茶叶生产中重金属控制及检测技术

汞（ №） 、铜 （ ｃ ｕ ） 等， 很容易通过茶树来吸收这些重金属 ， 使之进入到茶 叶中 【 ２ Ｊ 。虽然铁 、铜等重金属是人体所必需 的微 量元素 ，但除此之外 ，绝大多数的重金属元素都不 是人体所需 要的 ，一旦摄入量过多 ，那么就很容易伤害到人体身体健康 。 目前 ，茶 叶生 产 中重 金属 控制及 检测技 术颇 受人们 关注 。主 要的重金属控制及检测技术包括离子体质谱分 析法 （ 如 电感耦 合） 、 离子体原子发射光谱法 （ 如电化 学分 析法 、 分光光度法 、
果 准确 。有 学者 采用 原子 吸收光谱 法来 对茶 叶 中锰 、铁 、 锌 、铜 的含 量进行 了测定 ，该 方法检 出 限为 Ｆ ｅ （ ５ ． ０ ×１ ０ ｇ ／
ｍＬ）、Ｍｒ Ｉ ２ 、ｚ Ｉ ｌ ２ 、Ｃ Ｌ １ ． ２ （ １ ． ０×１ ０ ＿ ９ ｇ ／ ｍＬ）。Ｚ 含量在 ０ ． ３ ０ ０
农业 与技 术
第３ ３ 卷
第４ 期
２ ０ １ ３年 ４月
茶 叶生产 中重金属控 制及检测技术
鱼 江 ，张知贵 ，伍朝君 ，封 家福
（ 乐山职业技术学院 ，四川 乐山 ６ １ ４ ０ ０ ０ ） 摘 要 ：随 着我 国加入 ＷＴ Ｏ 之后 ， 越 来越 多的茶 叶进 口国对我 国出口茶叶设置了 “ 绿 色壁 垒” ， 我国茶 叶产业 的发展前景直接受到 茶叶卫生质量 的影 响。绝大多数 的重金属元素都 不是人体 所需要的 ，一旦摄入量过 多，那么就很 容 易伤 害到。探 讨茶叶 中重金属检 测方法 ，同时 ，就茶叶生产 中重金属控 制技 术提 出了 自己的看 法，具有 一定的
参考价值。
关键 词 ：茶叶生产 ；重金属 ；检测技术 中图分 类号 ：Ｓ １ ４ １ ４ 文献标识码 ：Ｂ
前言 ２茶 叶中重金属检测方法 我 国是茶叶的故乡 ，自古 以来我 国传统 的保健饮 品就是茶 ２ ． １ 原子 吸收光谱法 叶 ，国内外有超过 ２ ０ 亿 的人 每天都在 饮茶 【 ｌ 】 。随着 我国加入 原 子吸收光谱 （ Ａ Ａ Ｓ）是一种常用于对茶叶 中重金属元素 ＷＴ Ｏ之后 ， 越来越多 的茶叶进 口国对我国出 口茶叶设置 了 “ 绿 进行检测 的方法 ，也是一种元 素定 量分析方 法 ，是 以被测元素 色壁垒 ”， 我 国茶 叶产业 的发展前 景直接受 到茶 叶的卫 生质 基态原子外层 电子对可见光和紫外光 为基础 。这种方法 回收率 量的影响。在化学上 ，重金 属是 指相对密度在 ５以上 的金属 ， 高 、操 作 简便 、在测 定 的过 程 中不 需要 进行 萃取和 富集 ，相 大约 ４ ５种 ，如镉 、汞 、铬 、金 、银 、钴 、镍 、锌 、铅 、铜等 ， 对 标准偏 差小 于 ５ ． ３ ％，最大 回收率 为 ９ ８ ． １ ％，最 小 回收率 为 茶 叶中的重金属 主要有镉 （ ｃ ｄ） 、 砷（ Ａ ｓ ） 、 铬（ Ｃ ｒ ） 、 铅（ Ｐ ｂ ） 、 ９ ３ ． Ｏ ％，方法 准确 、灵敏 、干扰 少 、重复性好 、取样量少 、结
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１ ． ５ ０ ０ ｇ ／ ｍＬ范 围 内，ｃ ｕ “含 量 在 ０ ． １ ０ ０—０ ． ５ ０ ０ ｇ ／ ｍ Ｌ范 围 内，Ｆ ｅ 含量 在 ０ ． ５ ０ ０ ～２ ． ５ ０ ０ ｇ ／ ｍＬ范 围 内，Ｍｎ 含 量 在 ２ ． ０ ０ ０～１ ０ ． ０ ０ ０ ｇ ／ ｍＬ范 围内， 相关系数为 ０ ． ９ ９ ９ ６ —０ ． ９ ９ ９ ９ ， 符合 比尔定律 。 原子吸收光谱法 ）。 由此可见 ，原子吸收光谱 （ Ａ Ａ Ｓ）在测 定茶叶 中锰 、铁 、 １茶叶生产中重金属 的来源 锌 、铜的含量时 ， 能 够取得令人满 意的结果 。与现在 的国家标 在茶 叶生产 中不 可避免地 要施加 有机 肥和 化肥 ，而有 机 准方法相 比，原子吸收光谱法具有更 强的实用性 和可操作性 ， 肥和化肥 中往往会含有高含量 的重金属 ，在施人到茶叶生产的 问题就在于试样 组成不太均匀 ，原子化效率低 】 。 土壤 中 ，就很 容易出现土壤重金属积 累的问题 嘲。据统计 ，在 ２ ． ２分 光 光度 法 我 国 目前生产 的磷 肥 中，除 了 ｃ ｄ 含 量较低之外 ，其他 的重金 分光光度法较为适合在 中小型茶场和实验室进行 推广 ，回 属都存在着高含量 的问题 。全 国近 ２ ０ 个磷肥样 品中 ， ｃ ｒ 元素 收率 、稳定性等性能都完全符合 国家的相关要求 ，方法简单 ， 平 均 含量 为 １ ８ ． ４ ｍ ｇ ／ ｋ ｇ ，Ｃ ｕ元 素 平均 含 量为 ３ １ ． １ ｍｇ ／ ｋ ｇ ，Ｎ ｉ 元 测定成本低 ，是一种较为经典的茶 叶生产中重金属控制及检测 素平 均含 量为 １ ６ ． ９ ｍ ｇ ／ ｋ ｇ 。而有 机肥普遍存 在着 重金属含 量超 技术 。但是操作繁琐 ，需要采 用大量的有机 溶剂 ， 且很难 准确 标 的问题 ， 其 中汞元素 的超标率为 １ ０ ． ５ ％、镉元 素的超 标率为 地检测出茶叶中低含量 的重金属 。有学者 ［ ７ 在对 茶叶中微量铜 ６ ７ ． ９ ％、铜元 素 的超标 率为 １ ６ ． ７ ％。由此可 见 ，茶 叶生 产 中重 进行测定 的过程 中，以铜为试 剂 ， 采用了分光光度法进行测定 ， 金属 的主要来 源之 一就是有 机肥 、化肥 。同时 ，在实践 中我们 回收率在 ９ ８ ． ８ ％ 一１ ０ ０ ． ８ ％左 右 ，最大 吸收波 长为 ４ ０ ｎ ｍ，灵 发现 ，汞 、砷 、铬 、镉重金 属都可能会污染茶 叶，但是 目前我 敏度高 ，操作简便 。 国的茶叶检测标 准只是 限定 了铜 元素和铅元 素 ２ 项 指标 ，而 大 ２ ． ３电化学法 多数 国内检测 出来 的茶 叶问题都往往是铅超标。 国内外也有很 多在对茶 叶中重金属和微量元素进行检测时 近年来 ， 我 国很 多茶 园都 出现 了较为严重的土壤酸化现象 ， 采用 了电化学方法检测 。极谱分析法是电化学法的典型代表 ， ｐ Ｈ值检测都 呈现 出较 为严重 的酸性 ，这样一来 ，就会使得茶 在此基础上又衍生 出多种方法 ，如离子选择性 电极法 、伏安分 园土壤中的重 金属变得更加 活化 ，更加容 易被利用 、吸收 ，在 析法 ． 有学者 工作 电极选用银基汞膜 电极 ，底液选用 ０ ． １ ｍｏ ｌ ／ 间接上对于茶叶重金属的积累有了促进作用 ，尤其 是那 些工业 Ｌ Ｈ Ｃ １ ，对茶 叶中的铅含量 用伏安法进 行了测定 。结 果表 明 ： 较为发达的沿海地 区 ，这种 现象更加严重 。 最低检 出 限为 ０ ． ０ １ ｇ ／ ｍＬ ，底液 质量浓 度在 ０ ． １— １ ５ ｇ ／ ｍＬ范 此外 ，在茶 叶生产 加工 过程 中都不可 避免 地会与 金属器 围内与铅 的峰 电流有着线性正 比关系。 械相互接触 ，而这些金属器械往往含有含量较高的重金属 ，这 电化学分析法的缺点在于难 以重 现测定结果 ， 条件较为苛 样也很 容易造 成茶 叶出现重 金属超标 。２ ０ １ ２年浙江省 质量 检 刻。优点在 于电化学分析法经济适用 ， 可 以不采用大型测定仪 验局专门对绿茶样 品 （ 包括包装上市样品 、炒 制未 包装样 品 、 器 ，分析 步骤快速 、简单 ，灵敏度高 ，测定范 围广 ，不容易受 鲜叶样品 ）进行检测 ，发现包装上市样 品铅超标率 为 ６ ６ ． ７ ％， 到混浊度 、样 液色质 的影 响。随着修饰 电极 、微型 电极 、酶 电 炒 制 未 包 装 样 品铅 超 标 率 为 ４ ４ ． ４ ％，鲜 叶 样 品铅 超 标率 为 极研 制进 程的加快 ，以及络合体 系、催化体系 、生物传感器技 ｌ １ ． １ ％【 ４ Ｊ 。由此 可见 ，鲜 叶样 品铅超标 率最 低 ，包装 上市样 品 术的快速发展 ，在茶叶的重金属分析 中 ，电化学分析法应用地 铅超标率最高 ，而炒制未包装样 品的铅超标率则居 于其 中。 越来越广泛 ，具有 较大 的市场发展空 间。