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Folin-Ciocalteu比色法测定苦丁茶中多酚含量



全 文 :茶 叶 科 学 2008,28(2):101~106
Journal of Tea Science

收稿日期:2007-07-25 修订日期:2007-12-07
基金项目:国家高技术研究发展计划(2007AA10Z351)和南京农业大学高层次人才引进基金(804066)
作者简介:刘丽香(1983— ),女,江苏徐州人,硕士研究生,从事食品生物技术研究。*通讯作者: zengxx@njau.edu.cn
Folin-Ciocalteu 比色法测定苦丁茶中多酚含量
刘丽香 1,Tanguy Laura1,2,梁兴飞 1,孙怡 1,叶红 1,曾晓雄 1*
(1. 南京农业大学食品科技学院,江苏 南京 210095;2. Department of Food Engineering, Polytech’Lille, 59655 Villenevve d’Asqc, France)
摘要:以绿原酸为标准品,研究了 Folin-Ciocalteu 比色法测定苦丁茶中多酚含量的适宜条件。结果表明,苦丁
茶提取液在 Folin-Ciocalteu 试剂 3.0 ml、饱和 Na2CO3 溶液 4.5 ml、反应温度 30℃、反应时间 30 min 的条件下,
测定其 747 nm 处的吸光值,多酚浓度在 20.0~100.0 mg/L 范围内与吸光值呈良好的线性关系;稳定性、精密度、
重现性和回收率实验的相对标准偏差为 0.887%~1.416%;与酒石酸亚铁比色法的测定结果无显著差异。该法是
一种简便、快速、准确测定苦丁茶多酚含量的可靠方法。
关键词:苦丁茶;多酚;Folin-Ciocalteu 比色法
中图分类号:TS272;O655 文献标识码:A 文章编号:1000-369X(2008)02-101-06

Determination of the Total Content of Polyphenols in
Kudincha by Folin-Ciocalteu Colorimetry
LIU Li-xiang1, Tanguy Laura1,2, LIANG Xing-fei1,
SUN Yi1, YE Hong1, ZENG Xiao-xiong1*
(1. College of Food Science and Technology, Nanjing Agricultural University, Nanjing 210095, China;
2. Department of Food Engineering, Polytech’Lille, 59655 Villenevve d’Asqc, France)
Abstract: A quantitative method for the determination of the total content of polyphenols in kudincha was studied by
using FC method (Folin-Ciocalteu colorimetry ) with chlorogenic acid as standard. The results showed that the total
polyphenol contents of kudincha could be well calculated according to their colorimetric absorption at 747 nm by
applying Folin-Ciocalteu reagent 3.0 ml and saturated Na2CO3 4.5 ml at 30 for 30℃ min, and the linear range of
standard curve was 20.0~100.0 mg/L. Stability, precision, repetition and recovery rate were in the range of
0.887%~1.416% by RSD (relative standard deviation). There are not any differences for the results obtained by FC
method and ferrous tartrate colourimetry. Therefore, FC method is convenient, fast, and accurate to determine the
total polyphenols of kudincha.
Keywords: kudincha, polyphenol, Folin-Ciocalteu colorimetry


苦丁茶是我国南部和东部地区人民饮用
的一种代用茶,具有消炎镇痛、清凉解毒、降
脂、降压、抑菌、减肥之良效,其原植物有 6
个科 11 种之多[1]。其中最主要的 3 个品种为
冬青科的苦丁茶冬青、大叶冬青和枸骨[2]。苦
丁茶冬青(Ilex kudincha C. J. Tseng)是冬青科
(Aquifoliaceae)冬青属乔木植物,主产于海
南、广东、广西、湖南、浙江等省[3]。由苦丁
茶冬青叶片制成的苦丁茶是民间常用中草药,
是传统中成药“甘和茶”的主要原料之一[4],其
茶 叶 科 学 28 卷

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所含的各种成分的药理作用及保健功能日益
引起人们的关注。据报道[5~7],苦丁茶多酚类
物质具有增强毛细血管的作用,可防止内出
血、降血脂、抑制动脉粥样硬化、减少高血压
和冠心病的发病率等。因此,有必要对苦丁茶
中多酚含量及其功能进行系统的研究。
目前植物多酚的测定方法有多种,如高锰
酸钾法[8]、酒石酸亚铁比色法[9]、原子吸收法
[10]、紫外分光光度法 [11]等。苦丁茶中多酚含
量的测定主要是利用酒石酸亚铁比色法 [12],
但该法在实际应用中存在操作繁琐、重复性差
等缺点。有资料显示[13~15],Folin-Ciocalteu 比
色法在测定多酚化合物时能在很大程度上克
服 以 上 缺 点 。 Folin-Ciocalteu 比 色 法 是
Folin-Denis 法的改进方法 [16],其原理是基于
Folin-Ciocalteu 试剂中的钨钼酸可以将多酚化
合物定量氧化,自身被还原(使 W6+变为 W5+)
生成蓝色的化合物,颜色的深浅跟多酚含量呈
正相关,因此可以通过该比色方法来对多酚进
行定量。但目前关于 Folin-Ciocalteu 比色法条
件的研究较少,不同文献中比色条件的选择差
异较大[17~20],测定波长有 680、725、750、760
nm 和 780 nm 不等,Folin-Ciocalteu 显色剂与
碱液含量及比例各不相同,有 1:1、1:2、1:3
及 1:5 等,显色时间和温度也有很大差别,范
围在 30~120 min 及 20~60℃不等。本文以苦丁
茶 为 原 料 和 绿 原 酸 为 标 准 品 , 采 用
Folin-Ciocalteu 比色法测定苦丁茶中的多酚含
量,探讨最适显色条件,同时对该方法的稳定
性、精密度、重现性、回收率等进行实验研究,
并与酒石酸亚铁比色法的测定结果进行比较。
1 材料与方法
1.1 仪器与试剂
UV-2450 紫 外 - 可 见 分 光 光 度 计
(Shimadzu,日本);722S 可见分光光度计(上
海菁华科技仪器有限公司);HH-4 数显恒温
水浴锅(江苏国华电器有限公司);BL-220H
分析天平(Shimadzu,日本)。
Folin-Ciocalteu 试剂、没食子酸、绿原酸
购自 Sigma 公司;其余试剂均为国产分析纯。
极品、特级和自然条形“椰仙”牌苦丁茶由海
南椰仙生物科技有限公司提供,其由冬青科的
苦丁茶冬青树叶加工而成。
1.2 没食子酸和绿原酸溶液的配制
分别称取 25.0 mg 没食子酸和绿原酸,用
去离子水完全溶解,定容至 25 ml 容量瓶中,
配制成浓度为 1.0 mg/ml 的没食子酸溶液和绿
原酸溶液。
1.3 实验方法
1.3.1 苦丁茶提取液的制备
准确称取磨碎苦丁茶样 3.0 g,加 450 ml
沸水,在沸水浴中浸提 45 min,每隔 10 min
摇瓶一次,过滤。洗涤残渣,滤液合并于 500
ml 容量瓶中,加水定容至刻度,摇匀。
1.3.2 Folin-Ciocalteu 比色法条件研究
测定波长的选择:取没食子酸溶液、绿原
酸溶液和苦丁茶提取液的稀释液各 1.0 ml,分
别与各比色试剂混合均匀并定容至 25 ml,室
温避光放置 1 h,以 1.0 ml 去离子水代替样品
作空白,用紫外-可见分光光度计在 400~900
nm 波长范围内进行扫描,得到没食子酸、绿
原酸和苦丁茶提取液经显色反应后的吸收光
谱,以选择标准物和比色测定的波长。
显色时间和温度的确定:将各比色试剂混
合均匀后,室温避光放置,每隔一段时间测定
其吸光值,确定比色体系反应完全所需要的时
间。测定在不同温度下显色反应后溶液的吸光
值,以考察反应温度对比色效果的影响。
饱和 Na2CO3 溶液含量的影响:取绿原酸
溶液 1.0 ml,加入 1.0 ml 显色剂,混匀后分别
加入不同体积的饱和 Na2CO3 溶液,并定容至
25 ml,显色后测定其吸光值,以测定碱溶液用
量对比色效果的影响,并确定 Folin-Ciocalteu
显色剂与饱和 Na2CO3 溶液的比例。
Folin-Ciocalteu 显色剂用量的影响:取绿
原酸溶液 1.0 ml ,分 别加入不 同体积的
2 期 刘丽香,等:Folin-Ciocalteu 比色法测定苦丁茶中多酚含量

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Folin-Ciocalteu 试剂,混匀后加入体积为显色
剂 1.5 倍的饱和 Na2CO3 溶液,定容至 25 ml,
显色后测定其吸光值,以确定 Folin-Ciocalteu
显色剂的用量。
1.3.3 标准曲线的绘制
采用 1.3.2 节方法确定的最适条件绘制标
准曲线。吸取不同浓度的绿原酸溶液 1.0 ml
于 25 ml 容量瓶中,加入 3.0 ml Folin-Ciocalteu
试剂,充分摇匀,5 min 后加入 4.5 ml 饱和
Na2CO3 溶液,混匀,加水定容,混匀后在 30
℃下避光放置反应 30 min,以去离子水代替样
品溶液为空白,在 747 nm 处测定吸光值,以
吸光值为纵坐标,绿原酸溶液浓度为横坐标,
绘制标准曲线。苦丁茶样品中的多酚含量以绿
原酸标准品计。
1.3.4 Folin-Ciocalteu 比色方法评价
稳定性实验:取一苦丁茶提取液按上述处
理及测定方法,分别在样品液与显色剂反应完
全(30 min)后的不同时间内测定吸光值,以
评价该比色法在一段时间内的稳定性。
精密度实验:采用 Folin-Ciocalteu 比色法
对同一苦丁茶提取液测定 5 次,并计算结果的
相对标准偏差,以评价该比色方法的精密度。
重现性实验:取同一苦丁茶样品 5 份,依
上述处理及分析方法,分别测定其多酚含量,
并计算结果的相对标准偏差,以评价该比色方
法的重现性。
加标回收实验:往苦丁茶提取液中加入不
同量的绿原酸,分别测定其多酚含量,并计算
其回收率和相对标准偏差,以评价该比色方法
的准确度和可靠性。
1.3.5 酒石酸亚铁比色法测定[9]
吸取不同浓度的绿原酸溶液 1.0 ml 于 25
ml 容量瓶中,分别加 5.0 ml 酒石酸亚铁溶液,
用 pH7.5 的磷酸缓冲液定容至 25 ml,在 540
nm 处测定吸光值,以吸光值为纵坐标,绿原
酸溶液浓度为横坐标,绘制标准曲线。并以同
样方法测定苦丁茶样品的多酚含量(多酚含量
以绿原酸标准品计)。

2 结果与讨论
2.1 Folin-Ciocalteu 比色法条件的确定
2.1.1 比色波长的确定
酚类成分与 Folin-Ciocalteu试剂反应后生
成蓝色的化合物,测定蓝色化合物的吸收光
谱,选择最大吸收波长作为比色法测定的波
长。图 1 为没食子酸、绿原酸和苦丁茶提取液
经显色反应后的吸收光谱。从图 1 可知,没食
子 酸 、 绿 原 酸 和 苦 丁 茶 提 取 液 与
Folin-Ciocalteu 试剂反应显色后均在 720~760
nm 范围内有一明显吸收峰。其中,没食子酸
在 737.5 nm 处吸收最强,绿原酸在 747.5 nm
处吸收最强,苦丁茶提取液在 747 nm 处吸收
最强。因此我们选择以绿原酸为标准品,以
747 nm 作为比色测定的波长。
2.1.2 显色时间和温度的确定
酚类化合物与显色剂反应需要一个过程,
从图 2 可知,20 min 内吸光值增大,显色反应
迅速,反应液颜色变蓝且蓝色逐渐加深。30
min 后吸光值增长很小,反应液颜色基本不
变,表明显色反应基本完全。因此,将 30 min
确定为 Folin-Ciocalteu 比色法的反应时间。
显色反应温度对显色效果也有一定的影
响,过低和过高均不利于多酚显色(图 3)。
在低温条件下,显色反应缓慢,吸光值较小。
随着温度提高,反应速度加快,吸光值也逐渐
增大,至 30℃时达到最大值。而在 35~40℃高
温条件下,反应颜色相对较浅,吸光值降低。
这表明生成的蓝色物质在高温下不稳定,容易
褪色,所以本实验确定显色反应温度为 30℃。
2.1.3 显色体系中各试剂用量的确定
显色剂与酚类化合物反应后必须在碱性
条件下才可以显色,比色体系中 Na2CO3 溶液
是显色的支持介质。Folin-Ciocalteu 试剂的用
量以及它与 Na2CO3 溶液的比例也会影响体系
的比色效果,结果见图 4 和图 5。显色反应对
Na2CO3 溶液的用量具有相当的依赖性,当碱
加入量达到 1.5 ml 以后体系显色反应较为完
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全,当碱加入量大于 2.0 ml 后,吸光值明显下
降,所以显色剂与饱和 Na2CO3 溶液的体积比
为 1:1.5 较合适。当 Folin-Ciocalteu 试剂添加
量大于 3.0 ml 后吸光值达到最大且趋于稳定,
所以确定 Folin-Ciocalteu比色法显色剂用量为
3.0 ml,相应饱和 Na2CO3 溶液用量为 4.5 ml。




C
on
te
nt
o
f p
ol
yp
he
no
l (
%
)
30.00
20.00
10.00
0.00
Folin-Ciocalteu
酒石酸亚铁 ferrous tartrate
极品 特级 自然条形
Top quality Special grade Natural
图 6 Folin-Ciocalteu 比色法和酒石酸亚铁比色法测定
苦丁茶多酚含量结果
Fig. 6 Contents of polyphenol in kudincha determined with
Folin-Ciocalteu colourimetry and ferrous tartrate colourimetry



A
bs
or
ba
nc
e
0.50

0.45

0.40

0.35

0.30
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5
显色剂与饱和 Na2CO3 溶液的体积比
volume ratio of chromogenic reagent and
saturated Na2CO3 solution
图 4 吸光值随显色剂与饱和 Na2CO3
溶液体积比的变化
Fig. 4 The absorbances at different volume ratio of
chromogenic reagent and saturated Na2CO3 solution



A
bs
or
ba
nc
e
0.26

0.24

0.22

0.20
10 15 20 25 30 35 40 45
反应温度 Reaction temperature(℃)
图 3 吸光值随反应温度的变化
Fig. 3 The absorbance at different reaction temperature



A
bs
or
ba
nc
e
图 2 吸光值随反应时间的变化
Fig. 2 The absorbances at different reaction time
0.41

0.40

0.39

0.38

0.37
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
反应时间 Reaction time(min)



A
bs
or
ba
nc
e
图 1 没食子酸(a)、绿原酸(b)和苦丁茶提取
液(c)经 Folin-Ciocalteu 试剂显色后的吸收光谱
Fig. 1 Absorption spectra of gallic acid(a),
chlorogenic acid(b), and kudincha extracts(c)
reacted with Folin-Ciocalteu reagent
a
b
c
1.00

0.80

0.60

0.40

0.20
0.10
400 500 600 700 800 900
波长 Wave length(nm)
0.60

0.50

0.40

0.30

0.20



A
bs
or
ba
nc
e
0 1 2 3 4 5
显色剂添加量 (ml)
addition of chromogenic reagent
图 5 吸光值随 Folin-Ciocalteu 显色剂添加量的变化
Fig. 5 The absorbances at different addition of
Folin-Ciocalteu reagent
a
c
b
2 期 刘丽香,等:Folin-Ciocalteu 比色法测定苦丁茶中多酚含量

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2.1.4 标准曲线的绘制
按 1.3.3 节方法制作标准曲线,回归方程
为 y=4.49x+0.0152,相关系数 R2 为 0.9992,
表明绿原酸质量浓度在 20.0~100.0 mg/L 范围
内与其吸光值呈现良好的线性关系,符合朗
伯比尔定律,该方程可用于苦丁茶多酚的定
量测定。
2.2 Folin-Ciocalteu 比色法的评价
2.2.1 稳定性实验
对 Folin-Ciocalteu比色法测定苦丁茶多酚
进行稳定性实验,反应完全后在 30℃下避光
放置 0、15、30、45、60、90 min 和 120 min
后测定吸光值。随着时间的延长,吸光值有下
降趋势,但幅度不大,RSD 为 1.136%,表明
120 min 内溶液稳定性良好。
2.2.2 精密度实验
对 Folin-Ciocalteu比色法测定苦丁茶多酚
进行精密度实验,同一样品测定 5 次,其吸光
值的 RSD 为 0.887%,表明该方法具有较高的
精密度,完全能满足样品分析的要求。
2.2.3 重现性实验
对 Folin-Ciocalteu比色法测定苦丁茶多酚
进行重现性实验,同一茶样进行 5 次分析,吸
光值的 RSD 为 1.313%,表明该法具有良好的
重现性。
2.2.4 加标回收实验
对 Folin-Ciocalteu比色法测定苦丁茶多酚
进行加标回收实验,结果见表 1。由表 1 可知,
5 次加标回收实验的最低回收率为 98.033%,
最高回收率为 101.683% ,平均回收率为
100.200%,其 RSD 为 1.416%。结果表明,
Folin-Ciocalteu 比色法具有较高的准确性和可
靠性,完全可用于苦丁茶多酚含量的测定。
2.3 苦丁茶多酚含量的测定
以 绿 原 酸 为 标 准 品 , 采 用 上 述
Folin-Ciocalteu 比色法和酒石酸亚铁比色法分
别测定了极品、特级和自然条形苦丁茶多酚的
含量(图 6),Folin-Ciocalteu 比色法测定结果分
别为 24.692%、21.441%和 24.095%。方差分
析结果表明,Folin-Ciocalteu 比色法测定结果
与酒石酸亚铁比色法测定结果没有显著差异。
因此 Folin-Ciocalteu 比色法是一种法简便、快
速和准确测定多酚类含量的方法。

表 1 回收率实验结果
Table 1 Results of recovery rate experiment
编号
No.
加入量
Added(µg)
回收率
Recovery (%)
平均值
Average (%)
RSD
(%, n=5)
1 0 100.000
2 20 101.262
3 30 101.683
4 40 100.165
5 50 98.033
100.200 1.416

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第五届海峡两岸茶业学术研讨会
将在台湾台中市召开
由中国茶叶学会、台湾茶协会共同主办的第五届海峡两岸茶业学术研讨会将于 2008 年 8
月 23-30 日在台湾台中召开。自 3 月初发出征文通知以来,得到了各大专院校、科研院所和有
关单位的热烈响应,收到近 70 位专家、学者递交的报名回执。我会将加强与上级有关单位的沟
通,完成报批手续,组团赴台参加会议。
(中国茶叶学会供稿)


“中国茶叶生产与消费论坛”将在杭州召开
由我国农业部和浙江省人民政府共同主办的联合国粮农组织政府间茶叶工作组第 18 届会
议,将于 2008 年 5 月 12-16 日在中国杭州召开。为了整体宣传我国茶产业发展成就,弘扬中
华茶文化,促进茶叶科技的交流与合作,提升我国茶产业在国际上的影响力,受农业部委托,
在联合国粮农组织政府间茶叶工作组第 18 届会议前夕(2008 年 5 月 11-13 日),由中国茶叶学
会、中国国际茶文化研究会共同主办“中国茶叶生产与消费论坛”。会议包括美国、日本、摩
洛哥等特邀报告和名优茶叶产品展览二个部分,我们邀请外国代表团,并欢迎国内有关单位组
织人员踊跃报名参加。
(中国茶叶学会供稿)