楊秀芳 孔俊豪 高玉萍,2 張士康 禹 超,3 趙玉香
(1.中華全國供銷合作總社杭州茶葉研究院,浙江杭州 310016;2.浙江大學,浙江杭州 310029;3.江南大學,江蘇無錫 214122)
我國茶葉稀土問題現(xiàn)狀與研究
楊秀芳1孔俊豪1高玉萍1,2張士康1禹 超1,3趙玉香1
(1.中華全國供銷合作總社杭州茶葉研究院,浙江杭州 310016;2.浙江大學,浙江杭州 310029;3.江南大學,江蘇無錫 214122)
個別茶類稀土超標是近年來食品安全領(lǐng)域備受關(guān)注的熱點問題之一。本文重點概述了稀土元素攝食過量的安全性、茶葉稀土測定的主要方法、當前我國茶葉稀土問題現(xiàn)狀以及茶葉稀土問題的應對策略及解決途徑,冀為業(yè)者、消費者和政策制定者全面了解茶葉稀土問題提供參考。
茶葉 稀土氧化物 超標 現(xiàn)狀 對策
2011年11月8日,國家質(zhì)檢總局公布37類產(chǎn)品質(zhì)量國家監(jiān)督抽查結(jié)果,其中19個不合格烏龍茶樣本中,17個因稀土超標而不合格。盡管有關(guān)企業(yè)對稀土超標事件進行了回應,但部分專家指出稀土源頭控制問題不能忽視。茶葉中稀土是否對人體有害,達到什么樣的水平才危害身體健康?本文就業(yè)內(nèi)茶葉稀土問題進行了系統(tǒng)的研究和調(diào)研,以期為業(yè)界和消費者、管理部門正確認識稀土問題提供參考。
稀土元素是指化學元素周期表中鑭系元素,即鑭(La)、鈰(Ce)、鐠(Pr)、釹(Nd)、钷(Pm)、釤(Sm)、銪(Eu)、 釓 (Gd)、 鋱 (Tb)、 鏑 (Dy)、 鈥 (Ho)、 鉺 (Er)、 銩(Tm)、鐿(Yb)、镥(Lu),及與上述 15 個元素密切相關(guān)的2個元素,鈧(Sc)和釔(Y),共17種元素。
研究表明,適量的稀土元素能增強植物的抗逆性,減輕逆境脅迫對植物的傷害[1-3],但隨著近年來生物、毒理學和環(huán)境行為研究的深入,稀土產(chǎn)生的潛在危害性引起多方爭議。
適量攝入稀土元素有益健康[4],稀土元素的藥理作用主要有:抗凝血[5];抗腫瘤、抗動脈硬化、消炎殺菌、治療燒傷等[6]。但稀土攝食過量會損害大腦功能[7-9]、加重肝腎負擔[10]、損害免疫功能[11-12]、影響女性生殖功能[13]、損害心臟功能、引起血液成分變化、輻射及引發(fā)多種急性中毒現(xiàn)象等[14]。依據(jù)動物毒理學及生理學研究結(jié)果,不同學者分別提出了稀土的人均日膳食攝入質(zhì)量(4.2mg)[9]及飲用水中的質(zhì)量濃度(210~300μg/L)[14],對茶葉中稀土的膳食安全性評價具有一定的參考意義。
有關(guān)稀土元素測定的方法主要有電感耦合等離子體發(fā)射光譜法(ICP-AES)[15-16]、電感耦合等離子體質(zhì)譜法(ICP-MS)[17-18]、分光光度法[21-25]、中子活化分析法(NAA)[26-28]、熒光光度法[29-33]、X 射線熒光光譜分析法(XRF)[34]等,尤以前兩種無機痕量分析技術(shù)方法最為成熟,應用范圍相對較廣。
ICP-AES法是稀土元素分析的重要手段[15-16],等離子體光源在稀土元素分析中靈敏度高、選擇性好。ICP-MS法具有靈敏度高、精密度好、譜線相對簡單,動態(tài)線性范圍寬,可同時進行多元素快速分析等優(yōu)點[17],目前廣泛應用于土壤、中草藥、環(huán)境、材料等多個領(lǐng)域[17-20]。目前ICP-AES和ICP-MS兩種方法均已建立相應的國家標準,被國內(nèi)茶葉質(zhì)檢機構(gòu)廣泛采用。
近幾年來,部分茶類稀土超標問題不斷暴露,嚴重影響到茶葉的正常銷售和茶葉在消費者心中的形象,損害了我國茶葉產(chǎn)品尤其是特種茶在全球市場上的競爭優(yōu)勢,不利于我國茶葉產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)、健康發(fā)展。
現(xiàn)行國家標準GB 2762-2005《食品中污染物限量》中規(guī)定,茶葉中稀土總量的限量要求為≤2.0mg/kg,業(yè)界一般以 茶葉中譜(Pr)、鑭(La)、鈰(Ce)、釤(Sm)、釹(Nd)等五種稀土元素氧化物含量計算稀土元素總量。GB 2762-2005國家標準中規(guī)定的植物性食品中稀土限量指標見表1。
茶葉作為一種飲品,不同于其他植物性食品,通常被人們進行沖泡飲用,許多學者和企業(yè)方對于GB 2762-2005《食品中污染物限量》中將茶葉與其它食品等量齊觀,持不同見解[35-36]。
根據(jù)朱為方等[7]通過生物效應研究確定的稀土人日允許攝入量(4.2mg),筆者對飲茶人群的食物結(jié)構(gòu)(假定茶葉占全天攝食貢獻度的1%)進行膳食評價,結(jié)果顯示兩類超標茶葉樣品(稀土含量分別為4.6mg/kg、10.5mg/kg)均不存在安全問題。另據(jù)相關(guān)研究,在沖泡的過程中,只有不到四分之一的稀土氧化物會在茶湯沖泡過程中浸出[37],在正常飲用中,使用超標茶葉(稀土含量6.41mg/kg)沖泡的茶湯中的稀土元素氧化物總量仍低于秦俊法等[14]飲用水限量指標(0.05mg/L),膳食暴露仍處于低水平[38]。
表1 植物性食品中稀土限量指標Table1 Limiting value of REOs in plant food
茶葉質(zhì)量安全攸關(guān)消費者身體健康,成品茶中稀土含量受原料葉富集和轉(zhuǎn)移效應影響,前期研究發(fā)現(xiàn),茶葉稀土含量與鮮葉原料老嫩度關(guān)系密切,茶樹通過根莖吸收稀土元素并在葉片、芽梢等部位積累,葉齡愈長,其含量愈高[39]。許多研究結(jié)果表明,茶葉中稀土含量因茶類和產(chǎn)地不同而有較大差異,個別茶類稀土合格率相對不容樂觀[38,40-41]。
為深入了解茶葉中稀土元素含量,筆者對浙江、福建、江蘇、云南、陜西、山東、北京等主要產(chǎn)茶區(qū)和茶葉主銷區(qū)八家茶葉質(zhì)量檢測機構(gòu)近年來檢測的茶葉稀土數(shù)據(jù)進行了收集、匯總和統(tǒng)計分析,所檢測的茶類涵蓋了我國生產(chǎn)的綠茶、紅茶、烏龍茶、花茶、白茶和黑茶等市場主流銷售的六類茶,結(jié)果見表2。
從表2可知,自2006年至2009年間,我國檢測茶葉樣品數(shù)量逐年增加,各方對茶葉稀土項目越來越重視。在總共3383只茶樣中,合格的茶樣共有3149只,合格率為93.1%。進一步對2009年度各茶類的稀土檢測數(shù)據(jù)進行分析發(fā)現(xiàn),2009年度我國綠茶、紅茶、白茶、花茶的稀土檢測合格率均在99%以上,烏龍茶僅有63.5%達到標準要求。由于黑茶消費尤其是黑茶中的緊壓茶消費存在地區(qū)性差異,收集的黑茶數(shù)據(jù)主要為云南一質(zhì)檢機構(gòu)提供的普洱茶檢測數(shù)據(jù),未包含磚茶檢測數(shù)據(jù),故不存在原料成熟度高導致的高稀土問題而使得統(tǒng)計結(jié)果中黑茶合格率較高。
表2 2006~2009年度各質(zhì)檢機構(gòu)茶葉稀土檢測情況匯總表Table2 Statistic of REOs qualified rate in checked tea samples by 8 test institutions during 2006~2009
此外,近年來筆者就一些傳統(tǒng)工藝對原料成熟度有要求的典型茶類如烏龍茶、黑茶等專門進行了樣品收集和稀土含量研究,結(jié)果見表3。(烏龍茶樣品取自市場和生產(chǎn)企業(yè),年份跨越上個世紀80年代后期到2011年,磚茶樣本取自四川、湖北、湖南、浙江等黑茶主產(chǎn)區(qū),普洱茶取自云南兩家龍頭企業(yè)。)
圖1 2009年度我國六種茶類稀土檢測合格率Fig.1 Distribution of qualified rate between various kinds of tea by REOs content in 2009
表3 部分典型茶類中稀土氧化物總量統(tǒng)計表Table3 Statistic of total REOs contents in tea samples of special type
通過對茶葉中稀土元素的跟蹤檢驗和研究發(fā)現(xiàn),按現(xiàn)行國家標準判定,茶葉中稀土檢測合格率總體較高,但是不同茶類的稀土含量差別明顯,原料成熟度較高的磚茶、烏龍茶中稀土元素的合格率遠遠低于原料嫩度較好的綠茶、紅茶、白茶和花茶?,F(xiàn)行茶葉稀土的強制性國家標準,已嚴重制約烏龍茶、磚茶等對原料成熟度要求較高茶類的生產(chǎn)和銷售,不利于這兩類茶的健康發(fā)展。
茶葉稀土問題是我國茶葉質(zhì)量安全問題中的一大熱點、難點,自從茶葉稀土限量標準出臺以來,稀土總量超標問題一度困擾著個別茶類的正常生產(chǎn)、加工、貿(mào)易和銷售,相關(guān)茶葉產(chǎn)品不斷被曝稀土超標,行業(yè)內(nèi)要求修改標準的呼聲漸高。
目前CAC(國際食品法典委員會)、澳大利亞、日本、美國等均無相關(guān)管理要求,只有我國對植物性食品有這個限量要求。其次,GB 2762-2005《食品中污染物限量》中對茶葉稀土的限量要求與其他植物性食品等量齊觀也有待商榷。此外,根據(jù)我們調(diào)查結(jié)果顯示,典型茶類中比例不少的茶葉產(chǎn)品都存在稀土含量超出國家標準的現(xiàn)象。國家標準嚴苛過度,自縛手腳,不利于時下我國茶葉行業(yè)的發(fā)展。
茶葉中稀土含量偏高與茶樹生長環(huán)境、鮮葉生長周期、茶園投入品過量施用等密不可分。我國稀土礦區(qū)稀土元素監(jiān)測及評價結(jié)果表明,除個別食品外,稀土元素的污染及膳食暴露處于低水平。茶葉作為葉用飲料作物,筆者研究發(fā)現(xiàn)超過現(xiàn)行標準4倍的茶葉在泡飲過程中浸出率亦不高于20%,而這樣的茶葉產(chǎn)品實際上只占極少數(shù)。
現(xiàn)行GB 2762-2005《食品中污染物限量》已于2010年8月啟動修訂程序,基于茶葉行業(yè)實際情況、茶葉產(chǎn)品飲用的特殊性和消費者的健康等多方面考慮,在國家標準修訂稿的征求意見中已將茶葉中稀土元素限量指標去掉。在國家有關(guān)部門的關(guān)注和重視下,在茶葉界同仁的共同努力推動下,國內(nèi)茶葉稀土限量標準問題的解決指日可待。但從長遠來看,為了我國茶葉產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和國際話語權(quán)的爭取,防范日后國際競爭中可能出現(xiàn)的“技術(shù)標準陷阱”,筆者認為,個別茶類高稀土水平的成因及茶園稀土的合理控制技術(shù)、稀土膳食攝入對健康人群的影響等諸多攸關(guān)茶葉質(zhì)量安全的問題,仍有待業(yè)界同仁積極開展相關(guān)技術(shù)研究和探索,以利于茶葉稀土問題的長效管理。
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Investigation and Current Situation of Rare-Earth Elements Issues in Chinese Tea
YANG Xiu-fang1,KONG Jun-hao1,GAO Yu-ping1,2,ZHANG Shi-kang1,YU Chao1,3,ZHAO Yu-xiang1
(1.Hangzhou Tea Research Institute,CHINA COOP,Hangzhou 310016,China;2.Zhejiang University,Hangzhou 310023,China;3.Jiangnan University,Wuxi 214122,China)
High rare earth contents in some special teas have been one of the hot issues,which
much concern in the field of food safety in recent years.The security of rare earth elements feeding excessive and determination methods of REOs(Rare-Earth Oxides)in teas were mainly summarized in this essay.The current situations were emphatically analyzed with the recent research data of rare earth in China teas,coping strategies and solutions of rare-earth issues in tea were investigated as well,hoping to provide references on a comprehensive understanding of rare earth in teas for practitioners,consumers and policy makers.
Tea,REOs,Over standard,Current situation,Strategy
2012-02-13
項目項目:“十二五”農(nóng)村領(lǐng)域國家科技支撐計劃課題“茶葉質(zhì)量安全控制關(guān)鍵技術(shù)研究與示范”(2011BAD01B02-1)
楊秀芳(1971-),女,浙江余姚人,副研究員,主要從事茶葉品質(zhì)化學、質(zhì)量安全、標準化與茶資源高值利用研究。