茶葉茶湯中錳含量測定及分析

王紅亮 劉雪芹 彭川 任瑩

【摘 要】：目的 調查茶葉及茶湯中錳含量狀況，為國家食品安全風險預警和評估提供可靠依據。方法 采用微波消解法處理樣品，火焰原子吸收光譜法測定茶葉及茶湯中錳的含量，按照《生活飲用水衛生標準》評價茶湯的安全情況。結果 20份茶湯中錳含量超出生活飲用水中錳限量標準的分數占100%。 結論 研究數據顯示茶葉中錳含量高，其茶湯中錳元素含量也高，超出生活飲用水中錳限量標準，很可能存在安全隱患，建議監管部門對茶葉中錳元素含量過高問題引起足夠的重視。

【關鍵詞】：茶葉；茶湯；錳；浸出率

【中圖分類號】R455 【文獻標識碼】A 【文章編號】1672-3783（2018）08-03--01

茶葉富含多酚類物質、生物堿和多種微量元素，一直是國際農產品綠色壁壘的大宗產品[1]，也是世界公認的天然健康飲品。受種植方式的影響，近幾年，對人體健康有潛在危害的金屬元素引起了人們的廣泛關注[2-3]。茶葉中富含鉀、鈣、錳等11中礦物質，其中錳是構成正常骨骼所必需的物質，具有抗氧化、防止衰老、增強免疫力和促進鈣的吸收等功效，但攝入過量的錳會對機體產生不良作用。生活飲用水衛生標準中錳的限量標準為小于或等于0.1mg/L[4]，健康成年人每天需要補充2000ml左右的水，扣除三餐中由食物攝取的1000-1200mL，我們每天需要喝水1000mL左右，按此折算每天通過喝水攝入錳的量不應該超過0.12 mg，具有飲茶習慣的成年人一般通過飲用茶湯補充水分。茶葉中錳元量含量測定，對茶葉質量控制和食品安全風險評估起到指導作用，但是茶葉通常不直接食用，經過沸水浸泡后飲用，直接測定茶葉中金屬含量不足以判斷茶葉對人體的影響，結合對茶湯中的金屬元素含量進行測定才有意義。本文通過參考相關文獻方法模擬人們通常的飲茶習慣，用沸水浸泡茶葉測定茶湯中金屬元素含量，研究黃岡本地產20份茶湯中的錳浸出特點，依據《生活飲用水衛生標準》錳的限量標準進行分析和探討。

1 材料與方法

1.1 樣品來源

采集黃岡市十個縣（市、區）自產茶葉（綠茶）20份。每份樣品不少于500g。

1.1.2 儀器與試劑

240FS AA原子吸收分光光度計（美國安捷倫公司）；微波消解儀（奧地利安東帕公司）；硝酸（優級純）；錳單元素溶液標準物質（GBW（E）080157，1000ug/mL，中國計量科學院）；錳質控溶液（批號：202523；1.41±0.06mg/L，環境保護部標準樣品研究所）

1.2 方法

1.2.1 儀器工作參數

火焰原子吸收分光光度計參數：錳元素波長：279.5 nm；測量模式：積分峰面積；燈電流：10mA；狹縫：0.2nm；扣背景方式：氘燈扣背景。微波消解儀工作參數：功率1500W；第一階段：5min時間，由室溫升至120℃，保持10min；第二階段：5min時間，120℃升至180℃，保持10min。

1.2.2 樣品處理

茶葉微波消解：混勻茶葉樣品，粉粹，取約0.2g于消解管中，加入5.0mL硝酸，浸泡過夜微波消解。

茶湯的制備：依據飲茶習慣，模擬浸泡。稱取約1.5g左右茶葉于250mL三角燒瓶中，加入100mL煮沸的純水，浸泡10min，將茶湯全部轉入另一三角燒瓶中得到第一次浸泡茶湯。同樣的方法重復兩次，分別制得第二次和第三次浸泡茶湯。雙層濾紙過濾后待測。

1.2.3 檢測方法

茶葉中錳的測定按照中華人民共和國國家標準《食品中鐵、鎂、錳的測定》（GB/T 5009.90-2003） [5]，茶湯中錳的測定按照《生活飲用水標準檢驗方法 金屬指標》GB/T 5750.6-2006[6]。

1.2.4 評價標準

以現行的GB 5749-2006《生活飲用水衛生標準》為評價標準，對茶湯中錳元素含量進行評價，錳限值為0.1mg/L。

2 結果與分析

2.1 測定方法的準確度和精密度

實驗的準確度的評價有多種形式，標準物質是一種常見的可靠的質量控制方式。本研究通過測定水質中錳質控溶液中錳元素數值來評價方法的準確度。表1列出了本研究中錳單元素溶液標準物質中錳的測定值和標準值，數據顯示本方法穩定、可靠。

2.2 錳的檢測結果

2.2.1 茶葉中錳的檢測結果

由表2我們可以看出，20份茶葉中錳的含量分布為348mg/kg～1246mg/kg，與洪欣等人檢測的數據比較一致[7]，數據顯示茶樹是一種富集錳元素特別強的植物[8-9]。

2.2.2 茶湯中錳元素的含量及浸出率

從我們表2中實驗數據可以看出，第一次茶湯中的錳含量分布為0.28～1.34mg/L，均超出生活飲用水衛生標準限值（Mn為0.1mg/L），最高值為1.34mg/L，約為標準限值的13倍。第二次茶湯中錳含量分布為0.09～1.06mg/L，除一份茶湯接近但未超過國家限值，其余19份均超過國家限值。第三次茶湯錳含量分布為0.08～0.44mg/L，數據顯示錳元素含量仍然很高。我們通過計算三次茶湯中錳元素含量總和除以茶葉中錳含量再乘以百分之百，得到茶葉中錳元素浸出率。20份茶葉錳浸出率在6.7%～20%之間，不同的浸出率與茶葉的品種以及茶葉制作工藝有關，但是與茶葉中錳元素含量不成正比例關系。所以對于飲茶愛好者而言，茶湯中錳元素含量更有實際意義。

3 討論

茶樹是一種富集錳元素能力很強的植物，茶葉中的錳元素通過沸水浸泡后大量進入茶湯中。本文通過20份黃岡本地產茶葉浸泡實驗，檢測出第一次茶湯中錳元素含量約為國家生活飲用水衛生標準值13倍，第三次茶湯中錳元素含量超過標準限值分數任有18份。因此，我們建議飲茶愛好者通過減少茶葉用量，不飲用第一次茶湯，少飲濃茶，通過泡茶次數來控制攝入錳元素，選擇合適的有利于健康的飲茶方式。另外，目前茶葉及茶飲料中錳元素含量并沒有相關限量標準，但是食品安全監管部門應該引起重視。

參考文獻

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周娜，白艷艷，王文偉，等.福建省不同品種茶葉中重金屬元素含量的調查分析[J].中國衛生檢驗雜志，2014，24 （ 13） ： 1948-1950.

中華人民共和國衛生部.GB 5749-2006 生活飲用水衛生標準[S].北京.中國標準出版社.

中華人民共和國衛生部.GB 5750.90-2003 食品中鐵、鎂、錳的測定[S].北京.中國標準出版社.

中華人民共和國衛生部.GB 5750.6-2006 生活飲用水標準檢驗方法金屬指標[S].北京.中國標準出版社.

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高緒評，王萍. 茶葉對某些金屬元素的富集[J].植物資源與環境，1998，7（ 3） ： 62.