貴州石阡茶葉中微量元素的調(diào)查及分析

陳江妃，謝再波，馬鵬彪，楊 瑞，周婭嵐

（銅仁職業(yè)技術(shù)學(xué)院，貴州 銅仁554300）

《貴州通治》以及現(xiàn)代茶圣吳覺(jué)農(nóng)的著作等歷代史書(shū)、方志都從不同側(cè)面記載和描述了石阡茶葉的歷史淵源及發(fā)展?fàn)顩r。石阡縣位于貴州省東北部，銅仁市西南部，自然條件優(yōu)越，適合茶樹(shù)生長(zhǎng)，茶產(chǎn)業(yè)是該縣農(nóng)業(yè)的支柱產(chǎn)業(yè)，主要生產(chǎn)綠茶——石阡苔茶，當(dāng)前石阡苔茶種植面積35 萬(wàn)畝，年產(chǎn)量達(dá)8768 噸。本文通過(guò)采集貴州省石阡縣聚鳳鄉(xiāng)、五德鎮(zhèn)內(nèi)6 個(gè)茶園中的茶葉樣品，使用等離子體發(fā)射光譜儀和質(zhì)譜儀綜合分析Mn、Fe、Zn、Cu、Cd 的含量，進(jìn)行茶葉中微量元素含量對(duì)人體健康的影響研究。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 樣品采集

對(duì)貴州省石阡縣主要茶葉產(chǎn)區(qū)的聚鳳鄉(xiāng)、五德鎮(zhèn)內(nèi)6 個(gè)茶園中茶葉樣品進(jìn)行采集。在每個(gè)茶園中以0.1～0.2hm2為采樣單元，在采樣單元內(nèi)隨機(jī)選取15～20 個(gè)植株，每株采集上、中、下多個(gè)部位的葉片混合成一個(gè)樣。每個(gè)分點(diǎn)樣的茶葉樣品的重量不少于300g，將采集的茶葉樣品裝入聚乙烯塑料袋中并用標(biāo)簽紙進(jìn)行記錄。共采集茶葉樣品分點(diǎn)樣36 個(gè)，混合后混合樣6 個(gè)。

1.2 樣品制備

將上述所采集到的茶葉樣品于55℃烘箱烘干至恒重。干燥樣品用剛玉缽研磨，達(dá)到80 目或更細(xì)，裝于塑料袋中，置干燥器中保存。

1.3 儀器與試劑

試劑：稀硝酸、鹽酸，檢測(cè)儀器：電感耦合等離子體發(fā)射光譜(ICP-AES)、電感耦合等離子體質(zhì)譜儀(ICP-MS)。制備好的試樣用稀硝酸緩慢冷消解約8小時(shí)后，在石墨爐上于85°C 加熱15 分鐘，然后在115°C 下加熱2 小時(shí)；隨后冷卻、用鹽酸定容，再用等離子體發(fā)射光譜和質(zhì)譜儀綜合分析。元素之間的光譜干擾得到矯正后，即是最后分析結(jié)果，結(jié)果為可萃取量。

2 測(cè)定結(jié)果與討論

2.1 微量元素的含量與身體健康

鐵、錳、銅、鋅等元素為茶樹(shù)生長(zhǎng)發(fā)育必需的金屬微量營(yíng)養(yǎng)元素。缺乏上述任何一種微量元素都會(huì)影響茶樹(shù)正常的生長(zhǎng)發(fā)育，導(dǎo)致茶葉品質(zhì)下降，甚至影響人類的健康，攝取過(guò)量時(shí)有害[1]。在研究的六個(gè)茶園的茶葉中，污染元素鎘含量非常低，不足以對(duì)人體健康造成威脅，富含人體必需的營(yíng)養(yǎng)元素錳、鐵、鋅、銅，說(shuō)明茶葉在種植過(guò)程中都未受到有毒元素鎘的污染，可放心飲用。

由表1 可以看出，茶葉中微量元素的含量順序?yàn)殄i＞鐵＞鋅＞銅＞鎘。

微量元素在不同茶園中由高到低的含量順序：Mn 含量順序：聚鳳A 茶園＞聚鳳B 茶園＞五德B 茶園＞五德C 茶園＞五德D 茶園＞五德A 茶園Fe 含量順序：聚鳳A 茶園＞五德C 茶園＞聚鳳B 茶園＞五德D 茶園＞五德B 茶園＞五德A 茶園Zn 含量順序：聚鳳A 茶園＞聚鳳B 茶園＞五德D 茶園＞五德C 茶園＞五德B 茶園＞五德A 茶園Cu 含量順序：五德D 茶園＞聚鳳A 茶園＞聚鳳B 茶園＞五德C 茶園＞五德B 茶園＞五德A 茶園Cd 含量順序：五德D 茶園＞聚鳳A 茶園＞五德C 茶園＞聚鳳B 茶園＞五德B 茶園＞五德A 茶園

可以看出，Mn、Fe、Zn 在聚鳳的兩個(gè)茶園的茶葉中含量較高，在五德的四個(gè)茶園的茶葉中含量偏低。

表1 茶葉中微量元素含量測(cè)定結(jié)果(μg/g)

錳是一種人體必需的微量元素，但長(zhǎng)期過(guò)量攝入會(huì)造成神經(jīng)系統(tǒng)功能失常。國(guó)家茶葉衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)中，未對(duì)錳的限量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)定，通常成人為滿足機(jī)體的需要每天至少要攝入3.5～5mg 的錳，我國(guó)暫定為5～10mg 的標(biāo)準(zhǔn)[2～3]。而茶葉中錳含量及浸出率較高，飲茶可為人體補(bǔ)充必需的錳元素。六個(gè)茶園的茶葉中聚鳳A 茶園的茶葉中錳元素含量最高，為4.670mg/g。

在檢測(cè)的五種元素中鐵的含量居第二位。鐵是人體中含量最高的微量元素。我國(guó)營(yíng)養(yǎng)學(xué)會(huì)推薦的鐵元素每日供給標(biāo)準(zhǔn)是：學(xué)齡前兒童10mg；10 歲兒童12mg；青春期男性12mg，女性15mg；孕婦及乳母18mg；45 歲以上中老年人12mg。鐵缺乏和缺鐵性貧血是我國(guó)當(dāng)前面臨的最主要的公共衛(wèi)生問(wèn)題[3]。六種茶葉中的含鐵量在0.015～0.096mg/g 之間，聚鳳A茶園的茶葉中錳元素含量最高，為0.096mg/g。

本次測(cè)定的六種茶葉中，鋅的含量在0.0024～0.0139mg/g 之間，其中聚鳳A 茶園的茶葉中含鋅量最高，為0.0139mg/g。正常成年人每天需10～15mg[3～4]。因此每日適量飲茶可以補(bǔ)充鋅元素，有益于身體健康。

本次測(cè)定的六種茶葉中，銅的含量在0.00084～0.0532mg/g 之間，其中五德D 茶園含銅量最高，為0.0532mg/g。按GB/T8302 規(guī)定無(wú)公害茶葉的銅的衛(wèi)生指標(biāo)為0.006mg/g[3～5]。被測(cè)樣品中銅的含量低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，符合無(wú)公害茶葉的衛(wèi)生指標(biāo)。

3 結(jié) 語(yǔ)

本實(shí)驗(yàn)中所測(cè)定的六個(gè)茶園的茶葉中，污染元素鎘含量非常低，對(duì)人體健康不足以造成威脅，說(shuō)明茶葉在種植過(guò)程中都未受到鎘污染，富含錳、鐵、鋅、銅等人體必需的營(yíng)養(yǎng)元素，適量飲茶，有益身體健康。