崔世展，沈寶華，楊婉秋*

(1.昆明學院 農學與生命科學學院，云南 昆明 650214；2.昆明學院 化學化工學院， 云南 昆明 6502140)

茶葉中含有豐富的活性成分(如氨基酸、茶多酚、兒茶素等)以及人體所需的微量元素(如K、Ca、Mg等)[1]，而這些物質的含量是決定茶葉品質優(yōu)劣的重要因素之一．此外，有研究[2]表明，不同季節(jié)采摘的茶葉，其產量和品質有明顯差異，但對于不同季節(jié)茶葉中重金屬元素的含量分布目前尚不明確．因此，測定并分析不同季節(jié)茶葉中重金屬元素的含量分布特征對研究茶葉的品質顯得十分必要．

云南省具有亞熱帶和熱帶高原型濕潤季風氣候特點，且云南省境內許多茶山的年均氣溫都保持在17～18 ℃ 左右，因此，云南一年四季均可進行茶葉的采摘[3]．鳳慶縣作為云南省產茶的重要基地之一，其生產的滇紅茶更是名揚海外．但是，該茶葉產區(qū)的土壤重金屬背景值較高[4]，且目前針對該地區(qū)進行的研究多以茶葉的品質與飲用安全為主[5-6]，而尚未看到對該地區(qū)進行不同季節(jié)茶葉中重金屬含量分布的研究．基于此，本研究以云南省臨滄市鳳慶縣茶園中土壤與四個季節(jié)的茶葉嫩葉為研究對象，選取Cu、Fe、Mn等對人體有益的重金屬元素，以及As、Cd、Cr等有害重金屬為代表進行測定，分析不同季節(jié)采摘的茶葉中重金屬元素的富集狀況，同時探討不同季節(jié)茶葉中重金屬元素的分布，以期為云南省臨滄市鳳慶縣茶產業(yè)發(fā)展提供科學依據(jù)．

1 材料與方法

1.1 樣品采集與制備

選取云南省臨滄市鳳慶縣鳳山鎮(zhèn)安石村的大葉種茶園(99°52′54″E，24°38′14″N)為研究對象．春茶、夏茶、秋茶和冬茶的采樣時間分別為2020年4月15日、6月15日、9月15日以及1月15日，采摘的茶葉樣品為茶園中有代表性的茶樹嫩葉(一芽二葉至三葉)．所采集的茶樹嫩葉樣品用去離子水清洗后晾曬，將晾曬好的茶葉嫩葉用烘箱在100 ℃烘干殺青，烘干樣品研磨至全部過60目尼龍孔篩后，稱其質量，封裝、貼標、備用．

1.2 重金屬元素的測定

各季節(jié)茶葉樣品采用微波消解儀消解，消解步驟和參數(shù)參照文獻[7]的操作流程進行；采用ICP-OES (Thermo，iCAP 6300)對茶葉消解液中各重金屬元素含量進行測定．每一個樣品均設置3次平行試驗及空白對照，最終結果表示為(平均值±SD)．若無特別說明，本研究所采用的試劑均為優(yōu)級純，水為超純水．

2 結果與分析

2.1 茶樹不同季節(jié)中重金屬元素的含量

采用微波消解-ICP-OES方法對不同季節(jié)茶樹嫩葉中各重金屬元素的含量進行測定，并探究茶樹不同季節(jié)的氣候條件對重金屬元素的富集程度，同時對測定結果進行顯著性分析，研究不同季節(jié)茶葉對重金屬元素的富集是否具有差異．茶樹不同季節(jié)中各重金屬元素的含量見表1．

表1 不同季節(jié)茶樹中重金屬元素的含量

從表1可以看出，四個季節(jié)中有害重金屬的含量均未超過我國《食品中污染物限量》(GB 2762—2017)[8]標準中所規(guī)定的限定值．茶樹中As和Cd元素的含量平均值隨季節(jié)表現(xiàn)為：w(冬季)>w(春季)>w(秋季)>w(夏季)，冬茶和春茶中As和Cd之間差異無統(tǒng)計學意義，但其與秋茶和夏茶重金屬的含量之間差異有統(tǒng)計學意義；Co和Cr元素的含量平均值隨季節(jié)表現(xiàn)為：w(冬季)>w(秋季)>w(春季)>w(夏季)，其中Cr元素含量在不同季節(jié)之間差異有統(tǒng)計學意義；Fe、Mn和Pb元素含量平均值隨季節(jié)均表現(xiàn)為：w(冬季)>w(春季)>w(秋季)>w(夏季)，且不同季節(jié)之間差異均有統(tǒng)計學意義；Cu元素含量平均值隨季節(jié)表現(xiàn)為：w(春季)>w(秋季)>w(冬季)>w(夏季)，不同季節(jié)之間差異均有統(tǒng)計學意義；Ti元素含量平均值隨季節(jié)均表現(xiàn)為：w(冬季)>w(春季)>w(夏季)>w(秋季)；Zn元素含量平均值隨季節(jié)均表現(xiàn)為：w(春季)>w(秋季)>w(夏季)>w(冬季)．綜上，各重金屬元素在冬茶和春茶中含量最高，秋茶次之，夏茶最少．

2.2 不同季節(jié)重金屬元素含量分布特征

根據(jù)不同季節(jié)茶葉中重金屬元素的含量分布，計算了冬茶、春茶和夏茶重金屬元素含量的比值(表2)，并對數(shù)據(jù)進行對比．

表2 冬茶、春茶與夏茶中重金屬元素含量占比(冬/春、冬/夏、春/夏)

分析結果表明，重金屬元素含量在不同季節(jié)之間的比值可以分為3大類，第1類是重金屬元素含量在不同季節(jié)間差異不大，比值為1倍左右:從冬茶和春茶的不同重金屬元素含量比值來看，冬茶的As、Cd、Co、Fe和Pb元素含量均大于春茶，其冬茶分別為春茶的1.02倍、1.11倍、1.08倍、1.14倍和1.10倍；而從Cu元素含量來看，冬茶含量低于春茶，冬茶為春茶的0.75倍．從冬茶與夏茶不同重金屬元素含量比值可以看出，冬茶的Cu和Co元素含量分別為夏茶的1.11倍和1.66倍．從春茶和夏茶不同重金屬元素含量比值可以看出，春茶的As、Co、Cr、Cu、Fe、Mn和Sr元素含量均大于夏茶，其春茶分別為夏茶的1.97倍、1.53倍、1.93倍、1.48倍、1.75倍、1.81倍和1.46 倍．第2類為不同重金屬元素含量在不同季節(jié)間的比值達到2倍左右：冬茶與春茶相比，冬茶的Mn和Ti元素含量均大于春茶，且為春茶的2倍以上；冬茶與夏茶相比，冬茶的As、Fe和Pb元素含量高于夏茶，冬茶分別達到夏茶的2.01倍、2.00倍和2.73倍；春茶與夏茶相比，春茶的Cd、Pb和Ti元素含量均高于夏茶，分別為夏茶的2.77倍、2.48倍和2.34倍．第3類為不同重金屬元素含量在不同季節(jié)間的比值達到3倍以上：冬茶與春茶相比，冬茶的Cr和Sr元素含量均高于春茶，冬茶分別達到春茶的3.23倍和3.02倍；冬茶與夏茶相比，冬茶的Cd、Cr、Mn、Sr和Ti元素含量均高于夏茶，且冬茶分別達到夏茶的3.07倍、6.23倍、4.16倍、4.40倍和5.12倍．由此可見，冬茶中Cr與Sr元素的含量相較于其他季節(jié)是比較突出的，而春茶中更為突出的則是Cu與Zn，說明春茶中所含的有益金屬元素多且飲用風險小，可用于生產高品質的茶產品．

3 結論

通過對云南省臨滄市鳳慶縣鳳山鎮(zhèn)安石村茶園四個季節(jié)茶葉中的As、Cd、Co、Cr、Cu、Fe、Mn、Pb、Sb、Sn、Sr、Ti和Zn的含量進行測定，并分析了季節(jié)對茶葉中各重金屬元素含量的影響，得出以下結論：

冬茶中As和Cd的含量分別達到夏茶的2.01倍和3.07倍；冬茶中Fe、Mn和Pb的含量分別為夏茶的2.00倍、4.16倍和2.73倍，Cr的含量甚至是夏茶的6倍之多；然而，冬茶中Cu和Zn的含量僅有春茶的0.75和0.46倍，顯著低于春茶．總體而言，重金屬元素在夏茶中的含量最低，冬茶最高，且富含有毒有害重金屬元素(如As、Cd和Cr)．因此，在冬茶生產過程中，應注意加強茶葉中重金屬元素含量的監(jiān)控．