王 遷

(渭南師范學(xué)院化學(xué)與材料學(xué)院，陜西 渭南 714099)

我國(guó)的茶葉文化歷史悠久、源遠(yuǎn)流長(zhǎng)[1-2]。茶葉口感好、味道濃韻，不僅具有提神益思、潤(rùn)肺化痰、消食解膩、減肥養(yǎng)顏等特殊功效，還具有防癌、防輻射、抗病毒、抑制心血管疾病等醫(yī)療保健作用[3-4]。研究表明，茶葉中富含近500余種人體所需的營(yíng)養(yǎng)成分，主要包括蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、氨基酸、碳水化合物和多種維生素，同時(shí)茶葉中還含有豐富的鐵、鈣、鎂等人體所必需的多種微量元素，對(duì)人體進(jìn)行各項(xiàng)生理活動(dòng)和代謝過(guò)程、維持人體正常的生命活動(dòng)具有非常重要的意義，若缺乏微量元素會(huì)造成人體機(jī)能平衡失調(diào)，對(duì)健康造成很大的影響[5-7]。

陜西茶葉主產(chǎn)地地處秦嶺腹地，所產(chǎn)茶葉以“高香、味濃、耐泡、形美、保健”而享譽(yù)中外[8-9]。目前，陜西茶葉形成了綠茶、紅茶、黑茶等多種茶葉發(fā)展的格局。近年來(lái)有關(guān)各地不同種類(lèi)茶葉中微量元素含量測(cè)定的報(bào)道較多[10-11]，但有關(guān)陜西綠茶和黑茶中微量元素的比較研究鮮有報(bào)道。鑒于此，作者以陜西綠茶中的3大品牌漢中仙毫、紫陽(yáng)毛尖、商南泉茗以及黑茶涇陽(yáng)茯茶為研究對(duì)象，采用高氯酸-硝酸(1∶4)混酸對(duì)樣品進(jìn)行消解，利用火焰原子吸收光譜法測(cè)定并比較陜西綠茶和黑茶中6種微量元素(Ca、Cu、Fe、Mg、Mn、Zn)的含量，為人們合理健康飲茶及茶飲品開(kāi)發(fā)提供理論參考。

1 實(shí)驗(yàn)

1.1 材料、試劑與儀器

漢中仙毫(一級(jí))，漢中山花茶業(yè)有限公司；紫陽(yáng)毛尖(特級(jí))，紫陽(yáng)縣天硒茶葉有限公司；商南泉茗(特級(jí))，商南縣茶葉聯(lián)營(yíng)公司；涇陽(yáng)茯茶(特級(jí))，涇陽(yáng)茯茶世家茶葉有限公司。

濃硝酸、高氯酸均為優(yōu)級(jí)純；無(wú)水氯化鈣、五水硫酸銅、九水合硝酸鐵、六水合硫酸鎂、硫酸錳、氧化鋅均為分析純；實(shí)驗(yàn)用水為二次蒸餾水。

WFX-200型原子吸收分光光度計(jì)，北京北分瑞利分析儀器有限公司；1810B型自動(dòng)雙重純水蒸餾器，上海申立玻璃儀器有限公司；6種元素Ca、Cu、Fe、Mg、Mn、Zn等空心陰極燈。

1.2 樣品前處理

分別取4種茶葉樣品，依次用自來(lái)水、二次蒸餾水清洗3次，于陰涼處自然風(fēng)干，置于110 ℃恒溫鼓風(fēng)干燥箱中烘干至恒重，用小型粉碎機(jī)粉碎，保存于干燥器中，備用。

1.3 樣品消解

準(zhǔn)確稱(chēng)取1.000 0 g茶葉樣品粉末于100 mL燒杯中，緩緩加入20 mL濃HNO3，蓋上表面皿，置于通風(fēng)櫥中浸泡過(guò)夜。次日，將樣品置于電熱板上消解，小火緩慢加熱2 h，取蒸發(fā)液靜置片刻；然后加入5 mL HClO4繼續(xù)加熱，至大量白煙冒出，消化液變?yōu)槌吻?、透明、無(wú)色或者微帶黃色，繼續(xù)加熱蒸去大部分HNO3和HClO4至近干涸，靜置冷卻，轉(zhuǎn)移至100 mL容量瓶中，用二次蒸餾水少量多次洗滌燒杯，洗液合并于容量瓶中并定容至刻度，搖勻，作為待測(cè)液[12-14]。

同法做空白對(duì)照實(shí)驗(yàn)。

1.4 儀器工作條件

采用空氣/乙炔火焰測(cè)定，根據(jù)國(guó)標(biāo)方法，對(duì)儀器工作條件進(jìn)行優(yōu)化，結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 原子吸收分光光度計(jì)的工作條件

2 結(jié)果與討論

2.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

配制濃度為1.000 0 g·L-1的微量元素標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液：用電子分析天平分別稱(chēng)取一定量的無(wú)水氯化鈣、五水硫酸銅、九水合硝酸鐵、六水合硫酸鎂、硫酸錳、氧化鋅，置于100 mL燒杯中，加入二次蒸餾水，用玻璃棒輕輕攪拌至完全溶解，將溶液轉(zhuǎn)移至500 mL容量瓶中，二次蒸餾水定容，搖勻，備用。

用移液管分別移取一定體積的各微量元素標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液，置于50 mL容量瓶中，用逐步稀釋法，配制6種微量元素的不同濃度梯度的標(biāo)準(zhǔn)溶液，各微量元素標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度見(jiàn)表2。

表2 微量元素標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度/(mg·L-1)

采用原子吸收分光光度計(jì)分別測(cè)定各微量元素標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度，以濃度(x，mg·L-1)為橫坐標(biāo)、吸光度(y)為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，擬合得線性回歸方程和相關(guān)系數(shù)，結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 線性回歸方程和相關(guān)系數(shù)

從表3可以看出，6種微量元素在工作濃度范圍內(nèi)與吸光度呈良好的線性關(guān)系。

2.2 方法學(xué)考察

2.2.1 精密度

為了考察分析方法及結(jié)果的精密性，采用火焰原子吸收光譜法對(duì)紫陽(yáng)毛尖樣品待測(cè)液中的6種微量元素含量平行測(cè)定7次，計(jì)算各微量元素含量的平均值及RSD，結(jié)果見(jiàn)表4。

從表4可知，紫陽(yáng)毛尖中Ca、Cu、Fe、Mg、Mn、Zn含量的RSD分別為：0.42%、4.65%、1.04%、0.30%、1.17%、3.54%，說(shuō)明該測(cè)定方法的重現(xiàn)性好，方法精密度高，滿(mǎn)足分析測(cè)定要求。

表4 紫陽(yáng)毛尖樣品精密度實(shí)驗(yàn)結(jié)果(n=7)

2.2.2 加標(biāo)回收率

為了考察分析方法的可靠性，采用火焰原子吸收光譜法對(duì)紫陽(yáng)毛尖樣品待測(cè)液中的6種微量元素進(jìn)行低、中、高3個(gè)濃度水平[15]的加標(biāo)回收率實(shí)驗(yàn)，結(jié)果見(jiàn)表5。

表5 紫陽(yáng)毛尖樣品加標(biāo)回收率實(shí)驗(yàn)結(jié)果

從表5可知，紫陽(yáng)毛尖中Ca、Cu、Fe、Mg、Mn、Zn 6種微量元素的加標(biāo)回收率在92.37%～104.95%之間，符合火焰原子吸收光譜法的檢測(cè)要求，說(shuō)明該方法具有較高的準(zhǔn)確度，可靠性較高。

2.3 樣品測(cè)定結(jié)果(表6)

從表6可知，陜西綠茶和黑茶樣品均含有豐富的微量元素，綠茶和黑茶中微量元素Mg、Ca含量均明顯高于Mn、Fe、Zn、Cu的含量，且4種茶葉中微量元素含量大小依次為Mg>Ca>Mn>Fe>Zn>Cu。黑茶涇陽(yáng)茯茶中Ca、Mg、Mn、Cu含量最高；綠茶紫陽(yáng)毛尖中Fe含量最高；綠茶漢中仙毫中Zn含量最高。

表6 綠茶和黑茶中微量元素的含量/(mg·kg-1)

3 結(jié)論

以陜西茶莊中常見(jiàn)的3種綠茶和1種黑茶為研究對(duì)象，采用高氯酸-硝酸(1∶4)混酸對(duì)樣品進(jìn)行消解，利用火焰原子吸收光譜法測(cè)定陜西綠茶和黑茶中的6種微量元素(Ca、Cu、Fe、Mg、Mn、Zn)的含量。結(jié)果表明，陜西綠茶和黑茶中均含有豐富的人體必需的微量元素，但不同種類(lèi)的茶葉中所含微量元素有一定的差異，4種茶葉中微量元素含量大小依次為Mg>Ca>Mn>Fe>Zn>Cu；黑茶涇陽(yáng)茯茶中Ca、Mg、Mn、Cu含量最高；綠茶紫陽(yáng)毛尖中Fe含量最高；綠茶漢中仙毫中Zn含量最高。該方法簡(jiǎn)單、快捷，具有較高的精密度與準(zhǔn)確度，對(duì)陜西綠茶和黑茶的科學(xué)飲用、茶飲品的合理開(kāi)發(fā)及深度研究提供了重要的實(shí)驗(yàn)依據(jù)和理論參考。