水將茶葉中的水溶性物質洗滌，茶多酚和游離氨基酸是漂洗水中的重要成分，成分比重直接影響綠茶的味道。最可測量的原理是使用回流沸水提取茶葉中的水溶性物質然后將物料過濾，洗滌，干燥，然后將提取的茶葉殘渣稱重以計算出水提取物。為了規范茶葉的理化檢驗方法，國家于1986年至1987年制定了國家標準GB/T8302-14隨著科學技術的進步，茶葉檢測方法的改進使國家標準更加規范和實用，2002年的新形勢新的國家標準于2015年發布。國家標準規定測試對象包括茶樣品，樣品制備和干物質含量的測定，茶的采樣和制備幾乎涵蓋了水分，游離氨基酸和其他有機物質中的多酚等的測量等檢查原則。

2 質譜分析所需的實驗儀器及步驟分析

2.1 實驗儀器

SK52HP超聲發生器（60kHz）上海科道超聲儀器有限公司，組合儀器HP6890NGC-5975MSDGC/MS（美國HP公司）超聲提取方法的采樣將茶添加到底部燒瓶中圓形和30毫升無水乙醇，持續超聲提取12小時，功率為60W。溫度：室溫（在提取過程中，水溫升高約12°C，并且該溫度不影響超聲波對有機物的提取。）除去濾渣，并加入茶。超聲提取另外12小時。相同的方法。從茶中提取的濃縮液將用作提取物。1.4樣品檢測氣體質譜的條件：質譜柱為HP-5MS5%苯基甲基硅氧烷30mx0.25mmx0.25m，彈性石英毛細管柱的溫度應為50°C，并且溫度應以10°C/min的速率升高10分鐘。溫度100°C，載氣-高純氦氣，載氣流速2.0ml/min，進樣量-11，無分離模式.

2.2 工具

Shimadzu Shim-Pack VP-ODS色譜柱（Shimadzu Shim-Pack VP-ODS）日本 ShimadzuLC-20AD 質譜儀（150l×2.0mm，5μm Millipore），1/10000刻度（Metter），蠕動泵（Hamilton）。1.1.3試劑。乙腈（默克（Merck），純質譜），超聲波水，乙酸（純質譜），1毫升醫用注射器，0.22μm過濾器（有機相，金藤牌），谷氨酰胺，谷氨酸，茶氨酸，亮氨酸（CE），沒食子兒茶素（EGC），沒食子兒茶素（EKG），沒食子兒茶素（EGCG），可可堿和咖啡因是農業集團生產的純西格瑪試劑。

2.3 質譜儀條件

離子源-EI源，離子源溫度20012；入口溫度250E；四倍醇的溫度為160℃。電子能量70eV，輸出電流34.6A；倍增電壓1294V；將溶劑延遲3分鐘。2結果與討論：基于質譜-質譜法的茶葉中總離子的分析結果1.我們獲NIST2002MS數據恢復系統的化學成分。建立一種方法茶法中多酚，生物堿和茶氨酸的質譜分析。

2.4 方法

使用Shim-PackVP-ODS質譜柱（150l×2.0mm，5μm），甲醇，在水梯度中洗脫20分鐘，基于將質譜分為正離子模式的質譜，它基于多反應監測（MRM）離子的定量分析模型。［結果］一次20分鐘即可檢測出9種茶多酚，生物堿和茶氨酸。該方法靈敏，準確，選擇性強，適用于茶葉中多酚和生物堿的快速定量分析。茶多酚；生物堿茶氨酸串聯質譜分析法茶中營養成分和藥用功效非常豐富，它是人們日常生活中經常使用的“健康飲料”。茶含有300多種有用的化學成分，包括氨基酸，茶多酚，生物堿，維生素等。茶中氨基酸的主要成分是茶氨酸和谷氨酸。茶具有醫療功能的主要成分是茶多酚，約占茶干重的18%至36%，而茶多酚主要是兒茶素。兒茶素的主要成分是表沒食子兒茶素（EC），表沒食子兒茶素（EGC），加列汀（ECG）和膽汁酸酯（EGCG）。研究表明，茶中的多酚具有抗氧化，抗血栓形成，抑制細菌和提高人體免疫力的作用。茶多酚可預防和抑制阿爾茨海默氏病，糖尿病和乳腺癌。先前的研究主要集中在質譜或特定化合物的研究］。串聯質譜中很少使用質譜。利用質譜的高靈敏度和高選擇性分析特性-質譜，作者建立了一種分析方法，該方法可以同時定量茶葉中最重要的化學成分，可用于分析茶葉質量或用于在醫學上提供績效技術支持。茶的主要功能成分是多酚，占總干物質的18%至36%，其中兒茶素占總干物質的12%至24%。花青素占干物質的2%～3%，酚和酚酸的總量占新鮮茶干重的5%2酯（EGC），表兒茶素沒食子酸酯，酯（EKG），表沒食子兒茶素沒食子酸酯（EGCG）兒茶素沒食子酸酯沒食子酸酯（EGCG）的含量為50%兒茶素占兒茶素的百分比約占20%，且EC含量很低。"自1980年代以來，我國早期的一些科學家使用茶加工技術檢查茶的質量。1998年云南普茶生產過程中茶多酚，兒茶素，游離氨基酸，可溶性糖和其他成分的變化。可以看出具體定量的變化。

2.5 材料

試驗材料由2017年5月變種茶園里采集的安吉白茶，鐵觀音茶和紫娟茶的新鮮樣品。收割部分由芽和兩片葉子組成。商業綠茶功路大紅袍茶是一種半發酵的烏龍茶，可以在福建省武夷山市匯源鹽茶科技研究院開發和購買。松風茶是湖北赤壁市楊樓東方茶有限公司生產的綠茶。

2.6 樣品處理程序

新茶樣品。在新鮮茶樣品中準確稱量0.035克干粉，加入5毫升80%的甲醇水溶液，用超聲波在冰浴中浸泡30分鐘，然后離心去除上清，通過0.22μm過濾器，稀釋100倍并添加進樣分析。1.2.2茶。精確稱量0.15g商業茶葉，在醬汁中加入50ml開水40分鐘，然后離心除去上清液，通過0.22μm濾膜過濾，稀釋10倍并注入他們進行分析。1.3測試條件1.3.1質譜條件。ShimadzuShim-PackVP-ODS質譜柱（150l×2.0mm，5μm），樣品室溫度-室溫，流動相：A-0.1%乙酸水溶液（V/V），B-甲醇中的乙酸（體積）/體積），流速0.25ml/min。梯度洗脫條件：0≤4.0min，10%B；4.1≤10.0minB 從 10%增加到 100%，10≤15min100%B，15.01≤20.00min10%B.B爐柱溫度是40°C，填充量-10。

2.7 質譜條件

為了對茶葉化學組成掃描模式進行定量分析，在正電離模式下使用了幾種電離子（ESI），并使用了幾種反應監測（MRM）離子。電動機的電壓為550V，離子源的溫度為500攝氏度，GS1/GS2氣體離子的流量為50l/h。結果與分析：組合質譜參數的優化將每種化合物的轉化率轉化為約100μg/l的甲醇水溶液。使用帶針泵的注射器以10μl/min的速度直接注入質譜儀。首先，使用質譜Q1的全掃描模式掃描100-500Da的分子質量，以確定具體化合物Q1的主要離子。要確定正電離模式信號是否較高，請比較正離子模式和負離子模式下精確離子的強度，然后優化DP電壓。在生產掃描模式下，前驅物Q1離子被壓碎以優化碎片能量（CE），并優化每個生產碎片與前驅物離子之間的信號強度比率。從第二級化合物的質量碎裂中，選擇信號強度最高的產物作為Q3，并將代表母體離子Q1定量分析的特征離子用于MRM定量分析。每種化合物的MRM離子對的參數和所選離子流的質譜圖。權衡標準曲線方程式和2.5mg每種標準品的檢出限混合，并與80%甲醇/水（v/v）攪拌入100毫升混合物。然后用水溶液稀釋至300、150、67.5、33.25、18.6μg/l的標準梯度溶液。在測試用例中執行計算機分析，繪制標準曲線以獲得每個對象的標準曲線，該面積對應于x軸和頂點y上每種化合物的濃度。檢查回收率由于在熱水洗滌過程中茶水中的兒茶素會彼此轉化，因此進行峰回收率測試是沒有意義的。茶葉樣品的定量分析將安吉白茶中的三種新鮮茶粉（鐵觀音和紫縣）稱重兩部分，按照質譜特有方法進行處理，并在機器中進行分析。各化合物的含量示于表。稱量兩種商品茶：華濃針綠茶，向大紅袍和松風茶進行具體化處理

3 結束語

在質譜實驗測定茶葉化學物質的流程中，茶葉中的9種質量化合物即可定量測定各種多酚，茶氨酸和茶堿。與廣泛使用的高效質譜相比，該方法顯著提高了靈敏度和選擇性，質譜檢測的高選擇性有效降低了基體電阻，提高了測量結果的準確性。每個MRM離子對都有一個單獨的檢測通道，即使兩種化合物的保留時間相同，該通道也會影響峰面積的計算。該方法可用于茶葉研究中多酚，生物堿和茶氨酸的快速定量分析。