不同质量水仙岩茶中四种金属元素的相关性研究

孙丽真，李秋月，涂良剑

（武夷学院茶与食品学院，福建武夷山354300）

不同质量水仙岩茶中四种金属元素的相关性研究

孙丽真，李秋月，涂良剑

（武夷学院茶与食品学院，福建武夷山354300）

采用原子吸收光谱法研究6个不同质量水仙岩茶中的4种矿质元素（Pb、Mn、Fe、Ca），结果表明：各质量水仙岩茶中各矿质元素含量大小均为Ca＞Mn＞Fe，未检出Pb的存在；水仙岩茶的质量越高，Ca的含量越低，两者呈显著的相关关系(|r|≥0.8，P＜0.05)；而其他元素与质量好坏无显著相关关系（P＞0.05），且各元素之间基本不相关（P＞0.05）。

岩茶水仙；矿质元素；相关性

科学家发现自然界的一百多种元素中有钾、钙、镁、铜、锰、锌、铁等25种人体所必须的矿质元素，它们参与和调节茶树体内的生理生化活动的诸多方面，从而影响茶叶的产量、品质和饮用保健功能[1]。各地茶叶中矿质元素的分析均有很多报道，但有关福建武夷水仙岩茶茶叶中矿质元素的分析报道较少。四川省茶科所《微量元素》课题组[2]和黄意欢等[3]的研究结果表明：各元素含量存在着季节差异性，元素Fe含量是春＞夏＞秋，Mn是夏＞春＞秋，Ca是夏＞秋＞春。对于茶树的生长及代谢而言，适宜比例含量的微量元素十分重要[4]。如果微量元素比例失调，茶树生理将会产生紊乱，甚至会导致茶树发生缺素症或者受到毒害从而死亡[5]。

作为大自然赐予人类最好的绿色饮品，茶叶除了有人们所熟悉的多酚类物质、茶氨酸、蛋白质、维生素等有利于人体健康的营养成分，还有锰、铁、铜、铝、钙、硒等矿物质元素，所以饮茶对人体有一定的保健功能。近几年来，人们在追求更好质量茶叶的同时，也逐渐关注茶叶中各种生化成分对人体的保健作用。因此，研究不同质量水仙岩茶与其矿质元素含量的关系，对于进一步开发利用茶叶功效及其对人体的保健作用具有重要意义，也为人们合理购茶、科学饮茶等方面提供理论参考。

采用原子吸收光谱法[6]测定6个不同质量水仙岩茶中的4个金属元素（Pb、Mn、Fe、Ca）的含量，然后根据国家标准GB/T 23776—2009对水仙岩茶的五项因子进行感官审评，最后采用数据统计分析软件SPSS分析质量与矿质元素含量的相关关系。

1 材料与方法

1.1 仪器与试剂

1.1.1 主要仪器

乌龙茶审评器具全套。PE公司900F型的原子吸收分光光度计。

1.1.2 样品与试剂

样品有6个不同质量的武夷水仙岩茶，按质量从好到坏划分，编号分别为S1、S2、S3、S4、S5、S6，均来自大坑口。主要试剂有硝酸、过氧化氢、氯化镧，试剂均为优级纯。

1.2 实验方法

感官审评根据国家标准GB/T 23776—2009对水仙岩茶的五项因子进行审评。矿质元素检测参照食品安全国家标准GB5009.12—2010，利用原子吸收分光光度计测定茶叶中矿物元素的含量[7]。数据分析采用数据统计分析软件SPSS。

表1 六个不同质量水仙岩茶的品质Table 1 The quality of six different kinds of Rock tea Shuixian

2 结果与分析

2.1 不同质量水仙岩茶的感官审评结果

6个水仙岩茶的质量存在差异，水仙S1的质量最好，其次是S2、S3、S4、S5,质量最差的是水仙S6（见表1）。

2.2 不同质量水仙岩茶中Pb、Mn、Fe、Ca的含量

不同质量水仙岩茶中Pb、Mn、Fe、Ca的含量各不相同，有的相差大，有的相差小（见表2）。

铅（Pb）：6个不同质量的水仙岩茶均未检测出铅含量，完全符合GB2762—2005《食品中污染物限量》标准（≤5.0mg/kg），合格率为100％。

锰（Mn）：S2＞S5＞S1＞S3＞S6＞S4，质量较好的水仙S2含锰量最高，为564.39mg/kg；质量较差的水仙S4含锰量最低，为178.56mg/kg。不同质量的水仙岩茶中锰的含量差距较大，最高与最低锰含量相差385.83mg/kg。

铁（Fe）：S1＞S4＞S5＞S3＞S6＞S2，质量最好的水仙S1含铁量最高，为230.01mg/kg；质量较好的水仙S2含铁量最低，为73.89mg/kg。不同质量的水仙岩茶中铁的含量相差较小，最高与最低铁含量仅相差156.12mg/kg。

钙（Ca）：S6＞S3＞S4＞S5＞S2＞S1，质量最差的水仙S6含钙量最高，为4 309.66mg/kg；质量最好的水仙S1含钙量最低，为3 010.35mg/kg，最高与最低钙含量相差1 299.31mg/kg。不同质量水仙岩茶中钙的含量差距很大，而且随着钙含量的增加，水仙岩茶的质量基本越好。

表2 不同质量水仙岩茶中Pb,Mn,Fe,Ca的含量单位：mg/kgTable 2 The contentof Pb,Mn,Fe,Ca in different kinds of Rock tea Shuixian

2.3 不同质量水仙岩茶与Mn、Fe、Ca的相关性分析

根据SPSS统计分析软件分析不同质量水仙岩茶与Mn、Fe、Ca这三个矿质元素含量的关系如下表3所示（因为在茶叶中未检测出铅元素，所以不加入分析）。

表3 水仙岩茶不同质量与Mn、Fe、Ca的相关性Table3 The correlation of Mn、Fe、Ca and different kinds of Rock tea Shuixian

首先武夷水仙岩茶的质量与茶叶中的锰含量相关程度低（|r|＜0.3），基本没有相关性(P＞0.05)；然后与茶叶中铁的含量呈低度正相关（0.3≤|r|＜0.5），即水仙质量越好，茶叶含铁量越多，但两者之间没有显著的相关关系(P＞0.05)，这基本符合表2中铁含量的变化规律；最后与茶叶中钙含量呈高度负相关（|r|≥0.8），即水仙岩茶质量越好，茶叶含钙量越少，且水仙质量好坏与含钙量的大小有显著的相关关系（|r|＜0.05）。

3 讨论

在这6种不同质量的水仙岩茶中，均未检测出铅元素，这可能是因为茶叶中铅含量太少，机器无法检测出来，也可能与武夷山污染少、空气清新的自然环境有关。钙的含量都是最高的，其次是锰的含量，铁的含量是最少的，这与黄渊泽等[8]分析的云南其它地方及浙江、四川的茶叶结果——不同茶叶中金属元素含量顺序为Ca＞Mg＞Mn＞Fe(Na)＞Zn＞Cu相一致。

水仙岩茶富含钙，可能与水仙岩茶鲜叶的采摘标准有关。一般采摘一芽二三叶，鲜叶比较成熟，而且锰、铁、钙都是一旦被茶树吸收就难以移动的元素，且随着叶龄的增长而增加，所以水仙岩茶中锰、铁和钙的含量本就较多。

根据SPSS统计软件的统计结果显示，武夷水仙岩茶的质量好坏与茶叶中钙含量呈显著负相关（r=-0.889），即水仙岩茶质量越好，茶叶含钙量越少，且水仙岩茶质量好坏与含钙量的大小有显著的相关关系。这与严俊、黄标[9]测试了一至六级的绿茶茶叶中的钾、钠、钙、镁等19种矿质元素的发现——钙元素与品质等级呈显著负相关(r=-0.972)的规律相符合。

其余两个元素（锰、铁）则与茶叶质量无明显的相关关系。这与孙威江等[10]的研究结果——乌龙茶中锰的含量与茶叶品质呈正相关，即乌龙茶品质越好，茶叶中锰含量越高这一规律不相符。这可能是因为研究者选择的品种及特定品种吸收和利用矿质元素的能力不同，其具体原因有待进一步研究。

所测不同质量水仙岩茶中都含有较高的锰含量，但由于粗老茶中锰的浸出率较低，因此饮用水仙岩茶对锰的摄入都是安全的（我国1989年修订的营养素日供给量中，锰的安全与适宜摄入量为2.5～5.0mg/d[11]）。

水仙岩茶质量好坏除了与其含钙量有关，还可能与水仙岩茶生长环境（土壤条件、空气、气候）、树龄等有关。据福建省农业科学院茶叶研究所[12]的调查，福建不同水仙鲜叶的内含物存在较明显的差异，从而影响到水仙岩茶的品质，甚至在相邻的地块水仙品质也差别甚大；此外，树龄也会影响到武夷岩茶的品质，如同样的福建水仙品种，其幼龄茶树加工的岩茶香气较高，但岩韵不明显；具有20 a以上树龄的茶树采制的茶叶则不仅香气浓郁，而且岩韵明显。

因此，武夷山的茶厂可以通过对改良茶叶的生长环境，选择及培育更好的茶叶品种，以及采取一些特殊的栽培管理和加工措施，以提高武夷水仙岩茶中有利于人体健康的矿质元素含量，使武夷水仙岩茶具有更高的保健价值。

4 结论

不同质量的武夷水仙岩茶中矿物元素的含量各有不同,在所分析的6个不同质量的水仙岩茶中都是钙的含量最高，其顺序基本为钙＞锰＞铁。其中，元素钙的含量与水仙岩茶的质量呈显著负相关，即水仙岩茶质量越好，茶叶含钙量越少；元素锰、铁与水仙岩茶的质量基本无显著的相关关系。武夷水仙岩茶中含有人体必需的矿物元素锰、铁、钙，而有害元素铅未检出,说明水仙岩茶没有受到重金属铅的污染。因此，人们在选择水仙岩茶时可以根据自己的需求和能力合理选择。

[1]宛晓春,李大祥,张正竹,等.茶业生物化学研究进展[J].茶叶科学,2015(1):1-10.

[2]王云.茶树品种矿质元素含量季节变化分析[J].茶叶科学简报,1990(3):30-34.

[3]黄意欢,徐仲溪,王淦,等.茶树六种无机元素含量年周期动态研究[J].湖南农学院学报,1992(2):270-278.

[4]韩文炎,王晓萍.茶叶中主要矿质元素含量背景值的调查[J].中国茶叶,1992(1):18-19.

[5]吴全,王银华.茶叶微量元素研究[J].西南农业大学学报,1993(1):14-16.

[6]刘国凌,彭珊珊,石燕.原子吸收光谱法测定茶叶中钙[J].光谱实验室,2004,21(4):763-764.

[7]刘家福.茶树的锰营养[J].福建茶叶,1983(4):5-10.

[8]王宝森,刘杰,郭俊明,等.茶叶中七种金属元素的测定及成分分析[J].食品研究与开发,2008,29(4):136-137.

[9]俨俊,黄财标.“屯绿”矿质元素含量与人体健康的关系[J].中国茶叶,1998,20(2):30-31.

[10]孙威江,郭远民,郑金凯.福建乌龙茶的矿质营养元素[J].福建茶叶,1994(4):18-21.

[11]郭修泉,罗绪刚,刘彬.鸡锰营养需要量研究进展[J].中国饲料,2000(9):17-18.

[12]孙威江,陈泉宾,林锻炼,等.武夷岩茶不同产地土壤与茶树营养元素的差异[J].福建农林大学学报(自然科学版),2008,1(1):47-50.

（责任编辑：叶丽娜）

The Correlation between the Four M etals and the Quality in Six Different K inds of Rock Tea Shuixian

SUN Lizhen,LIQiuyue,TU Liangjian
（School of Tea And Food Science,Wuyi University,Wuyishan,Fujian 354300）

The study on themineral elements content in tea is important.In this paper,the fourmetal elements(Pb,Mn,Fe,Ca)in six different kinds of quality for Rock tea Shuixian have been studied,and themethod of atomic absorption spectrometry was used.The results show that the quality ofmineralelements in each kind ofquality for Rock tea Shuixian is Ca＞Mn＞Fe,and Pb was notdetected.The quality of Rock tea Shuixian is betterwith less Ca and there is significant correlation between them(|r|≥0.8,P＜0.05).While the correlation between otherelements and the quality isnotsignificant(P＞0.05)，and the correlationsbetween each elementare also notsignificant(P＞0.05).

Rock tea Shuixian;mineral elements;correlation

TS272.7

：A

：1674-2109(2017)06-0044-04

2016-07-07

孙丽真（1993-），女，汉族，学士，主要从事栽培育种的研究。