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第 34 卷第 5 期 2015 年 5 月环境化学 ENVIRONMENTAL CHEMISTRY Vol. 34, No. 5 May 2015 DOI:10.7524 / j.issn.0254 6108.2015.05.2014112301 管培彬, 杨阳, 孙洪欣, 等. 茶叶中砷含量特征及不同摄入方式对茶叶中砷生物可给性的影响 [J]. 环境化学,2015,34(5):925 931 GUAN Peibin, YANG Yang, SUN Hongxin, et al. Characteristics of arsenic concentrations and the effects of intake pathways on As bioaccessibility in tea[ J].Environmental Chemistry,2015,34(5):925 931 茶叶中砷含量特征及不同摄入方式对茶叶中砷生物可给性的影响 1 管培彬杨 1,2 阳 1,2 孙洪欣 3 张明明 1 王鹏飞 1 李亚静 1,2 冯宇佳 1,2 刘文菊 (1. 河北农业大学资源与环境科学学院, 保定, 071000; 2. 河北省农田生态环境重点实验室, 保定, 071000; 3. 保定市第一医院, 保定, 071000) 摘要本研究选取不同产地不同品种的茶叶作为研究对象, 分析其砷含量特征, 并采用人工胃肠模拟系统, 研究茶叶以不同摄入方式 ( 茶水原茶粉末 ) 进入人体对砷生物可给性的影响. 结果显示,17 个不同产地不同种类茶叶样品中砷含量为 ND 1.16±0.03 mg kg -1,23.5% 的样品未检测出砷浓度,11.8% 的样品砷含量超过绿色食品代用茶中华人民共和国农业行业标准 (0.5 mg kg -1 ), 这是因为在加工过程中硫磺熏制干燥会造成茶叶砷污染 ; 选择含砷量较高的茶叶样品研究不同摄入方式对砷生物有效性的影响, 结果表明在胃肠阶段茶水中砷生物可给性显著大于原茶和粉末的摄入方式, 其中在胃阶段粉末样品砷生物可给性显著大于原茶样品砷生物可给性, 而在肠阶段原茶和粉末样品砷生物可给性差异不大. 茶以 3 种不同摄入方式进入人体, 在胃肠液中溶出浓度为 0.02 2.80 μg L -1, 小于 WHO 和我国生活饮用水卫生标准 ( GB5749 2006) 中砷的限量标准 10 μg L -1, 不会对人体造成健康风险. 关键词茶叶, 砷, 生物可给性, 摄入方式. Characteristics of arsenic concentrations and the effects of intake pathways on As bioaccessibility in tea GUAN Peibin 1 YANG Yang 1,2 SUN Hongxin 1,2 WANG Pengfei 1 LI Yajing 1 FENG Yujia 1,2 ZHANG Mingming 3 LIU Wenju 1,2 (1. College of Resources and Environmental Sciences, Baoding, 071000, China; 2. Agricultural University of Hebei, Baoding, 071000, China; 3. The First Hospital of Baoding City, Baoding, 071000, China) Abstract: Characteristics of As concentrations in different tea samples were analyzed and an in vitro gastro intestinal model was used to estimate As bioaccessibility in tea taken up by different pathways ( tea infusion, original tea, tea powder). Results showed that As concentrations in tea samples ranged from ND to 1.16±0.03 mg kg -1. Arsenic was not detected in 23.5% of the tea samples, but As concentrations in 11.8% of the samples were very high and exceeded the limit of green food herb tea (0.5 mg kg -1 ) which might be due to arsenic contamination during sulfur smoke dring of tea. The samples with high As concentrations were selected to study the effects of different intake pathways on arsenic bioaccessibility. The results showed that As bioaccessibility of tea infusions in stomach and intestine was significantly higher than those of the original tea and tea powder. In 2014 年 11 月 23 日收稿. 河北农业大学大学生科技创新重点扶持计划项目 ; 河北省高等学校创新团队领军人才培育计划 (LJRC016) 资助. 通讯联系人,Tel:0312 7528228; E mail: liuwj@ hebau. edu. cn; 管培彬与杨阳对本文贡献相同.

926 环境化学 34 卷 stomach, As bioaccessibility of tea powder was significantly higher than that of the original tea. However, there was no significant difference between original tea and tea powder in As bioaccessibility of intestine. The concentrations of As dissolved in gastrointestinal model by tea samples ranged from 0. 02 to 2. 60 μg L -1, which were lower than the limita ( 10 μg L -1 ). In Standards for Drinking Water Quality of China ( GB5749 2006 ) and WHO ( World Health Organization), and would not be a health risk for human. Keywords:tea, arsenic, bioaccessibility,different intake pathways. 茶叶是我国的第一大饮品, 具有保健与防治疾病的功效, 深受大众青睐. 然而近年来茶叶砷污染问 [1] 题日趋明显, 石元值等 2004 年检测茶叶样品中砷平均含量为 0. 65 mg kg -1, 比 1997 1998 年茶叶中砷平均含量 0.30 mg kg -1 [2] 升高了近 1 倍 ; 孙洪欣等研究发现市售菊花茶中有 8.9% 的样品 As 含量超标. 砷是一种类金属元素, 具有致畸致癌致突变性, 长期或过量摄入砷会对人体健康造成严重威胁. 研究表明茶叶从种植到加工炮制的各个过程中, 都有可能受到砷的污染. 土壤是茶叶中砷的主要来源, 茶叶中砷含量与土壤中砷含量有很强的正相关性 [3 4] [5]. 陈同斌等报道, 湖南省高砷地区茶园土壤含砷量早在 1992 年就已经高达 699 1910 mg kg -1, 远远超过 NY / T 853 2004 茶叶产地环境技术条件规定茶园土壤砷限定值 40 mg kg -1 [6] ; 中国农业科学院茶叶研究所对全国主要茶区茶园土壤的砷含量进行抽样调查 (319 个样品 ), 其含量范围为痕量至 379.8 mg kg -1, 变幅极大, 均值为 35.57 mg kg -1 [7], 茶园土壤重金属含量不容乐观, 在茶叶种植过程中影响茶叶砷含量. 茶鲜叶加工过程不合理或不清洁会产生不同程度的二次污染 [8 9]. 袁洪乔研究表明, 祁菊花茶加工工艺为每 50 kg 鲜花用硫磺 500 g 熏干 [10], 而硫磺是伴砷矿物, 过量熏硫后砷可进入茶叶 [11], 导致茶叶中砷含量超标. 长期饮用含砷量较高的茶叶不利于人体的健康, 因此研究人们饮用普遍的茶叶中砷含量特征, 对指导人们健康饮茶有重要意义. 茶叶中的砷由口摄入进入人体, 在胃肠系统中被消化吸收进入血液从而危害人体健康. 与砷总量相比, 砷生物可给性即砷在胃肠中的溶出程度能更加准确地反映砷对人体的危害. 生物可给性是指在模拟的人工胃肠系统中, 某种污染物或营养物可以溶出的比例, 也就是污染物或营养物能被小肠吸收的最大值 [12 13]. 目前动物试验 (in vivo) 和体外实验 (in vitro) 可用于评价环境介质中污染物的生物可给性, 前者结果相对准确可靠, 但受到实验周期长和费用较高的限制, 且存在动物个体间差异 [14]. 而后者能够在一定程度上评价生物体对物质的吸收状况, 具有简单易操作成本低可重现性好等优点, 并且已经证明与动物试验结果有很好的相关性. 研究表明, 人工胃肠模拟系统是在模拟人体生理功能和胃肠环境的基础上发展来的一种可靠的体外试验模型, 广泛应用于土壤食品中重金属生物可给性的评价 [15-19]. 人们普遍以饮茶为茶叶的摄入方式, 但云南生产的玫瑰菊花等各式鲜花饼, 都会以茶叶本身的状态进入人体, 在蛋糕月饼及其他食品制作过程中, 会加入绿茶粉等来增加其食欲和口感. 人体对茶叶的不同摄入方式可能会对茶叶砷生物可给性有影响. 本研究分别从福建云南等主要产茶地区选择代表性的茶叶, 研究其砷总量以及不同方式摄入下茶叶中的砷人体生物可给性, 可为人们对茶叶的选择和摄入提供科学指导, 同时也提高茶叶的市场稳定性, 对于规范茶叶安全市场具有重要意义. 1 材料与方法 1.1 样品的采集与制备 (1) 采集对象根据前期调查的结果和人们饮用茶及代用茶的普遍程度, 本研究选择的调查对象为绿茶类 : 龙井, 碧螺春 ; 乌龙茶类 : 铁观音 ; 黑茶类 : 普洱 ; 代用茶 : 茉莉花茶, 玫瑰花茶, 白菊花, 杭白菊, 祁菊花. 样品分别购自保定市各大超市及药店. (2) 样品的制备样品部分烘干研磨用于测定其总砷含量, 另一部分用于胃肠模拟系统砷生物可给性的试验. 进入人

5 期管培彬等 : 茶叶中砷含量特征及不同摄入方式对茶叶中砷生物可给性的影响 927 工胃肠模拟系统的茶叶样品处理情况如下 : 将 10 g 样品用 250 ml 烧开的超纯水 ( 水固比为 25 1) 在自然状态下冲泡 5 min [2], 留 20 ml 用于测定茶水中砷的浓度, 将剩余茶水按一定比例投入到人工胃肠模拟系统中 ; 将原茶按一定固液比直接投入人工胃肠模拟系统中 ; 茶叶研磨成粉末按一定比例投入人工胃肠模拟系统中.. 1.2 主要仪器与试剂 THZ 82A 数显水浴恒温振荡器 ( 金坛市朗博仪器制造有限公司 ),Agilent7700X ICP MS( 安捷伦科技公司 ),ACY 6000 U 高端超纯水系统 ( 重庆艾科浦有限公司 ),DELTA 320 型 ph 计 ( 梅特勒托利多仪器有限公司 ). 硝酸硼氢化钾抗坏血酸氢氧化钾硫脲硝酸盐酸均为优级纯, 柠檬酸钠碳酸氢钠氯化钠苹果酸和冰乙酸均为分析纯, 以上试剂均购自国药集团化学试剂有限公司. 胃蛋白酶 (porcine Pepsin, 产品号 P7000) 胰酶 ( Porcine Pancreatin, 产品号 P1750) 和胆盐 ( Bile extract, 产品号 B8631) 均购自美国 Sigma 公司. 1.3 样品砷全量分析方法 (1) 消解处理分别称取混合均匀的粉末状茶叶样品各 0.5000 g, 加入 5 ml 浓硝酸 ( 优级纯 ) 放置过夜 ; 次日采用闷罐消解系统于 100 下保持 1 h, 之后升温至 140, 保持 4 h, 冷却至室温后取出, 用超纯水转移至比色管中定容, 摇匀, 静置 1 2 h, 取适量上清液, 测定砷总量. 每个样品做 3 个重复, 空白和标准样品进行同样操作. (2) 砷总量的测定吸取原液 5 ml 于 10 ml 玻璃比色管中, 加入 1 ml 6 mol L -1 盐酸,2 ml 5% 硫脲 5% 抗坏血酸, 定容后用原子荧光光度计测定, 同时做空白和标准曲线. 1.4 样品的砷生物可给性分析方法 [13,20] [21] 本试验以 Ruby 和 Rodriguez 等人提出的试验方法为基础, 参考褚卓栋等人的方法, 并根据 [22 23] Iris Koch 等人提供的试剂浓度 ( 表 1), 确定采用恒温水浴振荡法作为供试方法来模拟人工胃肠模拟系统. 消化酶有机酸表 1 所用试剂的浓度 Table 1 The concentrations of the reagents used 试剂浓度试剂浓度胃蛋白酶 1.25 g L -1 柠檬酸钠 0.5 g L -1 胰酶 0.55 g L -1 氯化钠 0.15 mmol L -1 胆盐 1.875 g L -1 无机试剂碳酸氢钠 0.1 mol L -1 苹果酸 0.5 g L -1 碳酸氢钠饱和溶液冰乙酸 0.5 ml L -1 盐酸 6 mol L -1 (1) 胃液的配制 : 在 998 ml 超纯水中加入 13.1625 g 氯化钠, 柠檬酸钠 0.75 g, 苹果酸 0.75 g, 冰乙酸 0.75 ml,6 mol L -1 HCl 调节至 ph 2.0, 加胃蛋白酶 1.875 g, 定容至 1000 ml. 胰酶和胆盐混合溶液的配制 : 称取胰酶 0.66 g 和胆盐 2.25 g 溶于 200 ml 0.1 mol L -1 的 NaHCO 3 溶液中. (2) 试验过程胃阶段 : 准确量取茶叶冲泡水 20 ml 于 150 ml 的锥形瓶中, 加入 40 ml 模拟胃液 ; 称取茶叶样品原茶和粉末各 0.8 g, 各加入 60 ml 模拟胃液. 6 mol L -1 HCl 调节至 ph 2. 0,37 水浴振 1 h, 振速为 100 r min -1.1 h 后用注射器吸取 10 ml 反应液于 15 ml 离心管后立即插入冰中, 以防止继续消化, 之后溶液经 0.45 μm 微孔滤膜过滤, 此为胃阶段提取溶液, 采用 ICP MS 测定砷含量. 每个样品设置 3 个重复. 肠阶段 : 胃阶段反应完毕后的胃溶液继续进行小肠溶液的试验. 用饱和 NaHCO 3 溶液调节胃液的 ph 值至 6.8, 加入 10 ml 胰酶和胆盐的混合溶液,37 水浴振荡 2 h, 振速为 100 r min -1. 每隔 15 min, 测定反应液 ph 值, 若升高, 滴加 6 mol L -1 HCl 维持 ph 值为 6.8.2 h 后用注射器吸取 10 ml 反应液于 15 ml

928 环境化学 34 卷离心管后立即插入冰中, 以防止继续消化, 溶液经 0.45 μm 微孔滤膜过滤, 此为肠阶段提取溶液, 采用 ICP MS 测定砷含量. 1.5 砷生物可给性计算方法在胃阶段或肠阶段的砷生物可给性由下式计算 : BA = C ⅣV Ⅳ C S V S 100% (1) BA = C ⅣV Ⅳ C S M S 100% (2) 式中,BA 为胃阶段或肠阶段的砷生物可给性 (%);C Ⅳ 是体外实验的胃阶段或肠阶段反应液中砷的可溶态总量 (mg L -1 );V Ⅳ 为各反应器中反应液的体积 (L);C S 是样品中砷的总量 (mg kg -1 或 mg L -1 );V S 为加入反应器中样品的体积 (L);M S 为加入反应器中的样品质量 (kg). 1.6 统计学分析实验数据以 x ± s 进行表示. 使用 SPSS 17.0 软件进行单因素方差分析 ( One Way ANOVA). 以 P< 0 05 为差异有统计学意义. 2 结果与讨论 2.1 茶叶样品中砷含量特征分析对不同种类不同产地的茶叶样品中砷含量进行分析 ( 表 2), 结果显示, 采集的 17 个茶叶样品中, 23 5% 的样品未检出砷含量, 其余茶叶样品砷含量为 ND 1.16±0.03 ng kg -1,11.8% 的样品砷含量超标, 除了两个祁菊花样品超过绿色食品代用茶中华人民共和国农业行业标准 (NY / T2140 2012) [24] 中的砷限量标准 0.5 mg kg -1 外, 其余茶叶样品中的砷含量全部符合该标准或农业部 NY 659 2003 茶叶中铬镉汞砷及氟化物限量 [25] 标准 2.0 mg kg -1. Table 2 表 2 茶叶样品中砷硫的含量特征 Characteristics of As and S concentrations in tea samples 种类品名产地包装绿茶乌龙茶类黑茶类代用茶价格 / ( 元 g -1 ) 砷含量 / (mg kg -1 ) 龙井 1 浙江袋装 0.20 0.05±0.00 龙井 2 浙江散装 0.60 ND 碧螺春江苏袋装 0.20 ND 铁观音 1 福建袋装 0.15 0.01±0.00 铁观音 2 福建袋装 0.40 ND 硫含量 / (mg kg -1 ) 普洱 1 云南袋装 0.18 0.21±0.03 2612±6 普洱 2 云南散装 0.30 0.12±0.01 茉莉花 1 广西袋装 0.35 0.24±0.04 2266±72 茉莉花 2 江苏盒装 0.50 0.06±0.00 玫瑰花 1 甘肃盒装 0.64 0.13±0.01 玫瑰花 2 陕西散装 0.20 ND 白菊花安徽袋装 0.25 0.02±0.01 杭白菊 1 浙江袋装 0.33 0.12±0.01 1693±61 杭白菊 2 浙江散装 0.3 0.19±0.01 1554±8 祁菊花 1 河北安国散装 0.1 1.16±0.03 5761±46 祁菊花 2 河北安国散装 0.3 0.23±0.01 1970±17 祁菊花 3 河北安国散装 0.1 0.51±0.01 11331±633 注 : 代用茶中砷含量参考标准为绿色食品代用茶中华人民共和国农业行业标准 ( NY / T2140 2012) 中的砷限量标准 0.5 mg kg -1, 其余种类茶叶砷含量参考标准为 NY 659 2003 茶叶中铬镉汞砷及氟化物限量标准 2.0 mg kg -1. ND 表示未检出. 表示未检测. 砷检出限是 0. 2 μg L -1. 从茶的种类来看, 绿茶和乌龙茶砷含量极低, 茶样品中砷含量不超过 0.05 mg kg -1 ; 黑茶中砷含量相对较高, 为 0.21 ± 0.03 mg kg -1 和 0.12 ± 0.01 mg kg -1 ; 而代用茶砷含量差别较大, 除陕西玫瑰花茶未

5 期管培彬等 : 茶叶中砷含量特征及不同摄入方式对茶叶中砷生物可给性的影响 929 检测出砷含量外, 其余茶叶样品的砷含量范围为 0.02 ± 0.01 mg kg -1 到 1.16 ± 0.03 mg kg -1, 河北安国的两个祁菊花砷超标, 分别为 0.51 ± 0.01 mg kg -1 和 1.16 ± 0.03 mg kg -1, 与前人研究结果类似 [26]. 从茶的包装类型来分析, 对于菊花茶, 袋装样品的砷含量要低于散装样品, 其余品种的茶叶中有包装的样品砷含量较高. 最后从市售茶叶价格来看, 除玫瑰花茶外, 对同一品种茶叶来说, 价格相对较高的茶叶中砷含量要略低于价格低的茶叶, 而超标的两个祁菊花样品即单价最低的茶叶样品, 为 0.1 元 g -1. 据文献报道, 福建省铁观音等地产茶叶砷含量为 0. 02 0. 30 mg kg -1, 均符合国家相关标准 [27] ; 贵州不同茶叶品种中砷含量低于 0.30 mg kg -1[28] ; 采集云南省 13 个普洱茶主产地的 150 个茶叶样本, 其样品中砷含量为 0.03 0.37 mg kg -1[29] [30] ; 王小平等研究不同产地茶叶中砷含量, 其范围在 0.04 0.23 mg kg -1, 这些结果与本研究相似, 虽然不同茶叶不同产区茶种不同, 但砷含量均未超过农业部对茶叶中砷的限量标准. 但是, 河北安国的两个祁菊花样品中砷超标, 分别为 0.51 mg kg -1 和 1.16 mg kg -1. 一般而言, 菊花中的砷来源于种植生境或者其加工炮制过程. 本研究小组的前期调查研究结果显示, 直接采自安国中草药种植区的菊花中砷的含量为 0.13 0.32 mg kg -1, 平均值为 0.22 mg kg -1 显著低于代用茶的国家标准 [23], 这说明本研究中采集的祁菊花中高含量的砷并不主要来自菊花对土壤中砷的吸收而可能是来自菊花的加工过程. 我国农业部明确规定, 中草药或代用茶加工过程中不应使用硫磺, 因为硫磺为砷等重金属伴生的天然矿物, 但一些农户或厂家仍然采用硫磺熏制的方法干燥和除虫防霉, 导致 [31] 茶叶中砷含量超标. 刘晓等研究发现, 金银花经硫磺熏蒸后硫含量显著升高 ; 白芍经硫熏后硫含量增加, 并且相应检测到高含量的 As [32] ; 当归经硫熏后 As 含量明显升高 [33]. 基于此, 本研究分析了一些代表性样品 ( 普洱茉莉花杭白菊祈菊花中砷含量相对较对较高的茶叶样品 ) 中的硫含量, 结果显示砷超标的两个河北安国产祁菊花样品硫含量最高, 为 5761 mg kg -1 和 11331 mg kg -1, 砷未超标的样品中硫的浓度范围为 1554 2612 mg kg -1, 显著低于祁菊花中硫含量 ( P<0.05). 综上所述, 祁菊花样品中砷超标是在加工过程中使用硫磺熏制干燥造成的. 2.2 茶叶不同摄入方式下砷的生物可给性选择砷含量相对较高的茉莉花 1 和普洱 1, 以及砷含量超标的两个祁菊花样品祁菊花 1 和祁菊花 3, 以不同方式 : 茶水原茶粉末进入胃肠模拟系统, 茶叶中砷生物可给性结果如图 1 所示. 图 1 不同茶叶不同摄入方式下砷生物可给性 ( 注 : 不同大小写字母表示胃肠阶段各处理间差异显著 (P<0.05)) Fig.1 As bioaccessibility in tea samples by different intake pathways

930 环境化学 34 卷整体来说, 对于 4 种茶叶在胃阶段, 茶水中砷生物可给性集中在 30.00% 63.85%, 显著大于原茶和粉末样品中砷生物可给性 0.60% 7.84% 和 6.28% 18.06%, 而粉末样品砷生物可给性显著大于原茶样品砷生物可给性. 在肠阶段, 茶水中砷生物可给性为 35.25% 89.39%, 显著大于原茶和粉末样品砷生物可给性 4.78% 27.74% 和 5.02% 28.59%, 而原茶和粉末样品砷生物可给性差异不大. 茶水中砷是可溶态砷, 更容易在胃肠模拟系统中溶出, 而原茶和粉末样品在胃肠模拟液中砷溶出率较低, 且原茶和粉末不同摄入方式对砷生物可给性影响不大. 茉莉花茶水在胃肠阶段砷生物可给性相对相高, 为 43.55% 52.84%, 原茶和粉末样品在肠阶段砷生物可给性分别为 27.74% 和 28.59%, 因此, 茉莉花茶无论以何种方式摄入, 可能会对人体健康造成一定的影响. 普洱茶砷溶出量 ( 表 3) 在胃阶段为 0.02 0.21 μg L -1, 在肠阶段为 0.13 0.29 μg L -1. 普洱茶水中砷生物可给性较高, 在肠阶段高达 89.39%, 其中的砷几乎全部溶出, 而原茶和粉末样品在胃肠阶段砷生物可给性较低, 不超过 6.28%, 由此可见, 普洱茶中砷进入人体主要是通过饮茶摄入, 对以其他方式进入人体的影响不大. 对于两种祁菊花来说, 在胃肠阶段茶水中砷生物可给性相对较高, 为 30.00% 51 76%, 肠阶段原茶和粉末样品砷生物可给性为 11.93% 18.06%, 因此, 祁菊花摄入方式不同, 对人体健康造成的影响差异不大. 表 3 三种不同摄入方式下茶叶样品的砷溶出量 Table 3 Concentrations of arsenic dissolved in gastrointestinal model of tea samples by three intake pathways 品名摄入方式胃阶段肠阶段砷溶出量 / (μg L -1 ) 标准偏差砷溶出量 / (μg L -1 ) 标准偏差茶水 0.45 0.04 0.55 0.01 茉莉花 1 整朵 0.25 0.02 0.87 0.01 粉末 0.55 0.00 0.90 0.00 茶水 0.21 0.01 0.29 0.00 普洱 1 整朵 0.02 0.00 0.13 0.01 粉末 0.18 0.04 0.14 0.02 茶水 1.60 0.00 1.88 0.03 祁菊花 1 整朵 0.54 0.03 1.53 0.19 粉末 2.80 0.06 2.60 0.10 茶水 0.82 0.01 1.16 0.01 祁菊花 3 整朵 0.16 0.02 0.68 0.01 粉末 0.89 0.01 0.79 0.05 从表 3 可以看出,3 种不同摄入方式下, 茉莉花 1 普洱 1 祁菊花 1 和祁菊花 3 砷溶出量在胃阶段分别为 0.25 0.55 0.02 0.21 0.54 2.80 0.16 0.89 μg L -1, 在肠阶段分别为 0 55 0.90 0.13 0.29 1 53 2.60 0.68 1.16 μg L -1, 均远远小于 WHO 和我国生活饮用水卫生标准 (GB5749 2006) 中砷的限量 (10 μg L -1 ) [34]. 因此, 无论以何种方式摄入这 4 种茶叶, 对人体健康所构成威胁均较小. [23] 柳晓娟等研究发现祁菊花冲泡水无机砷生物可给性在胃阶段为 39. 1% 50. 3%, 肠阶段为 44 2% 64.0%. 与本研究结果相似, 茶水中的砷生物可给性相对较高, 但由于其溶出浓度极低, 并不会 [35] 影响人体健康. 包青峰等研究茶叶中砷含量及其溶出特性, 发现茶叶中砷的溶出量极低, 为 1 5 μg kg -1 [36] ; 宋芳琼等研究表明贵州鸟王茶茶叶茶汤系统中重金属的平均迁移率较低, 茶汤饮用安全. 而本研究发现, 无论以何种方式摄入, 茶叶在胃肠液中砷溶出量不超过 2.60 μg L -1, 表明胃肠液中的消化酶和有机酸并未对茶叶中砷溶出起到明显的促进作用. 因此, 按照日常习惯摄入茶叶对人体的健康影响不大. 3 结论 (1) 不同产地不同种类的 17 个茶叶样品中,23.5% 的样品未检测出砷含量, 其余茶叶样品砷含量为 ND 1.16±0.03 mg kg -1,11.8% 的样品砷含量超标且价格最低. 茶叶在种植过程中会受到土壤中砷污

5 期管培彬等 : 茶叶中砷含量特征及不同摄入方式对茶叶中砷生物可给性的影响 931 染, 在加工过程中使用硫磺熏制造成茶叶中砷含量超标. (2) 在胃肠阶段茶水中砷生物可给性显著大于原茶和粉末样品中砷生物可给性, 在胃阶段粉末样品砷生物可给性显著大于原茶样品砷生物可给性, 而在肠阶段原茶和粉末样品砷生物可给性差异不大. (3) 当茶叶砷含量不超过 1.16 mg kg -1 时, 无论以何种方式摄入茶叶, 在胃肠液中砷溶出浓度为 0 02 2.8 μg L -1, 小于 WHO 和我国生活饮用水卫生标准 ( GB5749 2006) 中砷的限量标准 10 μg L -1, 人们通过饮茶及其他方式摄入砷的量是相当有限的, 正常摄入不会对人体健康构成威胁. 参考文献 [ 1 ] 石元值, 阮建云, 马立峰, 等. 茶树中镉砷元素的吸收累积特性 [J]. 生态与农村环境学报, 2006, 22 (3):70 75 [ 2 ] 孙洪欣, 王伟, 刘昕然, 等. 菊花茶中砷含量特征及砷健康风险评价 [J]. 生态毒理学报, 2013, 8(2): 230 237 [ 3 ] 张传琦. 土壤中重金属砷镉铅铬汞有效态浸提剂的研究 [D]. 安徽 : 安徽农业大学硕士学位论文, 2011 [ 4 ] 张清海, 陆洋, 林绍霞, 等. 贵州省典型名优茶产区土壤重金属污染及在茶叶中的富集 [ J]. 江苏农业科学, 2012, 40( 8): 292 294 [ 5 ] 陈同斌, 刘更号, 谢开云, 等. 湖南省高砷地区土壤含砷量及其作物污染的临界值 [J]. 土壤肥料, 1992(2): 1 41 [ 6 ] 中华人民共和国农业行业标准. NY / 853 2004 茶叶产地环境技术条件 [S]. 中华人民共和国农业部, 2004 [ 7 ] 吴洵. 重视茶园砷污染 [J]. 中国茶叶, 2003,(6): 11 12 [ 8 ] 陈娟, 郭灿, 张宝林, 等. 加工过程对绿茶卫生质量的影响及控制对策 [J]. 贵州农业科学,2012, 40(6): 194 197 [ 9 ] 黄昀, 刘光德, 李其林, 等. 重庆茶叶污染途径研究 [J]. 中国农学通报, 2005, 21(3): 90 111 [10] 袁洪乔, 梁泽华. 对菊花炮制方法的研究 [J]. 求医问药, 2012, 10 (11): 847 848 [11] 蒋以号, 刘伟, 曹晖. 中药硫磺薰蒸研究概况 [J]. 中国医药指南, 2010, 8(33): 38 40 [12] Oomen A G, Hack A, Minekus M, et al. Comparison of five in vitro digestion models to study the bioaccessibility of soil contaminants[j]. Environ Sci Technol, 2002, 36: 3326 3334 [13] Ruby M V, Schoof R, Brattin W, et al. Advances in evaluating the oral bioavailability of inorganics in soil for use in human health risk assessment [J]. Environ Sci Technol, 1999, 33: 3697 3705 [ 14] Kulp K S, Fortson S L, Knize M G, et al. An in vitro model system to predict the bioaccessibility of heterocyclic amines from a cooked meat matrix[ J]. Food Chem Toxicol, 2003,41: 1701 1710 [15] Oomen A G, Rompelberg C J M, Bruil M A, et al. Development of an in vitro digestion model for estimating the bioaccessibility of soil contaminant[ J]. Arch Environ Contam Toxicol, 2003, 44: 281 287 [16] Laparra J M, Velez D, Montoro R, et al. Bioaccessibility of inorganic arsenic species in raw and cooked Hizikia fusiforme seaweed[ J]. Appl Organomet Chem, 2004, 18: 662 669 [ 17] Sloth J J, Julshamn K. Survey of total and inorganic arsenic content in blue mussels ( Mytilus edulis L.) from Norwegian fiords:revelation of unusual high levels of inorganic arsenic[j]. J Agric Food Chem, 2008, 56: 1269 1273 [18] 付瑾, 崔岩山. In vitro 系统评价胃肠液 ph 及土液比对铅镉砷生物可给性的影响 [ J]. 农业环境科学学报, 2012, 31( 2): 245 251 [ 19] Torres Escribano S, Vélez D, Montoro R. Mercury and methylmercury bioaccessibility in swordfish[ J]. Food Addit Contam:Part A, 2010, 27: 327 337 [20] Rodriguez R R, Basta N T, Casteel S W, et al. An in vitro gastrointestinal method to estimate bioavailable arsenic in contaminated soil and solid media [J]. Environ Sci Technol, 1999, 33: 642 649 [21] 褚卓栋, 柳晓娟, 赵全利, 等. 含雄黄的中成药中砷的生物可给性及其初步风险评价 [J]. 生态毒理学报, 2013, 8(2): 238 243 [22] Iris K, Maeve M, Kim H, et al. Bioaccessibility of lead and arsenic in traditional Indian medicines[ J]. Sci Total Environ, 2011, 409: 4545 4552 [23] 柳晓娟. 中草药中砷的赋存形态及其生物可给性研究 [D]. 保定 : 河北农业大学硕士学位论文, 2010 [24] 中华人民共和国农业行业标准. NY / T2140 2012 绿色食品代用茶 [S]. 中华人民共和国农业部, 2012 [25] 中华人民共和国农业行业标准. NY 659 2003 茶叶中铬镉汞砷及氟化物限量 [S]. 中华人民共和国农业部, 2003 [26] 柳晓娟, 刘文菊, 林爱军, 等. 中草药砷含量特征及健康风险初步评价 [J]. 环境科学, 2010, 31(12): 205 211 [27] 王文伟, 骆和东, 周娜, 等. 福建省地产茶叶中 14 种元素的分析与研究 [J]. 中国食品卫生杂志, 2011, 23 (3): 265 269 [28] 余正文, 杨占南, 张来, 等. 几种黔产绿茶中重金属污染分析 [J]. 食品工业科技, 2011, 32(9): 424 460 [29] 宁蓬勃, 郭抗抗, 王晶钰, 等. 云南普洱茶砷和汞的含量分析 [J]. 食品科学, 2010, 31(8): 150 153 [30] 王小平, 马以瑾, 徐元春. 原子荧光光谱法测定不同产地茶叶中 As, Se, Hg 和 Bi 四种元素含量 [ J]. 光谱学与光谱分析, 2008, 28(7): 1653 1657 [31] 刘晓, 马晓青, 蔡皓, 等. ICP AES 法测定硫磺熏蒸前后金银花中金属元素及微量元素 [J]. 中成药, 2012, 34(2): 293 296 [32] 刘静静, 蔡浩, 刘晓, 等. ICP AES 分析硫磺熏蒸前后白芍中有害重金属硫及主要微量元素的变 [ J]. 中国中药杂志, 2011, 36 (13): 1790 1973 [33] 蔡浩, 娄雅静, 陈逸珺, 等. 微波消解 ICP AES 法分析测定硫磺熏蒸前后当归中重金属硫和微量元素 [C]. 北京 : 中华中医药学会中药炮制分会 2011 年学术年会, 2011 [34] 中华人民共和国卫生部. GB5749 2006 中华人民共和国国家标准 : 生活饮用水卫生标准 [S]. 中华人民共和国卫生部, 2006 [35] 包青峰, 杨逸, 夏卫文. 等. 原子吸收法测定茶叶中铅铜砷含量及其溶出特性 [J]. 中国卫生检验杂志, 2005, 15(1): 23 24 [36] 宋芳琼, 张珍明, 张清海, 等. 贵州鸟王茶茶叶中重金属积累与浸出特征 [J]. 广东农业科学, 2013(8): 22 23