2014-2016 年江西省茶葉中重金屬污染狀況調(diào)查分析

王艷敏，周鴻，熊麗，游興勇

（江西省疾病預(yù)防控制中心 江西省食源性疾病診斷溯源重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江西 南昌330029)

茶是我國(guó)特有的一種飲品，被譽(yù)為世界三大飲料之一，茶葉中含有的茶多酚、茶多糖等活性成分具有較高的保健功能。 研究表明，復(fù)方茶多酚可有效改善牙周炎患者癥狀， 有利于牙周炎的防治[1]?！笆濉币詠?lái)，江西省的茶產(chǎn)業(yè)迎來(lái)了跨越式發(fā)展，產(chǎn)業(yè)規(guī)模迅速擴(kuò)大，市場(chǎng)份額不斷增大[2]。 但近幾年茶葉中重金屬污染成為影響其質(zhì)量的主要問(wèn)題之一，茶樹(shù)通過(guò)吸收環(huán)境中的重金屬元素，并通過(guò)飲用茶湯等方式使茶葉中的重金屬向人體中遷移，危害人們的健康[3]。

為了解江西省茶葉中的重金屬污染水平和重金屬污染控制提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，本文對(duì)江西省5 類(lèi)茶葉中鉛、鉻、鎘、汞和砷開(kāi)展了3 年的連續(xù)監(jiān)測(cè)，結(jié)果分析如下。

1 材料與方法

1.1 樣本采集 2014-2016 年在江西省11 個(gè)設(shè)區(qū)市選擇消費(fèi)量較大的綠茶、紅茶、烏龍茶、白茶、黑茶等5 類(lèi)共計(jì)370 份。 采樣環(huán)節(jié)覆蓋各大超市和茶葉售點(diǎn)中不同包裝、 不同價(jià)位的具有代表性的各類(lèi)茶葉。

1.2 儀器與方法

1.2.1 儀器與試劑 Agilent 7700 電感耦合等離子體質(zhì)譜儀(帶八級(jí)桿碰撞反應(yīng)池，美國(guó)安捷倫公司)；Millipore-Q 超純水機(jī)（美國(guó)密理博公司）；Valcan42全自動(dòng)消解儀（加拿大QUESTRON 公司）；MS304S電子天平（梅特勒-托利多公司）。

標(biāo)準(zhǔn)溶液： 重金屬元素混合標(biāo)準(zhǔn)溶液購(gòu)自國(guó)家有色金屬及電子材料分析測(cè)試中心。 生物成分分析標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)：茶葉（GBW10016）購(gòu)自地球物理地球化學(xué)勘查研究所。 硝酸（優(yōu)級(jí)純，德國(guó)Meker 公司）；過(guò)氧化氫溶液（優(yōu)級(jí)純，國(guó)藥集團(tuán)）。

1.2.2 檢測(cè)方法 準(zhǔn)確稱(chēng)取1.800 g 茶葉樣品干粉，置于150ml 錐形瓶中，加入30ml 混酸，加蓋浸泡過(guò)夜后， 于調(diào)溫電熱板上加熱消解至無(wú)色澄清透明，經(jīng)趕酸、冷卻后用2%硝酸溶液多次洗滌轉(zhuǎn)移至200 ml 容量瓶中，定容、搖勻備用。 同法處理空白樣品。

ICP-MS 工作條件：等離子體模式：He；射頻功率：1550W；氦氣流量：4.3ml/min；載氣：1.03L/min；采樣深度：10.0mm；霧化室溫度：2℃；數(shù)據(jù)重復(fù)次數(shù)：3 次；蠕動(dòng)泵：0.1 r/s。

1.2.3 實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制 每批樣品處理與檢測(cè)均帶茶葉標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì) GBW 10016， 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的測(cè)定值在其標(biāo)準(zhǔn)值范圍內(nèi)的同批樣品檢測(cè)值為有效結(jié)果。

1.2.4 評(píng)價(jià)方法 依照 GB 2762-2017《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中污染物限量》 中規(guī)定的茶葉中鉛限量標(biāo)準(zhǔn)為5mg/kg； 依照 NY659-2003 《茶葉中鉻、鎘、汞、砷及氟化物限量》中規(guī)定的茶葉中鉻、鎘、汞、砷限量標(biāo)準(zhǔn)分別為 5 mg/kg、1mg/kg、0.3mg/kg、2mg/kg。

1.2.5 數(shù)據(jù)分析 采用Excel 系統(tǒng)錄入數(shù)據(jù)，各品種茶葉中重金屬元素含量用所有樣本的幾何均數(shù)來(lái)表示，應(yīng)用SPSS20.0 統(tǒng)計(jì)分析軟件，進(jìn)行5 種重金屬元素的相關(guān)性分析。

2 結(jié)果

2.1 茶葉中鉛的污染狀況 370 份茶葉樣品鉛的總體檢出率為100%，鉛含量的平均值為0.77mg/kg，總體超標(biāo)率為0.27%，各類(lèi)茶葉鉛檢出情況見(jiàn)表1。5 類(lèi)茶葉中除黑茶外，其他茶葉均沒(méi)有超標(biāo)，黑茶中鉛含量的平均值最高為1.06mg/kg， 含量最高值為7.76mg/kg，超過(guò)國(guó)家安全限量1.6 倍。

2.2 茶葉中鉻的污染狀況 370 份茶葉樣品鉻的總體檢出率為90.3%，鉻含量的平均值為0.83mg/kg，總體超標(biāo)率為0.27%，各類(lèi)茶葉鉻檢出情況見(jiàn)表2。除黑茶外，其他茶葉均沒(méi)有超標(biāo)。5 類(lèi)茶葉中，黑茶中鉻含量平均值最高為2.69mg/kg， 含量最高值為8.81mg/kg，超過(guò)國(guó)家安全限量1.8 倍。

2.3 茶葉中鎘的污染狀況 370 份茶葉樣品鎘的總體檢出率為98.9%， 鎘含量的平均值為0.0389mg/kg，沒(méi)有檢出超標(biāo)樣品，各類(lèi)茶葉鎘檢出情況見(jiàn)表3。 5 類(lèi)茶葉中， 烏龍茶中鎘含量的平均值最高為0.0543 mg/kg。

2.4 茶葉中汞的污染狀況 370 份茶葉樣品汞的總體檢出率為99.5%， 鉻含量的平均值為0.0443mg/kg，沒(méi)有檢出超標(biāo)樣品，各類(lèi)茶葉汞檢出情況見(jiàn)表4。 5 類(lèi)茶葉中， 白茶中汞含量的平均值最高為0.0638 mg/kg。

2.5 茶葉中砷的污染狀況 370 份茶葉樣品砷的總體檢出率為99.2%， 砷含量的平均值為0.21mg/kg，總體超標(biāo)率為0.54%，各類(lèi)茶葉砷檢出情況見(jiàn)表5。除綠茶外，其他茶葉均沒(méi)有超標(biāo)。5 類(lèi)茶葉中，白茶中砷含量平均值最高為0.33mg/kg， 綠茶中砷含量最高值為2.30mg/kg，超過(guò)國(guó)家安全限量1.2 倍。

表1 江西省茶葉中鉛檢出情況及檢出值分布

表2 江西省茶葉中鉻檢出情況及檢出值分布

表3 江西省茶葉中鎘檢出情況及檢出值分布

表4 江西省茶葉中汞檢出情況及檢出值分布

表5 江西省茶葉中砷檢出情況及檢出值分布

2.6 茶葉中5 種重金屬元素的相關(guān)性分析 對(duì)5類(lèi)茶葉中5 種重金屬元素測(cè)定結(jié)果進(jìn)行相關(guān)性分析，茶葉中鉛、鉻、鎘、汞、砷間具有顯著的正相關(guān)關(guān)系（P＜0.05），其中鉛、鉻、砷三種元素間相關(guān)性達(dá)到極顯著水平（P＜0.01）。 見(jiàn)表6。

表6 茶葉中鉛、鉻、鎘、汞、砷的相關(guān)性

3 討論

本次對(duì)2014-2016 年江西省5 類(lèi)370 份茶葉樣品的研究結(jié)果顯示，鉛、鉻、鎘、汞、砷在黑茶中全部檢出，5 類(lèi)茶葉中均檢出重金屬鉛。5 種重金屬含量平均值由高到低依次為： 鉻 （0.83mg/kg）＞鉛（0.77mg/kg）＞砷（0.21mg/kg）＞汞（0.0443mg/kg）＞鎘（0.0389mg/kg）。 黑茶中的鉛和鉻、綠茶中砷均有超標(biāo)樣品，鎘、汞未檢出超標(biāo)樣品，總超標(biāo)率均低于1%，說(shuō)明江西省茶葉總體安全，質(zhì)量較好。但黑茶和綠茶中存在部分超標(biāo)樣品，應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注。 相關(guān)性分析表明，5 種重金屬間具有一定的相關(guān)性，鉛、鉻、砷三種元素間相關(guān)性達(dá)到極顯著水平，說(shuō)明三種重金屬之間可能存在協(xié)同作用。

鉛是一種人體并不需要且過(guò)量時(shí)會(huì)對(duì)人體有害的重金屬。 一般而言， 茶樹(shù)鮮葉中的鉛含量在0.3～0.6mg/kg，成茶中的鉛含量一般含量都在1mg/kg 以下[4]。本文中370 份茶葉樣品鉛含量的平均值為0.77mg/kg，低于國(guó)家安全限量值，與河南省茶葉中鉛含量的平均值0.78mg/kg[5]基本一致，低于福建省茶葉中鉛含量的平均值1.81mg/kg[6]。黑茶中鉛含量的平均值最高為1.06mg/kg， 含量最高值為7.76 mg/kg，超過(guò)國(guó)家安全限量1.6 倍。 這可能與茶葉在加工過(guò)程中與加工器械中的鉛發(fā)生遷移有關(guān)[7]。

重金屬鉻特別是六價(jià)鉻離子的毒性很強(qiáng)，極易為人體吸收，且可在人體內(nèi)蓄積，是世界衛(wèi)生組織公布的強(qiáng)致癌物。 袁曉軍，等研究表明鉻離子能明顯抑制成骨細(xì)胞的細(xì)胞活力，對(duì)小鼠成骨細(xì)胞存在細(xì)胞毒性[8]。 370 份茶葉樣品鉻含量的平均值為0.83mg/kg，低于國(guó)家安全限量值，高于河南省茶葉中鉻含量的平均值0.65mg/kg[5]，低于福建省茶葉中鉻含量的平均值0.95mg/kg[6]。 具體品種中，黑茶鉛含量的平均值較高， 為1.06mg/kg， 含量最高值達(dá)7.76mg/kg，超過(guò)國(guó)家安全限量標(biāo)準(zhǔn)1.8 倍。

砷是一種普遍存在于土壤和礦物質(zhì)中的類(lèi)金屬元素，環(huán)境中的砷可經(jīng)由飲食、飲水、呼吸及皮膚接觸等途徑進(jìn)入身體， 砷中毒事件時(shí)有報(bào)道[9]。370 份茶葉樣品砷含量的平均值為0.21mg/kg，低于國(guó)家安全限量值，高于河南省、福建省茶葉中鉻含量的平均值 0.095mg/kg[5]、0.1mg/kg[6]。 具體品種中，白茶中砷含量平均值最高為0.33mg/kg，綠茶中砷含量最高值為2.30mg/kg，超過(guò)國(guó)家安全標(biāo)準(zhǔn)1.2倍。

汞的毒性主要來(lái)自甲基汞，具有較強(qiáng)的神經(jīng)毒性，并且能夠輕易通過(guò)血腦屏障，對(duì)人體產(chǎn)生毒害作用[10]。 可溶性鎘化合物是中等毒性金屬毒物，能抑制體內(nèi)的各種巰基酶系統(tǒng)，引起炎癥和水腫。 江西省不同品種茶葉中汞和鎘的含量均較低， 污染小，符合國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。