مرکز منطقه ای اطلاع رساني علوم و فناوري - اعتبارسنجي روش اندازه‌گيري كافئين در نوشيدني قهوه با كمك طيف سنج تحرك يوني

چكيده فارسي :

بيان مسأله: كافئين با نام شيمايي 7،3،1-تري متيل زانتين، يك آلكالوئيد پوريني است كه در قهوه، به مقدار زياد يافت مي‌شود. روش‌هاي متعددي جهت آناليز كافئين در قهوه پيشنهاد شده كه اكثر آن‌ها بر آناليز عصاره با كروماتوگرافي مايع يا گازي استوار است كه بسيار دقيق و حساس هستند. با اين وجود، هزينهبر بودن، زمان آناليز طولاني و مصرف مقادير زياد حلال آلي نيز از معايب اين روش‌ها به شمار مي‌روند. در نتيجه استفاده از يك روش سريع، دقيق و حساس كه بتواند كافئين را در مدت زماني كوتاه تعيين مقدار كند، از اهميت بالايي برخوردار خواهد بود. در اين ميان، اسپكتروسكوپي تحرك يوني از جايگاه ويژه‌اي برخوردار است. هدف پژوهش: هدف از اين پژوهش اعتبار سنجي روش اندازه‌گيري كافئين در قهوه با كمك طيف سنج تحرك يوني است. روش و چگونگي انجام پژوهش: استاندارد كافئين در محلول متانول 10% و در محدوده ppm 100-1 تهيه شد و سپس پارامترهاي ضريب تعيين (R2)، دقت و تكرارپذيري (CV %)، صحت (Recovery%) ، حد تشخيص (LOD) و حد اندازهگيري (LOQ) مورد مطالعه گرفت. استخراج كافئين از نمونه‌هاي واقعي شامل نوشيدني قهوه، نوشيدني هسته خرما و نمونه‌ شاهد با كمك محلول كاريز 1 و 2 انجام گرفته و عصاره‌هاي حاصل با روش پيشنهادي آناليز شدند. يافته ها و نتيجه گيري: به دليل اشباعيت سيستم در غلظت‌هاي بالاي استاندارد، نمودارخطي در محدوده‌ي غلظتي mg/L 5/17-5، (پنج نقطه) جهت اعتبارسنجي و آناليز نمونه‌ها مورد استفاده قرار گرفت. پاسخ دستگاه در اين محدوده خطي و در حدود 95/0گزارش شد. مقادير حد تشخيص و اندازه‌گيري به ترتيب mg/L 6/0 و 9/1 بدست آمد. درصد ضريب تغييرات در يك روز و بين روزهاي مختلف براي غلظت‌هاي كم (mg/L 5)، متوسط (mg/L 10) و زياد استاندارد (mg/L 5/17) بين 1/8–9/0% متغير بود بطوريكه بيشترين درصد ضريب تغييرات براي غلظت‌هاي كم استاندارد و كمترين درصد ضريب تغييرات براي غلظت‌هاي بالاي استاندارد به دست آمد. روش استخراج نيز منجر به دريافت مقادير قابل قبول درصد بازيابي (بيشتر از 92%) شد. مقدار كافئين در قهوه هسته خرما و قهوه بدون كافئين، كمتر از حد تشخيص گزارش گرديد. نمونه‌هاي قهوه جوشيده (100% قهوه عربيكا) و قهوه ترك به ترتيب با مقادير mg/L 38±688 و 17±625 بيشترين مقدار كافئين را داشته و نمونه‌هاي قهوه‌ كه با 50% هسته خرما جايگزين شده بودند، كمترين مقدار كافئين (mg/L 24±410) را به خود اختصاص دادند. نتايج اين تحقيق نشان داد كه طيف سنج تحرك يوني به عنوان يك روش صحيح، دقيق، سريع و سازگار با محيط زيست، مي‌تواند جهت پايش پيوسته كافئين در انواع نوشيدني قهوه مورد استفاده قرار گيرد.