不同葉齡的茶樹鮮葉中元素動態變化分析

李金貴 盧鈺榮 龔永新

摘要：對4個不同生長階段的茶樹鮮葉中的16種常見元素進行分析，結果表明，Ca、Mn、Al、Fe、Cr、Pb、Sn、As、Sb 9種元素隨著茶樹的生長，含量逐漸上升，出現元素“生物富集”現象，其中元素Al和Sb相比其他元素更明顯;而K、Mg、Na、Zn、Cu、Cd 6種元素隨著茶樹的生長，含量呈下降趨勢，元素有由老葉向幼嫩葉片轉移和重復利用的現象，其中元素Zn和Cd表現比較突出。對16種元素浸出規律的分析，為茶葉生產和生活消費提供了有益的借鑒。

關鍵詞：茶葉;元素;動態變化

中圖分類號：S571.1? ? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：0439-8114（2018）23-0098-02

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2018.23.023? ? ? ? ? ?開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

近年來，國內外對微量元素與人體健康關系的研究不斷升溫，有的地方甚至開始建立“元素醫院”[1]，這說明微量元素與人體健康密切相關[2]，越來越受到人們的關注和重視。茶葉是人們生活不可或缺的生活消費品，它由碳、氫、氧、氮、磷、鉀、鈣、鎂和硫等宏量元素構成，同時含有大量的微量元素，許多微量元素可以浸入茶湯，而微量元素對人體健康有利有弊。為此，針對茶葉4個不同生長期中的16種礦質元素（8種必需元素、2種可能必需元素和6種潛在毒性元素）進行研究[2，3]，對于指導茶葉生產與生活消費具有重要的現實意義。

1? 材料與方法

1.1? 試驗材料

茶葉：茶葉樣品于2017年10月21日采摘于漳州科技職業學院相同區域實訓茶園，采摘量均為? ?1 000 g，具體信息見表1。

1.2? 試驗儀器

Agilent-7700x電感耦合等離子質譜（ICP-MS）、CEM微波消解儀和電子天平（0.001 g）等儀器設備。

1.3? 試驗方法

將采摘后的茶葉于80 ℃的恒溫鼓風干燥箱烘干，再用植物粉碎機將其粉碎（全部通過20目篩）。稱取0.500 g茶粉置于消解罐中，加入5 mL濃硝酸密封后，置于微波消解儀中進行消解（階梯升溫：0～180 ℃/25 min;恒溫階段：180 ℃/20 min），將消解液進行趕酸和定容至100 mL，最后使用ICP-MS進行檢測。

2? 結果與分析

元素含量檢測結果見表2。從表2可以看出，茶葉中Ca、Mn、Al、Fe、Cr、Pb、Sn、As、Sb 9種元素含量與茶葉葉片的成熟度呈正相關，上升最明顯的Sb和Al元素，老葉元素含量與幼葉元素含量比值分別為6.6和11.8;K、Mg、Na、Zn、Cu、Cd 6種元素含量與茶葉葉片的成熟度呈負相關，Zn和Cd元素相對其他元素更明顯，幼葉元素含量與老葉元素含量比值分別為2.9和4.8。在茶樹生長周期中，Ni元素比較特別，出現“凹”字形變化現象，幼葉元素含量與半成熟葉元素含量比值為1.7， 老葉元素含量與成熟葉元素含量比值為2.1。

3? 小結與討論

試驗結果表明，在茶葉生長過程中，其Ca、Mn、Al、Fe、Cr、Pb、Sn、As、Sb 9種元素含量與茶葉葉片的成熟度呈正相關，出現元素“生物富集”現象，這些礦質元素在茶葉內多與有機化合物以絡合物形式存在，沉積在茶葉細胞內，其中元素Al和Sb相比其他元素更明顯;而K、Mg、Na、Zn、Cu、Cd 6種礦質元素隨著茶樹的生長，與葉片的成熟度呈負相關，也就是出現元素由老葉向幼嫩葉片轉移的現象，這些元素均是植物生長所必需的礦質元素，說明K、Mg、Na、Zn、Cu、Cd 6種礦質元素在茶樹體內是可轉移重復利用的，其中Zn元素和Cd元素相比其他元素更明顯;而元素Ni呈“凹”字形變化，在幼葉和老葉中含量高，在半成熟和成熟葉中含量低，具體機理尚不明確，有待進一步研究。

在茶葉生產過程中，綠茶、紅茶、烏龍茶和黑茶所用生產原材料，與1號、2號、3號和4號茶葉的成熟度大致相當。賀行良等[4]、沙濟琴等[5]均進行過茶葉中礦質元素在茶湯中浸出的相關研究，元素K、Mg、Na、Zn、Cu、Al、Ni、As易浸出元素在常規泡茶方式中，浸出率在30%以上。元素K、Mg、Na、Zn、Cu 5種為人體必需元素，在1號樣品及綠茶中含量較高，且易浸出，相對而言，在飲用幼嫩芽葉制作的綠茶或紅茶茶湯時，比用粗老葉制作的黑茶茶湯更易獲得K、Mg、Na、Zn、Cu等人體必需礦質元素;而Al、As 兩種元素在綠茶、紅茶、黑茶三類茶湯中，以黑茶茶湯中的含量相對較高，均遠低于國家食品安全標準限量。但是，從有利于人體健康的角度出發，茶葉加工中應盡可能減少用粗老葉制作茶葉。元素Ca、Mn、Fe、Cd、Cr、Pb、Sn、Sb較難浸出元素在常規泡茶方式中，浸出率低于30%[5]，其中元素Cd、Pb、Sn、Sb在茶葉中含量低，浸出量不大，人體攝入量可以忽略不計。故在一些長期大量飲用黑茶的地區或人群，建議適當引進一些綠茶和紅茶茶類，逐步形成多元的茶類飲用結構。

參考文獻：

[1] 夏? 敏.必需微量元素與人體健康[J].廣東微量元素科學，2003， 10（1）：11-16.

[2] 林? 海，楊紅玉.食品營養與衛生[M].武漢：武漢理工大學出版社，2014.

[3] 李金貴，陳俊賢，龔永新.閩南地區不同飲用水及淡化海水泡茶效果比對研究[J].廣東茶業，2017（Z1）：23-26.

[4] 賀行良，朱志剛，任宏波，等.嶗山綠茶礦質元素溶出特性的研究[J].茶葉，2006，32（1）：25-27.

[5] 沙濟琴，鄭達賢.茶葉礦質元素浸出量與茶葉沖泡時間及沖泡次數的關系[J].福建師范大學學報，1998，14（4）：89-95.