Комплексный подход для идентификации безалкогольных напитков на основе чая
Authors: Р.Р. Вафин , И.Ю. Михайлова , И.И. Агейкина 
Published: December 2024

Среди безалкогольных напитков на потребительском рынке особый интерес представляют напитки на основе чая (Camellia sinensis) – природного источника биоантиоксидантов. Оценка подлинности данной продукции является актуальной задачей, требующей решения с помощью современных технологий. Цель настоящего исследования заключалась в разработке комплексного подхода, сочетающего хроматографический метод контроля содержания специфических компонентов Camellia sinensis, кофеина и L-теанина с молекулярно-генетическим методом идентификации сырьевого состава безалкогольных напитков на основе чая для подтверждения их видовой подлинности. В качестве объектов экспериментального исследования послужили экстракты зеленого чая «Гринфилд» в нефильтрованном и фильтрованном виде, концентрат зеленого чая «Гринфилд», безалкогольные напитки на основе зеленого чая с натуральным ароматизатором «Лимон» и идентичным натуральному ароматизатором «Персик 716», изготовленные в лаборатории безалкогольных напитков и минеральных вод ВНИИПБиВП – филиала ФНЦ пищевых систем им. В. М. Горбатова РАН, и напитки из розничной торговой сети. Для подтверждения присутствия заявленного в составе безалкогольного напитка чайного сырья предложены на первом этапе исследования определения кофеина и L-теанина, специфических компонентов чайного сырья, доступными инструментальными методами. Скрининг испытуемых образцов безалкогольных напитков на содержание кофеина позволяет выявить группу напитков, включающую как образцы, произведенные на основе натурального кофеинсодержащего сырья, в том числе и чая, так и образцы, в технологии производства которых использовался кофеин в виде индивидуального вещества. Последующее определение L-теанина в образцах, составляющих данную группу, позволяет выявить безалкогольные напитки на основе чая при содержании в них L-теанина > 1,5 мг/л, а также отобрать образцы при содержании L-теанина около 1,5 мг/л для дальнейших молекулярно-генетических исследований методом ПЦР в сочетании с ПДРФ-анализом. Для разработки способа видовой идентификацим сырьевого состава безалкогольных напитков предварительно были выбраны условия для ПЦР в сочетании с ПДРФ на модельных экстрактах, концентратах и безалкогольных напитках на основе зеленого чая. При этом ПЦР-продукт длиной 297 bp, амплифицированный от образцов ДНК с использованием праймеров #1 и #2, при воздействии рестриктазы TaqI расщеплялся на характерные для Camellia sinensis ПДРФ-фрагменты длиной 259/34/4 bp. Идентичный ПЦР-продукт, выработанный от образцов ДНК, экстрагированных из безалкогольных напитков на основе зеленого чая, при эндонуклеазном расщеплении отобранными рестриктазами (TaqI, BtrI и HinfI) распадался на фрагменты разной длины с генерацией видоспецифичной комбинации ПДРФ-профилей, также характерной для Camellia sinensis. Таким образом, предлагаемый комплексный подход позволяет подтвердить присутствие заявленного в составе безалкогольного напитка чайного сырья.

Among the soft drinks on the consumer market, drinks based on tea (Camellia sinensis) are of particular interest. Tea is a natural source of bioantioxidants. Evaluation of the authenticity of this product is a pressing issue that requires modern technology. The objective of this study was to develop an integrated approach that combines a chromatographic method for monitoring the content of specific components of Camellia sinensis, caffeine and L-theanine, with a molecular genetic method for identifying the raw material composition of tea-based soft drinks to confirm their species authenticity. The objects of the experimental study were Greenfield green tea extracts in unfiltered and filtered form, Greenfield green tea concentrate, green tea-based soft drinks with natural Lemon flavor and identical to natural Peach 716 flavor, manufactured in the laboratory of soft drinks and mineral waters of the All-Russian Scientific Research Institute of Brewing, Beverage and Wine Industry – Branch of V. M. Gorbatov Federal Research Center for Food Systems, Russian Academy of Sciences, and drinks from the retail trade network. In order to confirm the presence of the tea raw material declared in the composition of the soft drink, the first stage of the study proposes to determine caffeine and L-theanine, specific components of tea raw materials, using available instrumental methods. Screening of the tested soft drink samples for caffeine content allows identifying a group of drinks, including both samples produced on the basis of natural caffeine-containing raw materials, including tea, and samples in the production technology of which caffeine was used as an individual substance. Subsequent determination of L-theanine in the samples that make up this group allows identifying tea-based soft drinks with an L-theanine content of > 1.5 mg/l, as well as selecting samples with an L-theanine content of about 1.5 mg/l for further molecular genetic studies using the PCR method in combination with RFLP analysis. To develop a method for species identification of the raw material composition of soft drinks, conditions were preliminarily selected for PCR in combination with RFLP on model extracts, concentrates and soft drinks based on green tea. In this case, the PCR product of 297 bp in length, amplified from DNA samples using primers #1 and #2, when exposed to the restriction enzyme TaqI, was cleaved into RFLP fragments of 259/34/4 bp in length, characteristic of Camellia sinensis. An identical PCR product generated from DNA samples extracted from soft drinks based on green tea, when cleaved with the selected restriction enzymes (TaqI, BtrI and HinfI), was broken down into fragments of different lengths with the generation of a species-specific combination of RFLP profiles, also characteristic of Camellia sinensis. Thus, the proposed integrated approach allows us to confirm the presence of tea raw materials declared in the composition of a non-alcoholic beverage.