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白茶中铝、铁、锰元素的测定及溶出特征分析

更新时间:2016-07-05

茶作为世界三大饮料之一,是我国热带和亚热带地区的主要经济作物,其丰富的内含物对人体生理调节和保健具有重要的作用。研究表明,茶叶中不仅含有茶多酚、氨基酸、咖啡碱、茶多糖等有机成分,而且含有丰富的矿质元素。许多矿质元素能够参与植物的物质组成,调节其生理代谢活动,维持生物体内酸碱平衡等[1]。其中钾、钠、镁、铁、锰、硒、铝等17种元素对人体具有营养药用价值,但是过量摄入又会对人体产生危害。茶树是一种典型的富铝植物[2-3],一方面,铝元素可以促进茶树的生长发育以及光合作用,促进儿茶素类物质的合成[4];另一方面,茶叶中过量的铝也会对健康造成潜在的威胁[5-6]。茶叶中铝元素的测定多有报道,一些研究表明茶叶中铝含量的分布在成熟叶和老叶中居多,而嫩叶中相对较少[7]。茶树也是一种含锰较高的植物,锰是体内很多酶的重要组成成分,还具有抗癌变的作用,是茶树生长和人类健康发育所必需的微量元素[8]。铁是血红蛋白的重要组分[9],能够参与茶树叶片叶绿素的合成、光合作用和呼吸作用,对茶树的成长发育也具有重要的作用。但如果铁摄入过多,可能会引起呕吐、肠胃炎等症状[10]。在以往的一些研究文献中锰、铁、铝是很多植物中含量较高的3种微量矿质元素[11-12]

白茶作为我国六大茶类之一,因其清凉素雅的风格,深受广大消费者的喜爱。白茶加工工艺独特,除白毫银针是以肥壮的芽头为原料,多数白茶是一芽二叶或三叶制成的。因此由老叶制成的白茶中,应该也含有丰富的矿质元素。本文采用石墨炉原子化法,测定白茶茶叶以及不同冲泡方式的茶汤中铁、锰、铝元素的含量,分析不同的冲泡方式对各元素溶出量的影响,以期能够通过合理的冲泡方式、达到适量摄入的目的。

1 材料与方法

1.1 试验材料

白茶(白牡丹,2016年春茶),由福鼎市张元记茶叶有限公司提供。茶叶采用粉碎机粉碎,过40目筛茶叶粉末为供试茶叶样品。

1.2 主要仪器及试剂

AA900T型原子吸收光谱仪和石墨炉自动进样器(均为美国PE公司);铝、铁、锰元素空心阴极灯(购于北京曙光明电子光源仪器有限公司);MDS-6G微波消解仪(上海新仪微波化学科技有限公司);Milli-D-24UV 超纯水系统(美国Millipore公司)。

这种风气组成了晚唐镜湖隐逸文学生态的一个侧面,进而影响了隐士方干的创作。《玄英集》中有一类作品正是以阿谀和奉承权贵为内容的,另一类作品的内容则是方干忍辱偷生的悲叹。这两类作品,前者情感苍白,格致卑浅,是晚唐五代作家人格与诗格衰变的先声。试看《赠郑仁规》一诗:

AA900T型原子吸收光谱仪测定条件如表1:

1.4.3.2 冲泡时间对3种金属元素溶出的影响 准确称取5份白茶样品1.000 g,用40 mL 沸水(高纯水)冲泡,冲泡时间分别为5 min、10 min、15 min、20 min和25 min,冷却至室温,转入离心机中6000 r·min-1转速下离心5min,将上清液转入50 mL容量瓶中,用1% HNO3溶液定容至50 mL,得到5泡茶水。准确量取每泡茶水10 mL,用1% HNO3溶液定容至50 mL,用于茶水中3种金属元素含量的测定。每个处理3次重复。

1.3 仪器分析条件

俗话说:“将在外,军令有所不受”,有些时候“天高皇帝远”,母公司下达的指令或者人才培养方案以及服务宗旨,子公司都很难达到统一,这给企业发展带来了很大的困难。再者,一个地区一个风俗,有些方案在这个地区得以适用,可有些方案则需要我们去进一步地整改,但是对连锁企业来说,不能够同时的推广公司品牌,那就不叫连锁经营了。

1 石墨炉原子光谱仪工作条件

Table 1 Testing conditions for graphite furnace atomic spectrometry

元素波长(nm)灯电流(mA)狭缝宽度(nm)原子化温度(℃)氩气流量(mL·min-1)Al309.27250.72300250Fe248.33250.21900250Mn279.48200.22300250

1.4 测定方法

后来,我们又生了两个女儿,生活很忙碌,也无暇去顾及其他。我和他生活上尽管不合拍,也经常吵架,但想着三个女儿不能缺少父爱,不能在单亲家庭长大,离婚的事,我也只能在心里想想。在孩子们面前,我们尽量不去争吵,看不惯我也忍着。时间一长,我只有在孩子面前能滔滔不绝,至于其他人,我都懒得说,尤其是对老伴。

各元素标准曲线见表2。由表可见,各元素在一定的线性范围内,具有良好的线性关系。

2.20世纪60年代“伟大社会”计划——社会运动的助推。计划开展的背景是老人、黑人、单亲家庭的女性等弱势群体的权益得不到保障,南部诸州大约80%的黑人依然生活在通过地方性立法(吉姆克劳法)和恐怖主义白人暴力强制施加的种族隔离制度之中,当时有大量的黑人走上街头进行游行示威并采取较为激烈的暴力方式来表达自己的不满(最著名的是伯明翰斗争)。

1.4.3 白茶中3种金属元素溶出规律的研究1.4.3.1 冲泡次数对3种金属元素溶出的影响 准确称取白茶样品1.000 g,用40 mL 沸水(高纯水)冲泡5 min,冷却至室温,转入离心机中以6000 r·min-1转速离心5 min,将上清液转入50 mL容量瓶中,用1% HNO3溶液定容至50 mL,为第1道茶水。滤渣再用40 mL沸水冲泡5 min以同样的方法定容至50 mL,为第2道茶水;如此进行,为第3、第4、第5道茶水。准确量取每道茶水10 mL,用1% HNO3溶液定容至50 mL,用于茶水中3种金属元素含量的测定。每个处理3次重复。

铝、铁、锰元素标准液(1000 μg·mL-1,购于北京有色金属研究总院);盐酸、硝酸均为优级纯(购于国药集团化学试剂有限公司);高纯氩气,纯度为99.999%;试验用水为超纯水。

按照1.3.1、1.3.2的样品测定条件,结果见表4。由表4可见,通过微波消解方法测定白茶中含有较高的Mn元素,Al元素次之,Fe元素含量较少。

以上文献主要从企业的内、外部特征进行了关于小微企业的信贷约束及信贷可获得性影响因素的研究,但未涉及银行信任可能对小微企业融资约束及信贷可获得性的影响,而与此有关的理论和实证证据正在不断丰富。

2 结果与分析

2.1 标准工作曲线

1.4.2 样品消解 准确称取白茶样品0.500 g于微波消解罐中,加入8 mL浓硝酸和2 mL过氧化氢试剂,盖好内盖,放置于微波消解仪中。消解完毕后,取出消解罐,置于智能控温加热板上加热挥去消解液至1 mL,取出冷却至室温,将罐内消解液转移至50 mL容量瓶中,用少量1% HNO3溶液冲洗消解罐内壁,合并冲洗液,定容,摇匀待测。并做空白试验对照。

2 各元素标准溶液溶度及回归方程

Table 2 Table 2 Concentrations of standard solutions and regression equation for each mineral

元素标准液浓度(mg·L-1)线性方程相关系数R2Al10255075100y=0.003x+0.0070.9962Fe1025406075y=0.010x+0.0620.9970Mn510152025y=0.019x+0.1630.9953

2.2 回收率测定

在试验条件下,对白茶样品进行6次平行测定和加标回收试验,试验结果见表3。从表3可以看出,样品中各元素的加标回收率在95.5%~101.1%之间,标准偏差范围在0.46%~1.82%之间,说明用石墨炉原子化法测白茶中矿质元素含量是可行的。

3 样品回收率及标准偏差

Table 3 Recovery and standard deviation of samples

测定元素AlFeMn回收率(%)101.196.395.5标准偏差(%)1.821.210.46

2.3 样品测定

1.4.3.3 沸水煮茶时间对3种金属元素溶出的影响 准确称取白茶样品1.000g左右,加入40 mL 沸水(高纯水)在沸腾状态下煮茶,持续时间分别5 min、10 min、15 min、20 min和25 min,冷却至室温,转入离心机中6000 r·min-1 转速下离心5 min,将上清液转入50 mL容量瓶中,用1% HNO3溶液定容至50 mL,得到5泡茶水。准确量取每道茶水10 mL,用1% HNO3溶液定容至50 mL,用于茶水中3种金属元素含量的测定。每个处理3次重复。

1.4.1 铝、铁、锰标准溶液的配置 将铝、铁、锰标准储备液分别用1% HNO3溶液稀释成一系列浓度,绘制标准曲线(见表2)。

2.4 白茶中矿质元素溶出特性分析

由表4可见,在自然饮茶冲泡条件下,得出的5泡茶水中,矿质元素含量会随着冲泡次数的增加而急剧降低。第1道茶水中3种矿质元素的溶出量都明显高于第2道、3道、4道茶水中的含量,而第1道茶水中Al元素的含量明显高于Fe、Mn元素,溶出率为30.6%,说明Al元素比Fe、Mn元素更容易溶出,因此在饮茶过程中可以通过洗茶的方式降低茶叶中有害矿质元素的吸收。

4 茶叶及茶水中矿质元素的含量及溶出率

Table 4 Contents and leaching rate of minerals in leaves and brewed white tea

处理方式待测样品Al(mg·kg-1)溶出率(%)Fe(mg·kg-1)溶出率(%)Mn(mg·kg-1)溶出率(%)微波消解茶叶299.10±1.71175.07±1.54504.10±1.64沸水冲泡5min第1道茶水90.51±1.3530.229.13±0.6516.634.03±0.736.8第2道茶水49.24±0.2316.520.18±0.4411.518.77±0.823.7第3道茶水30.87±1.3510.312.18±0.866.914.86±0.762.9第4道茶水14.45±0.674.88.54±1.224.910.58±1.022.1第5道茶水11.00±0.173.75.97±0.353.43.88±0.550.8沸水冲泡5min第1泡茶水90.51±1.3530.229.13±0.6516.634.03±0.736.8沸水冲泡10min第1泡茶水98.35±0.3332.924.51±0.8714.043.41±1.228.6沸水冲泡15min第1泡茶水106.10±0.4135.525.66±2.1014.744.50±0.888.8沸水冲泡20min第1泡茶水111.25±0.5637.214.43±0.738.248.69±1.319.7沸水冲泡25min第1泡茶水117.55±1.0839.311.60±0.826.658.53±0.9311.6沸水煮茶5min第1泡茶水124.81±0.5841.742.19±1.2324.142.36±0.668.4沸水煮茶10min第1泡茶水147.26±0.6749.248.35±1.0227.650.65±1.1510.1沸水煮茶15min第1泡茶水169.32±1.3356.641.34±0.9323.674.45±1.0414.8沸水煮茶20min第1泡茶水181.80±1.2560.839.68±0.8922.777.55±0.7915.4沸水煮茶25min第1泡茶水199.63±0.8766.731.67±1.0218.183.35±0.8516.5

通过改变冲泡时间可以发现,沸水冲泡条件下冲泡时间增加,Al、Mn元素的溶出量增加,说明某些矿质元素的溶出量会随着冲泡时间的增加而升高。而Fe元素的溶出量却出现降低的趋势,这可能是由于随着冲泡时间的增加,茶水中的多酚类物质溶出量增加,与Fe络合反应之后降低了Fe元素的含量。

将泡茶方式沸水煮白茶的方式,可以看出白茶煮制过程中,Al和Mn元素随着时间的增加溶出量急剧增加,与沸水冲泡25 min相比,Al的溶出率由39.3%增加到66.7%,Mn的溶出率由11.65%增加到16.5%。这也说明无论何种冲泡方式,Al元素在茶叶中都是极易溶出的,而且溶出率较高。

3 结论

本文采用石墨炉原子吸收光谱法测定茶叶和茶汤中的Al、Fe、Mn元素的含量,该方法灵敏度高、简单、快速,为进一步研究茶叶中其它矿质元素奠定基础。

本试验研究了Al、Fe、Mn 3种矿质元素在不同冲泡时间和不同冲泡方式下的溶出情况,结果表明Al在第一次冲泡中溶出率达到30%以上,而煮茶过程中,随着时间的增加,Al元素的溶出率高达60%以上。Fe、Mn元素在冲泡过程中也比较容易溶出。可以通过饮茶,补充人体必需的微量元素,同时在饮茶过程中采用适当的冲泡方式,避免一些矿质元素的过度摄取,为科学饮茶提供参考。

参考文献

[1]赵颖,张利.蒙山茶叶中矿质元素含量的季节特征及溶出率研究[J].茶叶科学,2011,31(6):479-484.

[2]李奕,曹进.茶中铝元素的安全性评估[J].国外医学地理分册,2005,1(26):26-28.

[3]XU Q S, WANG Y, DING Z T, et al. Aluminum induced physiological and proteomic responses in tea (Camellia sinensis ) roots and leaves[J]. Plant Physiology and Biochemistry, 2017(115):141-151.

[4]段小华,胡小飞,邓泽元,等.茶叶主要化学品质指标和茶树体部分微量元素的钙铝调控效应[J].西北植物学报,2012,32(5):988-994.

[5]徐华,凌睿,高瑞峰,等.富硒绿茶中锌、硒、铅、铝的溶出研究[J].食品安全质量检测学报,2015,3(6):1011-1015.

[6]吴莉,王玉.ICP-AES 测定茶包中总铝及水溶性铝的含量[J].药物分析杂志,2017,37(5):869-874.

[7]陈晓霞,呼娜,杨晓华.茶叶及茶汤中铝元素含量测定及浸出特性研究[J].中国测试,2017,34(6):37-41.

[8]邓世林,李新凤,邓富良,等.火焰原子吸收光谱法测定茶叶中的锰[J].化学分析计量,2001,11(3):11-13.

[9]王宝森,刘杰,等.原子吸收光谱法测定青云茶中Mn、Zn、Cu和Fe含量及溶出特性[J].安徽农业科学,2007,35(33),10596-10597.

[10]严文滨,郭雅玲,江昕田,等.乌龙茶中的微量元素及其检测技术研究进展[J].食品安全质量检测学报,2017,8(4):1312-1316.

[11]YE X H, JIN S, WANG D H, et al. Identification of the Origin of White Tea Based on Mineral Element Content [J]. Food Anal. Methods,2017,10(1):191-199.

[12]Michelle Vieira Barrella, Otavio Arruda Heringer, Priscylla Maria Martins Cardoso,et al. Metals Content in Herbal Supplements [J]. Biol Trace Elem Res,2017(175):488-494.

屈艳勤,何 焱,刘芷君,张 钎,金 珊,郑德勇,叶乃兴
《茶叶学报》 2018年第4期
《茶叶学报》2018年第4期文献

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