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茶葉中金屬元素含量的測定及茶葉質量的評定

文檔作者：張雙，王送恩，黃佳路，李超，張桂蘭文檔來源：新疆大學化學化工學院		點擊數(shù)：	更新時間： 2025年06月16日
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Feb 2015 CHINA FOOD SAFETY 101
分析與檢測
茶葉是中國自古以來久盛不衰的
一種傳統(tǒng)飲品，它富含多種多種對人
體健康很有益的有機物和無機營養(yǎng)元
素[1]，但同時也含有多種有害元素，
而且即使是有益的元素，過量后也會
對人體造成損害[2]。
本文所測定的七種元素對人體的
影響都是比較大的。錳是人體必需的
微量元素，具有重要的生理功能[3-4]
【[20] 銅和鐵都是人體必需元素[5]。鋅與
機體發(fā)育、生長、免疫機能、性發(fā)育
及其功能等密切相關[6]。另外汞、鉛、
和鉻都是對人體危害極大的重金屬元
素。鉛一旦進入人體難以清除，會直
接傷害腦細胞。鉻在體內(nèi)積聚過量就
會危害肝臟，誘發(fā)肝癌。
實驗對雅山香鐵觀音（安溪）、
茶韻鐵觀音（安溪）、羅布麻（新疆）、
信陽毛尖（信陽）、龍井（杭州西湖）、
亞迪卡爾玫瑰花茶（烏魯木齊）、立
頓本草茶選（合肥）、精選綠茶（煙臺）、
普洱（云南）、月光金枝大葉滇紅茶（云
南）、碧螺春（蘇州）、磚茶（安溪）、
MOHMOOD TEA（ 土耳其） 和GREAT
VALUE（美國），品種涉及紅茶、綠茶、
花茶和磚茶，產(chǎn)地包括國產(chǎn)和進口，
等14 種茶葉采用可見光分光光度法進
行測定Cr，原子熒光法測定Hg[8-10]，
火焰原子吸收法[11] [13-16] 對剩余的金屬
元素進行了連續(xù)測定并模擬實際生活
中人們的飲茶習慣，參考人體對各種
元素的需求量，對茶葉品質和茶葉中
所含的元素進行一個大致的評價，為
大家選擇飲用茶葉提供一個參考。
1 材料與方法
1.1 材料與試劑
材料茶葉，市售。
試劑均為分析純，高純?nèi)ルx子水
Cr 標準溶液 (1μg/mL);Hg 標
準液(0.1μg/mL);Pb 標準溶液
(1.00μg/mL);Mn 標準溶液(0.1mg/
mL);Fe 標準溶液(0.100 mg/mL);Cu
標準溶液(10.00μg/mL);Zn 標準溶液
(10.00μg/mL)。
1.2 樣品預處理
準確稱量1.00g 茶葉，用75℃的
去離子水沖泡茶葉30 分鐘后，用紗布
過濾得茶湯，待用。
1.3 分析項目與方法
Cr 二苯碳酰二肼分光光度法 GB
7476-87
Hg 原子熒光分光光度法
SL 327.2-2005
Cu Zn Pb 火焰原子吸收分光
光度法 GB 7475-1987
Mn Fe 火焰原子吸收分光
光度法 GB 1191-89
1.4 評價標準與方法
1.4.1 評價標準是依據(jù)
《GB_5749-2006_ 生活飲用水衛(wèi)生標
準》、《茶葉衛(wèi)生標準》、《中國營
養(yǎng)元素參考攝入量》
1.4.2 評價方法：指數(shù)法。但在衡
量權重方面無文獻可查，在此提供一個
新的方法。假設成人每天飲用兩杯茶水
（5g 茶葉浸泡）250mL 茶水（根據(jù)重量
比茶葉：水=1:50 來估算）將各種茶
葉的評價指標與基準值作差，對于有益
元素采用基準值減去評價指標的方式，
對于有害元素采用評價指標減去基準值
的方式；并將所得差值與基準值作比，
以比值的大小來確定各金屬元素對人體
影響的程度；最后將有害元素的超標程
度和有益元素的不足程度分別加和，作
為營養(yǎng)不足指數(shù)和重金屬危害指數(shù)對茶
葉品質進行評價。
2 結果與分析
2.1 茶葉中金屬元素含量的估算
在上述測得的茶湯中的溶出的金
屬元素的含量的基礎上，以及參考文
獻不同茶葉中一次浸泡的溶出率[1]，
進而推算出各茶葉中不同金屬元素的
含量如圖1 所示：
2.2 茶葉質量的評定
通過測定茶葉中各種金屬元素的
含量，分別從三個指標，即茶湯中濃
度是否符合飲用水標準、茶葉中的含
量是否符合茶葉限量、人體一天的攝
入量是否超過推薦量，這三個方面對
茶葉品質進行了大致的評價。
2.2.1 養(yǎng)不足指數(shù)和重金屬危害指
數(shù)分析
實驗中，根據(jù)人體每天對各種重
金屬元素的推薦量（中國營養(yǎng)學會推
薦），和國家對茶葉中金屬元素的限
量作為基準值，對茶葉品質進行評價
如表1：
2．表中數(shù)據(jù)為負值者（灰色底紋），
表示未超標，視為對身體無危害；均
不放入危害指數(shù)指數(shù)計算。
由表分析可知，14 種茶葉的營
養(yǎng)不足指數(shù)基本差不多。美國Great
Value 具有最低的營養(yǎng)不足指數(shù)，即可
以為人體提供較多的營養(yǎng)，優(yōu)于國內(nèi)
茶葉；花茶、綠茶和紅茶對于營養(yǎng)的
提供沒有太大的差別。對于茶葉中營
養(yǎng)元素而言，能夠較好滿足人體需求
量的是Mn，大概能滿足人體每日所需
茶葉中金屬元素含量的測定及茶葉質量的評定
張 雙，王送恩，黃佳路，李 超，張桂蘭 新疆大學化學化工學院
摘 要：實驗通過對茶葉中7 種元素含量的測定，發(fā)現(xiàn)所測14 種茶葉茶湯中Cr、Hg、Pb、Mn、Cu、Zn、Fe 的含
量均有不同程度的超標。在此基礎上，提出了一種茶葉質量評定的新的方法，即以人體對各種微量元素的需求、茶葉中的
金屬限量、中國飲用水標準為基準，采用指數(shù)方法對茶葉的品質進行了評價，綜合表現(xiàn)優(yōu)秀的為羅布麻、雅山香鐵觀音、
MAHMOOD、普洱、信陽毛尖、立頓草本。
關鍵詞：茶；金屬含量；質量評價
102 食品安全導刊 2015年2月
Technology
科技
分析與檢測
圖1 14 種茶葉中不同金屬元素含量
Fig.1 14 species of different metals content in tea
表1 重金屬危害指數(shù)和營養(yǎng)不足指數(shù)
Table 1 Heavy metal hazard indices and malnutrition indices
茶葉
有害重金屬元素有益營養(yǎng)元素重金屬危害
指數(shù)
營養(yǎng)不 足指
Pb Hg Cr Mn Cu Zn Fe 數(shù)
1 1.034 1.838 -1.000 0.523 0.981 0.995 0.980 2.872 3.479
2 0.618 0.136 1.123 0.955 0.958 0.990 0.975 1.877 3.878
3 0.738 -0.156 0.106 0.776 0.983 0.996 0.984 0.744 3.739
4 0.38 -0.326 0.818 0.723 0.982 0.982 0.977 1.189 3.664
5 5.168 -0.915 1.123 0.629 0.981 0.995 0.976 6.651 3.581
6 0.906 -0.713 1.428 0.936 0.970 0.995 0.979 2.334 3.88
7 1.122 -0.908 1.326 0.581 0.987 0.995 0.983 2.448 3.546
8 0.352 -0.516 -1.000 0.886 0.976 0.996 0.977 0.352 3.835
9 0.886 -0.931 -0.098 0.809 0.984 0.995 0.976 0.886 3.764
10 0.57 -0.927 -0.301 0.724 0.978 0.995 0.971 0.57 3.668
11 -0.332 -0.698 0.44 0.973 0.993 0.995 0.979 0.44 3.94
12 -0.986 -0.727 1.021 0.675 0.993 0.996 0.976 1.021 3.64
13 -0.332 -0.946 1.021 0.609 0.976 0.992 0.978 1.021 3.555
14 0.766 -0.930 0.106 0.700 0.987 0.989 0.966 0.872 3.642
平均指數(shù)0.78 -0.48 0.44 0.75 0.98 0.99 0.98 1.663 3.70
注：1. 由于11 號羅布麻中Cr 未檢測，取平均值進行計算其重金屬危害指數(shù)。
量的25%，茶葉中其它的營養(yǎng)元素只
能滿足人體每日所需量的1-2%。從
重金屬危害指數(shù)來看，危害指數(shù)越大，
說明茶葉越不符合標準，對人體的危
害越大。本次所測茶葉按照其危害指
數(shù)由小到大排列為：MAHMOOD、羅布
麻、普洱、玫瑰花茶、信陽毛尖、立
頓草本、雅山香鐵觀音、精選綠茶、
月光金枝、碧螺春、龍井、茶韻鐵觀音、
Great Value、磚茶。
2.2.3 飲用水達標指數(shù)分析
由表2 可以看出，各種茶葉所泡茶湯
對國家飲用水標準都超出了很多，各
茶葉按照其茶湯濃度超標倍數(shù)由小到
大依次為：羅布麻、碧螺春、龍井、
MAHMOOD、立頓草本、玫瑰花茶、雅
山香鐵觀音、月光金枝、普洱、信陽
毛尖、精選綠茶、磚茶、茶韻鐵觀音、
Great Value。相對而言，花草茶表現(xiàn)較
綠茶好，推薦飲用的茶是羅布麻、碧
螺春、龍井、MAHMOOD，它們的超標
倍數(shù)均在30 倍以下，相對可以經(jīng)常飲
用。
3 結論
Feb 2015 CHINA FOOD SAFETY 103
分析與檢測
表2 飲用水達標指數(shù)
Table2 Drinking water standards index
茶葉
元素超標倍數(shù)茶湯超標倍
Pb Cr Hg Mn Cu Fe Zn 數(shù)統(tǒng)計
1 13.07 -1.00 4.14 65.84 -0.85 3.02 -0.72 86.07
2 10.20 0.35 1.06 5.34 -0.66 3.91 -0.40 20.86
3 11.02 -0.30 0.53 30.38 -0.87 2.12 -0.78 44.05
4 8.55 0.16 0.22 37.76 -0.85 3.65 0.10 50.44
5 8.14 0.35 -0.85 50.88 -0.85 3.85 -0.70 63.22
6 14.10 0.55 -0.48 7.98 -0.76 3.29 -0.68 25.92
7 13.69 0.48 -0.83 57.72 -0.89 2.49 -0.68 74.38
8 8.35 -1.00 -0.12 14.99 -0.81 3.51 -0.73 26.83
9 12.05 -0.43 -0.84 25.72 -0.87 3.85 -0.68 41.62
10 11.43 -0.55 -0.87 37.67 -0.82 4.71 -0.69 53.81
11 3.63 -0.09 -0.31 2.73 -0.94 3.11 -0.70 9.47
12 -1.10 0.29 -0.50 44.46 -0.95 3.86 -0.78 48.61
13 3.63 0.29 -0.88 53.78 -0.81 3.49 -0.50 61.19
注：1. 超標倍數(shù)=（茶湯濃度- 標準濃度）/ 標準濃度；11 號中Cr 未檢測，取元素平均超標倍數(shù)計算茶葉超標率。2. 表中未負值者（灰色
底紋），均未超標，不計入茶湯超標倍數(shù)。
1) 依據(jù)國家飲用水標準，各種茶
葉所泡茶湯對均有不同程度的超標。
但相對而言，花茶表現(xiàn)較綠茶好，推
薦飲用的茶是羅布麻、碧螺春、龍井、
MAHMOOD。
2) 實驗所測定的14 種茶葉，綜合
表現(xiàn)優(yōu)良的是羅布麻、雅山香鐵觀音、
MAHMOOD、普洱、信陽毛尖、立頓
本草；較差的是磚茶、茶韻鐵觀音、
Great Value 。
3) 實驗發(fā)現(xiàn)重金屬尤其是鉛對茶
葉的污染程度已經(jīng)很深了，需要加強
對重金屬污染的關注和治理。
4) 錳肥可以提高茶葉中多種氨基
酸的含量，并且能明顯提高茶葉產(chǎn)量，
而且錳對茶葉品質的促進作用也很明
顯。但是在使用錳肥的時候，我們?nèi)?
需要關注肥料本身的副作用，應加強
研究，進行真正的科學施肥。
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基金項目：“新疆大學本科生科
研實踐訓練項目” （XJU-SRT）
作者簡介： 張雙(1991-11)， 性
別女，職稱學生，學歷本科，環(huán)境工程。

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