Quantitative Analysis of Catechins in Tea Leaves

Význam tématu

Analýza katechinů v čajových listech je klíčová pro hodnocení zdravotních benefitů, jakostí a původu čaje.
Katechiny patří mezi silné antioxidanty a ovlivňují chuť i biologickou aktivitu čaje.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo vyvinout jednoduchou, rychlou a přesnou metodu pro kvantitativní stanovení 11 katechinů a kofeinu v listech čajovníku.
Metoda byla ověřena na dvou odrůdách zeleného čaje (Yabukita, Benifuuki).

Použitá metodika a instrumentace

Vzorky čajových listů se drtily, 250 mg se extrahovalo 20 mL 0,2% roztoku kyseliny fosforečné při 30 °C po dobu 60 min.
Roztok se dolil do objemu 25 mL, odstředil při 2000×g po dobu 5 min, ředil 10× vodou a filtroval membránovým filtrem.
Chromatografie:

• Systém: Shimadzu Nexera X3
• Kolona: Shim-pack GIST C18 (150 mm×4,6 mm, 3 µm)
• Mobilní fáze A: 0,2% H₃PO₄ ve vodě; B: metanol/acytonitril 15:5 (v/v)
• Gradient: 20% B (0–10 min) → 35% (12,5–20 min) → 70% (20,01–25 min) → 20% (25,01–30 min)
• Průtok: 0,8 mL/min; teplota kolony: 40 °C; objem injekce: 10 µL
• Detekce: PDA 242 nm pro GC, EGC; 272 nm pro ostatní sloučeniny

Hlavní výsledky a diskuse

Kalibrační křivky pro všechny analyty vykázaly lineární rozsah od 0,05 do 99,2 µg/mL s koeficientem determinace R² ≥ 0,999.
Opakovatelnost (n=7) byla v intervalu RSD ≤ 2,15 % pro měřené katechiny.
Stanovení obsahu v listech:

• Yabukita: nejvyšší škála u EGCG (7,70 g/100 g) a EGC (3,69 g/100 g), CG a GCG pod LLOQ, kofein 3,30 g/100 g
• Benifuuki: EGCG 8,83 g/100 g, EGC 3,21 g/100 g, ECG3"Me 0,44 g/100 g, EGCG3"Me 1,39 g/100 g, kofein 3,85 g/100 g

Přínosy a praktické využití metody

Metoda umožňuje simultánní stanovení 11 katechinů a kofeinu v krátkém čase.
Vysoká přesnost a spolehlivost ji předurčují pro rutinní analýzy v potravinářském průmyslu, výzkumu a kontroly kvality.

Budoucí trendy a možnosti využití

Další rozvoj může směřovat k:

• hyphenovaným technikám (UHPLC-MS/MS) pro identifikaci dalších polyfenolů
• automatizované extrakci a on-line monitoring
• přenosným miniaturizovaným přístrojům pro terénní analýzy
• rozšíření metodiky na různé odrůdy a stanovení odrůdových fingerprintů

Závěr

Popsaná HPLC metoda na bázi Nexera X3 prokázala vynikající linearitu, nízké LOD/LOQ a dobrou opakovatelnost.
Výsledky potvrdily rozdíly v obsahu katechinů mezi odrůdami Yabukita a Benifuuki.

Reference

1. Japanese Agricultural Standards. Determination of the O-methylated Catechin in ‘Benifuuki’ Green Tea (Camellia sinensis L.) — High-performance liquid chromatographic method (JAS 0002).
2. Mari Maeda-Yamamoto. Analytical Method of Green Tea Catechins (including Isomer Catechins). Food Functionality Evaluation Manual IV.
3. Hideki Horie, Mari Maeda-Yamamoto, Tomomi Ujihara, Katsunori Kohata. Extraction of Tea Catechins for Chemical Analysis. Tea Research Journal, 94, 60–64 (2002).