江苏典型茶园茶叶氟含量的影响因素及茶叶氟安全限量的探讨

摘要

氟作为人体必需的微量元素之一，对人体骨骼、牙齿等硬组织的生长发育具有重大的意义，而长期大量饮用氟含量高的茶叶会对人体造成毒害。本文通过茶园实地调查研究和实验室内模拟研究相结合的方法，探讨了(1)全国各地市售成品茶产品的氟含量状况；(2)江苏省典型茶园土壤和茶叶的氟含量水平及其影响因素；(3)在实验室条件下模拟土壤酸化过程中土壤水溶性氟的溶出规律；(4)茶叶氟安全限量等四个方面的内容，以便在了解我国目前茶产品氟含量状况的基础上，寻求有效的降氟措施，针对性地降低高氟茶叶的氟含量，将其控制在不对人体产生显著危害的水平之内，并探讨茶叶的氟安全限量，为进一步完善我国的茶叶氟限量标准提供科学依据。研究结果如下： 收集国内市场上出售的124个茶叶和19个茶饮料样品，进行氟含量状况的调查。结果表明，全国市售茶叶氟含量水平状况参差不齐，变动范围较大，有部分茶叶样品的氟含量有超标的现象。不同品种、不同等级、不同地区的茶叶氟含量都有差别。江苏产地的市售茶叶氟含量总体状况良好，仅有个别茶园生产的茶叶氟含量接近国外限量标准。此外，市场出售的茶饮料产品的氟含量水平不容乐观，参照我国饮用水标准，大约只有三分之一的产品合格；若参照美国的瓶装水及饮料中每升所含氟化物标准，有21.6％的样品不合格。 氟在茶树各部位的分布规律，按照其含量从高到低的顺序，依次为老叶＞侧茎＞新叶＞主茎＞主根＞侧根，老叶氟含量远远高于新叶，表明茶叶具有强烈富集氟的特性。检测的所有老叶氟含量全部超过国内外限量标准，个别茶园的新叶氟含量超过国外标准。茶叶氟含量随着土壤pH、阳离子交换量和粘粒含量的增加而呈下降趋势；随有机质含量的增加呈增加趋势，但是这种增加或下降的趋势均不显著。土壤水溶性氟含量随着土壤pH和粘粒含量的增加而显著降低，随有机质含量的增加而显著增加，随着阳离子交换量的增大而减小，但相关性达不到显著水平。室内模拟培养试验的结果表明，茶园土壤的pH值在4.0以上(茶树正常生长的pH范围之内)时，土壤氟的溶出情况随pH的变化并不明显；当土壤酸化到一定程度，即土壤pH低于某一值时(4.0左右)，土壤水溶性氟含量随着土壤pH的降低而增加，达到极显著相关关系。可见，近年来江苏茶园土壤酸化现象日趋严重，不仅对茶树的正常生长造成了不利影响，而且会导致土壤中氟的溶出，使土壤水溶性氟含量增加，从而增大茶树吸收高氟的风险，建议通过在严重酸化的土壤上施用白云石粉等措施缓解土壤的酸化。茶园土壤的不断酸化导致土壤中铝的溶出及形态发生变化，而氟在自然界中通常与铝形成Al-F络合物，促使氟在土壤固-液相中的平衡向液相移动。不同F／Al比溶液与茶园土壤作用后，溶液中主要以AlF<'2+>、AlF<,2><'+>形态存在，且随着铝加入量的增多和pH的降低，土壤溶液中的氟含量增加。因此，有效控制茶园土壤酸化，在一定程度上还可以减少土壤中铝的活化带来的不利影响。 参照国内外相关标准，通过茶叶冲泡试验，并结合人们日常的饮茶习惯，建议将我国先行的茶叶氟含量限量标准调整为80 mg·kg<'-1>或100 mg·kg<'-1>，且对氟溶出率高的茶类和溶出率相对低的茶类分别制订限量标准，使我国的现行标准更加合理、完善。

目录

文摘

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引言

第一章茶叶氟及其标准限量的研究进展

第二章我国市售茶叶和茶饮料氟含量调查及安全分析

第三章江苏典型茶园茶叶氟含量状况及其影响因素

第四章模拟土壤酸化过程中水溶性氟的动态变化

第五章茶叶氟安全限量的探讨

第六章全文结论与研究展望

附录

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致谢