劉淑君，平慶杰，楊艷虹，謝靜，陳東琪

（1.東莞出入境檢驗(yàn)檢疫局，廣東東莞523072；2.沈陽(yáng)科納提克生物科技有限公司，遼寧沈陽(yáng)110164）

鋁普遍存在于自然界，是地殼中最為豐富的元素之一，通常以難溶性的硅酸鹽或氧化鋁形式存在，但在酸性條件下（pH＜5），可溶性的鋁將溶出。鋁是一種低毒非必需性的微量元素，水溶液中無(wú)機(jī)態(tài)自由Al3+、Al（OH）2+、Al（OH）2+已確定為致毒形態(tài)。過(guò)量鋁的累積可導(dǎo)致一系列疾病。隨著分析技術(shù)的發(fā)展及鋁系統(tǒng)毒性報(bào)道的增加，人們逐漸發(fā)現(xiàn)攝入過(guò)量的鋁會(huì)妨礙人體正常鈣、磷的代謝，擾亂中樞神經(jīng)系統(tǒng)，引發(fā)骨質(zhì)疏松、消化功能紊亂和促發(fā)老年癡呆。世界衛(wèi)生組織于1989年正式將鋁確定為食品污染物加以控制，但未明確規(guī)定食品中鋁的允許限量。我國(guó)面制食品中鋁的限量值為100 mg/kg，歐盟一些成員國(guó)規(guī)定食品中鋁允許量不大于10 mg/kg。茶葉富含多種微量元素，鋁是其中之一。茶葉的鋁含量平均為300 mg/kg～1800 mg/kg，有些老葉甚至可達(dá)20 mg/kg～30 mg/g[1-2]。因此，茶葉中的鋁究竟會(huì)不會(huì)通過(guò)飲茶而進(jìn)入人體，這些進(jìn)入人體的鋁究竟有多少，會(huì)不會(huì)對(duì)人體健康構(gòu)成威脅，一直以來(lái)都是人們關(guān)注的焦點(diǎn)。為了解我市進(jìn)口茶葉中鋁含量的狀況，我們陸續(xù)對(duì)進(jìn)口的茶葉進(jìn)行了采樣檢測(cè)，共采集各類茶葉樣品65份。

1 材料與方法

1.1 儀器

820-ICP-MS四極桿電感耦合等離子體質(zhì)譜儀：美國(guó)布魯克公司，配備自動(dòng)進(jìn)樣器、半導(dǎo)體制冷霧化室和同心霧化器、耐高鹽接口和等離子體屏蔽裝置，質(zhì)譜儀器工作參數(shù)見(jiàn)表1。石墨消解儀：廣州分析測(cè)試中心，勝普。MILLI-Q 185 PLUS去離子水機(jī)：美國(guó)Miliipore公司。

1.2 試劑

硝酸和過(guò)氧化氫均為優(yōu)級(jí)純，水為去離子水：電阻率18.2 MΩ.cm；100 mg/L的鋁標(biāo)準(zhǔn)溶液：國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究中心；10 mg/L的ICP-MS調(diào)諧液由Varian公司提供；100 mg/L混標(biāo)溶液：安捷倫公司。對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)樣品為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究中心制備的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)茶葉（GBW10013）。

表1 儀器工作參數(shù)Table 1 Parameter of the instrument

鋁標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制：移取適量鋁標(biāo)準(zhǔn)溶液用硝酸（1+99）溶液配制標(biāo)準(zhǔn)混合儲(chǔ)備液100 mg/L，使用時(shí)用硝酸（1+99）溶液逐級(jí)稀釋配制成所需濃度。內(nèi)標(biāo)溶液Sc 0.2 mg/L。

1.3 樣品制備

稱取0.2 g～0.5 g（準(zhǔn)確至0.001g）粉碎并混合均勻的樣品置石墨消解罐內(nèi)，加入14 mL硝酸和2 mL過(guò)氧化氫敞口放入石墨消解儀中，按設(shè)定程序進(jìn)行消解（石墨消解程序見(jiàn)表2），待消解完成后趕酸，至消化液剩余2 mL左右取出消解罐，等消解液冷卻后用去離子水將消解液轉(zhuǎn)移入100 mL比色管內(nèi)定容待用。同時(shí)做試劑空白。

表2 石墨消解程序Table 2 Microwave digestion operating parameters

1.4 樣品測(cè)定

在優(yōu)化的儀器條件下，用5.0 μg/L ICP-MS調(diào)諧溶液調(diào)試儀器，使靈敏度最高，同時(shí)氧化物和雙電荷產(chǎn)率最低，使儀器的靈敏度、精密度等指標(biāo)達(dá)到測(cè)定要求，編輯測(cè)定方法、選擇測(cè)定元素和內(nèi)標(biāo)元素。將試劑空白、標(biāo)準(zhǔn)系列、樣品溶液分別引入儀器，同時(shí)通過(guò)使用三通在線加入內(nèi)標(biāo)溶液。繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，根據(jù)回歸方程計(jì)算出樣品中鋁元素的濃度。

2 結(jié)果與討論

2.1 實(shí)際樣品分析

按上述方法對(duì)進(jìn)口的65批茶葉進(jìn)行了檢測(cè)分析，在65批茶葉樣品中茶粉21批，茶包19批，茶葉25批。65批樣品均為干樣品。結(jié)果見(jiàn)表3。

從表3可以看到，在測(cè)試的65批茶葉中檢測(cè)結(jié)果范圍為321.6 mg/kg～1365.8 mg/kg，與國(guó)內(nèi)茶葉鋁含量范圍基本一致。茶粉中的鋁含量平均值明顯高于茶葉和茶包中的鋁含量。茶葉中的鋁含量平均值最低，但最大測(cè)定值也出現(xiàn)在茶葉中。這樣的結(jié)果可能是制作茶粉和茶包所選用的茶葉原料相對(duì)成熟度高所導(dǎo)致。

表3 樣品測(cè)定結(jié)果Table 3 Results of elements in samples determinated by ICP-MS

另外本實(shí)驗(yàn)還對(duì)兩批樣品量較大的不同批次進(jìn)口的茶葉進(jìn)行了數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，結(jié)果見(jiàn)表4。

表4 樣品測(cè)定結(jié)果Table 4 Results of elements in samples determinated by ICP-MS

結(jié)果顯示，兩批不同批次進(jìn)口的茶葉中鋁含量有明顯的不同，這可能和進(jìn)口的茶葉產(chǎn)地，采茶時(shí)間等有關(guān)。在茶樹(shù)的器官中，鋁的含量依葉子＞根＞莖的序位而升高，落葉＞成熟葉＞根＞枝條＞幼葉，就同一器官鋁含量則隨器官發(fā)育成熟程度而增加。在茶樹(shù)生長(zhǎng)季節(jié)，茶芽越嫩，鋁含量越低。同等成熟度鮮葉中的鋁含量，秋茶＞夏茶＞春茶，紅茶的鋁含量高于綠茶[3]。在東莞口岸進(jìn)口的茶葉多為紅茶。

2.2 討論

茶是世界三大不含酒精的飲料之一，茶產(chǎn)業(yè)已從追求數(shù)量過(guò)渡到注重質(zhì)量的發(fā)展階段，茶葉品質(zhì)成為影響茶產(chǎn)業(yè)健康快速發(fā)展的關(guān)鍵因素。茶葉化學(xué)成分和微量元素含量是茶葉品質(zhì)的物質(zhì)基礎(chǔ)，是衡量茶葉質(zhì)量?jī)?yōu)劣的關(guān)鍵特征[4]。適量鋁有利于提高茶葉中的化學(xué)品質(zhì)成分，但過(guò)多的鋁則對(duì)茶葉不利。有研究表明，水培條件下，Al3+質(zhì)量濃度為10 mg/L～50 mg/L時(shí)可以提高茶多酚、咖啡堿、氨基酸和VC等與茶葉品質(zhì)密切相關(guān)的化學(xué)成分，但是過(guò)高質(zhì)量濃度的鋁（如100 mg/L）對(duì)這些化學(xué)成分有負(fù)面作用[5]，對(duì)人體健康存在潛在危險(xiǎn)。從本文的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看到，在測(cè)試的進(jìn)口65批茶葉中檢測(cè)結(jié)果范圍為321.6 mg/L～1365.8 mg/kg，茶葉中鋁含量的分布范圍比較寬，且不同批次進(jìn)口茶葉中鋁的含量相差比較大。因此掌握和控制茶葉中的鋁含量也是提高茶葉品質(zhì)，保護(hù)人們飲茶安全促進(jìn)茶葉行業(yè)健康發(fā)展的迫切需求。

關(guān)于飲茶中的鋁會(huì)不會(huì)危害人體健康的研究一直倍受關(guān)注。WHO規(guī)定，一個(gè)正常成年人每日攝入的鋁許可量是5 mg[6-7]。有研究發(fā)現(xiàn)，茶葉中Al3+、Al（OH）2+和Al（OH）2+等毒性較大的形態(tài)占到溶出總鋁量的48.84%，含量較高。茶葉中膠態(tài)Al（OH）3占到了溶出鋁總量的35.86%，膠態(tài)Al（OH）3雖然無(wú)毒，但在酸性條件下容易轉(zhuǎn)化為Al3+、Al（OH）2+和Al（OH）2+等有毒形態(tài)，而酸性胃液使Al（OH）3轉(zhuǎn)化為Al3+、Al（OH）2+和Al（OH）2+等有毒形態(tài)成為可能[8]，所以飲茶過(guò)多或方式不正確依然存在潛在危害。還有一些鋁形態(tài)如鋁麥芽酚配合物可以在通過(guò)胃腸后仍穩(wěn)定存在，它可發(fā)生水解作用，并且具有潛在的毒害神經(jīng)性[9]。按照飲茶習(xí)慣，采用熱開(kāi)水沖泡的方式，一般第1次溶出率為總?cè)莩雎实?0%[10]，因此建議放棄飲用第一遍沖泡的茶水，且避免用酸性或添加酸性物質(zhì)的水沖泡茶葉。茶葉除了作為茶水飲用，也有直接食用或?qū)⒉枞~作為輔料制作成食品供人們食用的，在日常檢測(cè)工作中掌握茶葉中的鋁含量，正確指導(dǎo)人們的飲茶方式。可以減少人體對(duì)茶葉中鋁的攝入量和鋁的危害性。

茶葉中的鋁的毒性還與氟有相關(guān)性。茶樹(shù)具有富集鋁、氟的生物學(xué)特性，被稱為富鋁、氟的植物。最近的報(bào)道指出，一些少數(shù)民族地區(qū)，因長(zhǎng)期飲用高氟磚茶加之特殊的飲食習(xí)慣而導(dǎo)致飲茶型氟中毒，飲茶型氟中毒可能因磚茶同時(shí)伴有高鋁而產(chǎn)生聯(lián)合作用。既往流行病學(xué)和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)氟能促進(jìn)鋁在骨骼中蓄積，鋁能加重氟中毒的危害，氟是鋁的促進(jìn)劑，促其在組織中蓄積及增強(qiáng)其毒性[11-12]。我國(guó)對(duì)于茶葉中的氟含量有明確的規(guī)定，而對(duì)于茶葉中的鋁含量就沒(méi)有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)加以限定。因此這也會(huì)造成在進(jìn)口茶葉檢測(cè)和監(jiān)管過(guò)程中沒(méi)有依據(jù)。無(wú)法控制進(jìn)口茶葉中鋁含量。察看以往的有關(guān)茶葉的文獻(xiàn)資料發(fā)現(xiàn)在茶樹(shù)體中鋁的含量以老葉最高，可達(dá) 5800 μg/g（干重計(jì)），依次為根（ 1600 μg/g）、嫩莖（540 μg/g）、枝干（490 μg/g）、芽梢（400 μg/g）[13]。在我們的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)茶粉和茶包中的鋁含量明顯高于茶葉中。因此對(duì)進(jìn)出口的茶葉進(jìn)行鋁含量測(cè)定，也有利于判斷茶葉的品質(zhì)，防止以次充好的不法行為。

3 結(jié)論

國(guó)內(nèi)對(duì)于鋁含量的調(diào)查絕大部分集中在面制品和淀粉制品，茶葉中的鋁含量調(diào)查基本屬于空白，這對(duì)于評(píng)估茶葉品質(zhì)和鋁在茶葉中的增減變化趨勢(shì)的判斷都是不利的。本文采用電感耦合等離子體質(zhì)譜法對(duì)東莞口岸進(jìn)口茶葉中的鋁含量進(jìn)行分析，結(jié)果顯示在測(cè)試的進(jìn)口65批茶葉中檢測(cè)結(jié)果范圍為321.6 mg/kg～1365.8mg/kg，茶葉中鋁含量的分布范圍比較寬，且不同批次、不同制成形態(tài)的進(jìn)口茶葉中鋁的含量相差比較大，茶葉的質(zhì)量良莠不齊，因此對(duì)于進(jìn)出口茶葉中鋁含量的監(jiān)測(cè)調(diào)查是十分必要的，為保證人民的身體健康和進(jìn)口茶葉的監(jiān)管工作提供科學(xué)依據(jù)具有重要意義。

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