不同品种茶叶及茶水中的重金属含量分析

第 6 期 张洋婷，等． 不同品种茶叶及茶水中的重金属含量分析
— 427 —
叶的冲泡时间 30 min 为宜。
表 2 浸泡次数对茶水中重金属元素浸出率的影响（ %）
品种 次数 Cu Mn Pb Hg Cd As
绿茶 1 2 3
红茶 1 2 3
青茶 1 2 3
黑茶 1 2 3
白茶 1 2 3
黄茶 1 2 3
高，但其浸出率确远低于其他几种重金属的浸出率， 这可 能 是 由 金 属 自 身 的 性 质 和 存 在 形 态 而 确 定 的［6］。并且随 着 浸 泡 次 数 的 增 加，重 金 属 浸 出 率 逐 渐降低，根据这一原理我们可以通过洗茶的方法来降 低ห้องสมุดไป่ตู้水中重金属的含量，但切记洗茶时间不宜过长， 以免导致微量元素的大量流失。 2． 3 不同浸泡时间对茶水中矿物质元素含量的影响
— 426 —
吉林医药学院学报 2015 年 12 月 第 36 卷
试剂： Cu、Mn、Pb、Cd、Hg 单元素标准溶液（ 浓度 均为 1 g / L，国家标准物质研究中心） ； 砷 As 单元素 标准 溶 液 （ 浓 度 为 0． 1 g / L，国 家 标 准 物 质 研 究 中 心） ； 硫脲、抗坏血酸、硝酸、高氯酸及盐酸为优级纯， 其余均为分析纯； 实验用水均为去离子蒸馏水。 1． 2 茶叶中重金属含量的测定
标。浸泡方式对重金属元素含量有影响，可通过弃去第一浸液、提高水温或延长浸泡时间等改善茶水的质量。
关 键 词： 茶叶； 重金属； 浸出率
中图分类号： S571． 1
文献标识码： A
DOI:10.13845/j.cnki.issn1673-2995.2015.06.009
Analysis of the heavy metal contents in different teas and tea water
Hg： Y = 1661． 2X + 547． 05，Ｒ2 = 0． 996 1 Cd： Y = 12． 518X + 153． 11，Ｒ2 = 0． 996 5 As： Y = 63． 381X + 69． 633，Ｒ2 = 0． 998 4
2 结果与讨论
2． 1 不同茶叶中重金属元素含量 六种茶叶中重金属元素含量如表 1 所示，六种茶
1 材料与方法
1． 1 材料及设备 材料： 绿茶（ 安徽） ； 红茶（ 云南） ； 青茶（ 福建） ；
黑茶（ 湖南） ； 白茶（ 福建） ； 黄茶（ 福建） 均采购于吉 林市江南批发市场。
主要仪器： 6810 原子吸收分光光度计（ 上海森谱 科技有限公司） ； AFS-8230 型原子荧光分光光度计， 附 AS-90 自 动 进 样 器 （ 北 京 吉 天 仪 器 有 限 公 司） ； FA1104N 电子天平（ 上海精密科学仪器有限公司） ； 202-1A 型电热恒温干燥箱（ 天津市泰斯特仪器有限 公司） 。
由表 3 可知，浸泡时间为 60 min，Cu 和 Mn 的浸 出率明显高于浸泡 10 min 和 30 min 时的浸出率，说 明 Cu 和 Mn 两种元素易于浸出； 而 Pb、Hg、Cd、As 元 素的浸出率在浸泡 30 min 时为最大值，延长浸泡时 间其浸出率反而略有降低。这可能是由于茶叶浸泡 时间过长，致使茶叶中鞣酸等物质溶出增多，从而与 茶水中溶出的微量元素形成络合物所致［7］。所以茶
张洋婷，郗艳丽，于海涛，冯小雨，马洪波，宋春梅* （ 吉林医药学院公共卫生学院，吉林 吉林 132013）
摘 要： 目的 测定不同品种的茶叶及茶水中 Cu、Mn、Pb、Hg、Cd、As 的含量。方法 采用原子荧光光谱法和
火焰原子吸收光谱法测定茶叶和茶水中重金属的含量。结果 六种茶叶中富含 Cu、Mn、Pb、Hg、Cd、As 等元
素，同一种元素在不同茶叶中的含量存在一定差别。各元素浸出率随浸泡次数的增加而降低； Cu 和 Mn 元素
浸出率随浸泡时间的延长而增大，Pb、Hg、Cd、As 元素则随浸泡时间的延长先升后降； 各元素浸出率随浸泡温
度的增加而增大。结论 茶叶中的 Cu、Mn、Pb、Hg、As 含量均未超标，绿茶、红茶、青茶和黑茶中的 Cd 含量超
不同浸泡温度茶水制备： 分别准确称取茶叶样品 2． 000 g 置碘量瓶中，加入 50 mL 100 ℃ 、80 ℃ 的去离 子水，常温浸泡 10 min，倾倒出茶水，过滤置 50 mL 锥 形瓶。
不同浸泡时间茶水制备： 分别准确称取茶叶样品 2． 000 g 置碘量瓶中，加入 50 mL 100 ℃ 去离子水，在 常温下，分别浸泡 10、30、60min 倾倒出茶水，过滤置 50 mL 锥形瓶。
第 36 卷 第 6 期 2015 年 12 月
吉林医药学院学报 Journal of Jilin Medical College
Vol． 36 No． 6 Dec． 2015
— 425 —
文章编号： 1673-2995（ 2015） 06-0425-04
·论 著·
不同品种茶叶及茶水中的重金属含量分析
基金项目： 吉林省卫生计生课题（ 2014ZC063） ，吉林市科技计划项目 （ 201536113） ．
作者简介： 张洋婷（ 1986 － ） ，女（ 汉族） ，助教，硕士． 作者简介： 宋春梅（ 1964 － ） ，女（ 汉族） ，教授，硕士．
入人体的矿物元素量，对茶叶中矿物元素的可利用率 及其对人体健康的影响具有重要意义［2］。
参照国家标准 GB / T5009． 57 － 2003，采用湿法消 化法消化茶叶［3］，用 0． 5 mol / L 硝酸定容。每个样品 设 3 个平行样和空白对照。 1． 3 茶水中重金属浸出规律的研究
不同浸泡次数茶水制备： 准确称取 2． 000 g 茶叶 样品于碘量瓶中，加入 50 mL 100 ℃ 去离子水，常温 浸泡 10 min，倾倒出茶水，过滤置 50 mL 锥形瓶中为 一浸液，将第 1 次和第 2 次残渣按上述方法进行浸 泡，得到二、三浸液。
－ 表示未检测出
Hg
0． 142 0． 258 0． 131 0． 222 0． 247 0． 300
Cd
1． 964 2． 543 3． 794 1． 298 0． 799 0． 959
As
0． 087 0． 207 0． 090
－ － －
2． 2 不同浸泡次数对茶水中重金属含量的影响 由表 2 可知，虽然 Mn 和 Cu 在茶叶中的含量较
Abstract： Objective To analyze the content of Cu，Mn，Pb，Hg，Cd and As in six kinds of tea． Methods The concentration of Cu，Mn，Pb，Hg，Cd and As were determined by AFS and FAAS in soaking solution． Ｒesults The heavy metals were rich in teas，and its extraction rates differed significantly in different teas． The leaching rate of Cu and Mn were increased with the prolongation of soaking time． The leaching rate of Pb，Hg，Cd and As increased first and then decreased with soaking time increase． The leaching rate of all the elements increased with the soaking temperature rise． Conclusion The content of Cu，Mn，Pb，Hg，As do not exceed the standard，however，the contents of Cd is out of limits． Soak method has influence on the heavy metal content，the tea quality could be improved by pouring the first immersion，increasing the water temperature，or prolonging the soaking time． Key words： tea； heavy metals； leaching rate
茶叶中富含矿物元素、维生素和酚类物质，研究 表明饮茶有益健康［1］。全世界有一半以上的人都将 饮茶作为一种生活习惯。众所周知，茶叶是必须经过 冲泡而食用其浸泡液的，因此人们从茶叶中获得矿物 元素的剂量就与其浸出率密切相关。本研究通过研 究不同的浸泡次数、浸泡时间、浸泡温度对六种茶叶 及茶水 中 铜 （ Cu ） 、锰 （ Mn ） 、铅 （ Pb ） 、汞 （ Hg ） 、镉 （ Cd） 、砷（ As） 等元素浸出率的影响，以了解自然习 惯冲泡条件下矿物元素的浸出率，既可正确评价茶叶 中矿物元素的生物利用率，又可准确计算经饮茶而进
ZHANG Yangting，XI Yanli，YU Haitao，FENG Xiaoyu，MA Hongbo，SONG Chunmei* （ School of Public Health，Jilin Medical University，Jilin City，Jilin Province，132013，China）
Pb、Hg、Cd、As 的测定采用原子荧光光度计法， Hg 的工作条件为负高压 240 V，灯电流 30 mA，载气 流量 500 L / min，辅助气流量 1 000 L / min。Pb、Cd、As 的工作条件为负高压 270V，灯电流 35 mA，载气流量 300 L / min，辅助气流量 700 L / min。 1． 5 线性关系考察
将上述滤液加热浓缩到 10 ～ 15 mL，待冷却后， 加入 10 mL 混合酸，浸泡过夜，按 1． 2 方法消化处理， 冷却、用 0． 5 mol / L 硝酸定容至 25 mL，待测。 1． 4 仪器测定条件
Cu、Mn 的测定采用火焰原子吸收光谱法，试验 条件参数为： 波长 320 nm，狭缝宽度 0． 2nm，灯电流 2． 5mA，载气流速 3． 0 L / min，乙炔流速 2． 0 L / min，空 气流速 10 L / min。
叶中富含 Cu、Mn、Pb、Hg、Cd、As 等元素（ 黑茶、白茶 和黄茶中未检测出 As 元素） ，但重金属元素含量差 异较大。绿茶、红茶、青茶和黑茶中重金属元素的含 量均为 Mn ＞ Cu ＞ Cd ＞ Pb ＞ Hg ＞ As，而白茶和黄茶中 重金属元素的含量则是 Mn ＞ Cu ＞ Pb ＞ Cd ＞ Hg ＞ As。 此外，一种元素在不同茶叶中的含量也略有差异。这 是由茶叶品种、土壤环境、气候条件以及制作工艺等 诸多因素造成的［4-5］。
分别精确量取六种标准溶液，用 0． 5 mol / L 硝酸 逐级稀释，配成一系列不同浓度的标准溶液，测定吸 光度和荧光值。得到的线性方程依次为
Cu： Y = 0． 057 5X + 0． 003 1，Ｒ2 = 0． 999 2 Mn： Y = 0． 054 8X + 0． 000 8，Ｒ2 = 0． 999 2 Pb： Y = 12． 663X + 100． 3，Ｒ2 = 0． 997 1
26． 95 16． 66
－ 27． 12 17． 63 1． 25 30． 28 14． 80 2． 23 26． 03 14． 04
表 1 茶叶中重金属元素含量测定结果（ mg / kg）
品种 Cu
Mn
Pb
绿茶 6． 300 红茶 5． 958 青茶 6． 833 黑茶 6． 675 白茶 6． 825 黄茶 5． 675
168． 467 142． 292 110． 700 265． 075 242． 600 352． 250
1． 079 0． 882 1． 737 0． 908 1． 580 1． 618