آزمون اندازه گیری کافئین چیست؟

آزمون اندازه گیری کافئین به روش HPLC (کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا) یکی از دقیق‌ترین و پرکاربردترین روش‌ها برای شناسایی و تعیین مقدار کافئین در نمونه‌هایی مانند قهوه، نوشیدنی‌های انرژی‌زا، داروها و مکمل‌هاست. در این روش، نمونه ابتدا آماده‌سازی شده و از طریق فاز متحرک مایع از میان ستون HPLC که حاوی فاز ساکن است عبور داده می‌شود.

ترکیبات موجود در نمونه بر اساس ویژگی‌های فیزیکی-شیمیایی خود مانند قطبیت و اندازه، با سرعت‌های متفاوتی در ستون حرکت می‌کنند و از هم جدا می‌شوند. کافئین پس از جداسازی با استفاده از دتکتور (معمولاً UV) شناسایی و مقدار آن به‌صورت کمی محاسبه می‌شود. این روش دارای دقت، حساسیت و تکرارپذیری بالایی است و برای کنترل کیفیت محصولات حاوی کافئین بسیار مناسب است .

جهت دریافت خدمات و مشاوره رایگان با نیکوفامد تماس بگیرید.

مراحل انجام آزمون اندازه‌گیری کافئین به روش HPLC

آماده‌سازی نمونه

در این مرحله، نمونه‌هایی مانند قهوه، چای یا نوشابه ابتدا صاف و فیلتر می‌شوند تا ذرات معلق حذف گردد. اگر نمونه جامد باشد (مثلاً پودر قهوه)، با حلال مناسبی مانند آب یا متانول عصاره‌گیری می‌شود. سپس محلول از فیلتر 0.45 میکرون عبور داده می‌شود تا برای تزریق به دستگاه آماده شود.

آماده‌سازی فاز متحرک (Mobile Phase)

معمولاً ترکیبی از آب و متانول یا استونیتریل به کار می‌رود. pH فاز نیز متناسب با نوع ستون و ترکیب هدف تنظیم می‌شود. پیش از استفاده، باید گاززدایی (Degassing) و فیلتراسیون صورت گیرد تا از بروز حباب و افت فشار جلوگیری شود.

تنظیمات دستگاه HPLC

• انتخاب ستون مناسب (مثلاً C18).
• تنظیم دمای ستون (معمولاً در دمای اتاق یا کنترل‌شده).
• انتخاب طول موج آشکارساز (برای کافئین معمولاً ۲۷۲ نانومتر).
• تعیین دبی فاز متحرک (Flow rate)، که معمولاً بین ۱ تا ۱.۵ میلی‌لیتر بر دقیقه است.

تهیه محلول‌های استاندارد و منحنی کالیبراسیون

چند محلول استاندارد کافئین با غلظت‌های متفاوت تهیه می‌شود و تزریق می‌گردد تا منحنی غلظت–پیک ترسیم شود. این منحنی پایه محاسبات غلظت نمونه‌های ناشناخته خواهد بود.

جهت کسب اطلاعات بیشتر در رابطه با آزمون های فیزیک و شیمیایی کلیک کنید.

تزریق نمونه و آنالیز

نمونه با حجم مشخص (معمولاً ۲۰ میکرولیتر) به دستگاه تزریق شده و زمان بازداری (Retention Time) پیک کافئین با استاندارد مقایسه می‌شود. از روی مساحت پیک، مقدار کافئین محاسبه می‌گردد.

تجزیه و تحلیل نتایج

در این مرحله، با استفاده از داده‌های به‌دست‌آمده و منحنی کالیبراسیون، مقدار دقیق کافئین در نمونه بر حسب mg/L یا ppm محاسبه می‌شود.

نکات مهم انجام آزمون اندازه گیری کافئین به روش HPLC

کیفیت نمونه و آماده‌سازی دقیق آن

 قبل از تزریق، نمونه باید صاف، فیلتر و در صورت لزوم رقیق شود تا از گرفتگی ستون یا نوسان پیک‌ها جلوگیری شود.

استفاده از محلول‌های استاندارد معتبر

 تهیه محلول‌های استاندارد با غلظت‌های مشخص برای رسم منحنی کالیبراسیون، پایه تحلیل کمی آزمون است.

انتخاب ستون مناسب

 معمولاً ستون‌های C18 برای جداسازی کافئین انتخاب می‌شوند، زیرا بازده بالایی در تفکیک دارند.

تنظیم دقیق طول موج آشکارساز

 طول موج مناسب برای تشخیص کافئین ۲۷۲ نانومتر است. انحراف از این مقدار دقت نتایج را کاهش می‌دهد.

کنترل دما و فشار سیستم

 نوسانات دمایی و فشار در سیستم HPLC ممکن است باعث تغییر زمان بازداری و اختلال در نتایج شود.

انجام آزمون بلانک (Blank)

 برای حذف خطای زمینه‌ای ناشی از حلال‌ها و فاز متحرک ضروری است.

نگهداری منظم دستگاه HPLC

 پاک‌سازی خطوط، ستون و آشکارساز در فواصل منظم توصیه می‌شود تا دستگاه عملکرد بهینه خود را حفظ کند.

جهت آشنایی با آزمون اندازه گیری قندکل کلیک کنید.

آزمایشگاه همکار نیکوفارمد به‌عنوان یکی از بزرگ‌ترین و مجهزترین آزمایشگاه‌های همکار سازمان غذا و دارو، خدمات تخصصی متعددی در حوزه کنترل کیفی مواد غذایی و دارویی ارائه می‌دهد. یکی از آزمون‌های شاخص در این مجموعه، اندازه‌گیری میزان کافئین به روش کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا (HPLC) است که با دقت بالا و طبق استانداردهای بین‌المللی انجام می‌گیرد. این آزمون در مورد محصولاتی نظیر چای، قهوه، نوشابه و مکمل‌های حاوی کافئین کاربرد دارد و نتایج آن برای امور نظارتی، پژوهشی و صنعتی بسیار حائز اهمیت است.