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茶叶生产中重金属控制及检测技术

文档作者：李竹岩康荣毕竹岗文档来源：宁夏出入境检验检疫局综合技术中心宁夏铁发人力资源有限公司甘肃标准计量院		点击数：	更新时间： 2025年06月08日
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64 食品安全导刊 2016年4月
H热 点Spot
质量控制
茶叶生产中重金属的来源
在茶叶的种植过程中，不可避免
地需要施加一定量的化肥和有机肥，
而化肥和有机肥中重金属的含量通常
处于比较高的状态，一旦长期使用这
种化肥，极易在土壤中出现重金属堆积
的问题。据权威数据统计，在当前的国
内磷肥生产中，除了Cd 的含量比较低
外，其余重金属都具有较高的含量。
笔者通过对国内近20 个磷肥样
品进行抽样检测发现，Cu 元素含量在
31.1 mg/kg 左右，Cr 元素含量在18.4
mg/kg 左右，Ni 元素含量在16.9 mg/kg
左右。有机肥中重金属含量超标问题
也非常普遍，其中镉元素的超标率在
67.9% 左右、汞元素的超标率在10.5%
左右、铜元素的超标率在16.7% 左右。
此外，通过大量数据分析，笔者发现，
镉、汞、铬、砷等重金属元素都会对
茶叶的生长和生产带来一定污染，然
而在实际操作过程中，我国的茶叶检
测标准仅仅对铅元素和铜元素有规定，
且大部分被检测的茶叶都存在着铅超
标的问题。
最近几年以来，国内许多茶园均
不同程度地出现了土壤酸化的情况，
经过pH 值检测均呈现出严重的酸性，
这导致茶园土壤中的重金属含量变化
的更加活跃，且极易被茶树利用和吸
收，无形中提升了茶叶重金属的含量。
与此同时，在茶叶在生产和加工过程
中，与金属器械的接触不可避免，这
也是导致茶叶重金属含量超标的重要
原因。经过检验可以得出，鲜茶叶样
品的铅超标率最低，经过炒制未包装
样品中铅超标率居中，经过加工、包
装上市后的样品铅超率最高。
茶叶中重金属检测方法
原子吸收光谱法
原子吸收光谱法（AAS）指的是在
被测元素的气态状态下，将其原子外
层电子对可见光和紫外光的吸收作为
基础实现对元素进行定量分析的方法，
这也是对茶叶中重金属含量检测的常
用方式。该种方法具有方法灵活、操
作简单等优点，且在检测的过程中无
需对样品进行富集和萃取，具有较高
的回收率，对于茶叶中铜、铁、锌与
锰等重金属含量的检测比较适用。
其中，在对茶叶中部分重金属的
含量进行检测的过程中，可以使用火
焰原子吸收光谱法，且具有操作简单、
检出限低、化学预处理简单、取样少、
干扰少、重复性低及检测结果精准等
一系列优势，具有较强的实用性和可
操作性，然而火焰原子吸收光谱法也
存在样品组成不均匀和原子化效率低
等缺陷，需要进一步改进。
分光光度法
在对茶叶重金属含量检测的过程
中，分光光度法是一种非常典型的方
法，具有检测成本低、所需仪器方便、
操作方法简单、稳定性和回收率较高
等优势，在实验室及中小型茶场中非
常适用。然而，分光光度法对含量较低
的重金属检测效果并不理想，且在检测
过程中需要使用大量的有机溶剂，操作
步骤比较繁琐。总体来说，该种检测方
法对于茶叶生产中铜含量的检测效果比
较理想，且具有较高的灵敏度。
电化学分析法
在对茶叶生产中重金属含量的检
测过程中，电分析化学法具有检测速
度快、灵活性强、自动化程度高及检
测结果准确等优势。具体来说，电分
析化学法可以分为离子选择性电极法、
电位溶出法、伏安分析法、极谱分析
法等，虽然存在众多优点，但在实际
操作过程中仍存在着一定的缺陷，即
使用条件严格、检测结果具有较差的
重现性。
电感耦合等离子体原子发射光谱法
近年来，随着经济及科技的不断发
展，电感耦合等离子体原子发射光谱
法（ICP-AES）逐步成熟，并能够对茶
叶中的多种重金属含量进行检测，其
凭借稳定性强、灵敏度高、线性范围
广以及能够同时检测多种元素等优点，
在各个行业中广泛应用。运用ICP-AES
法能够对茶叶中的铅、铜、砷、镉、
铬与钴等6 种重金属元素进行同时测
茶叶生产中重金属控制及检测技术
李竹岩　宁夏出入境检验检疫局综合技术中心　康　荣 宁夏铁发人力资源有限公司　毕竹岗 甘肃标准计量院
Apr. 2016 CHINA FOOD SAFETY 65
质量控制
定，且具有较高的回收率。然而在实
际操作过程中，ICP-AES 法具有检测成
本较高、操作设备复杂、样品需要预
先转化为溶液等缺陷，对茶叶生产中
重金属的控制和检测具有一定的阻碍
作用。
其他检测方法
在对茶叶重金属的检测过程中，
还可以使用毛细管离子分析法、高效
液相色谱法、电感耦合等离子体质谱
分析法（ICP-MS）等。在对乌龙茶、
碧螺春、茉莉花茶、毛峰以及云南滇
红等五种茶叶进行重金属检测的过程
中，使用ICP-MS 进行检测，结果显示
其回收率一般处于95%~110%，比标准
偏差要略低一些。在对茶叶中的锌、锰、
铜、铅和镉等重金属元素进行检测的
过程中，可以使用毛细管离子分析法，
结果显示其平均回收率处于96.4％
~104.2％，效果良好。
茶叶样品检测及重金属控制
技术
1 茶叶样品
本文茶叶样品主要来自于西南地
区茶园及超市，分为鲜叶样品和加工
成品两大类型。其中，鲜叶样品主要
取自川茶群体和缙云山茶样品，把鲜
样送到实验室之后，运用60~70℃鼓
风干燥箱进行烘干、磨碎等工序形成
干样，并将所得样品置于塑料瓶中。
成品则可以在超市直接购买。
2 主要试剂
本实验主要使用的试剂是AgDDTC-
三乙胺- 氯仿吸收液，具体制作方法
如下，将1.00 g 的二乙基二硫代氨基
甲酸银加入18 mL 三乙胺和100 mL
氯仿溶液中，经过摇匀之后，再用氯
仿进行稀释1 000 mL，过夜后经过脱
脂棉的过滤后即可使用。
3 主要仪器
原子吸收分光光度计（ 配Pb、
Cu、Cd、Cr 空心阴极灯），700P 型，
德国耶拿分析仪器股份公司；冷原子
荧光测汞仪，DMA-80 型，意大利迈尔
斯通公司；紫外可见分光光度计，UV-
2700，日本岛津公司。
4 重金属测定
在对Cd、Cr、Cu 和Pb 的检测过
程中，使用HNO3-HClO4 浸提消解法对
茶叶样品进行预处理；在对Hg 含量检
测过程中，使用V2O5-HNO3-H2SO4 对茶
叶样品进行浸提消煮；在对As 含量进
行检测的过程中，使用HNO3-HClO4 对
茶叶样品进行浸提消煮。
5 结果
茶叶样品重金属含量如表1所示。
经过检测之后得出，全部样品都
表1　茶叶样品重金属含量测定结果
茶叶品种Pb Cu Cr Cd Hg As
缙云山茶0.07~0.77 0.21~0.24 0.02~0.08 0.17~0.32 0.07 0.01
银芽0.06~0.08 0.28~0.35 0.32~0.35 0.10 0.05 0.01
川茶群体0.03~0.09 0.22~0.25 0.01~0.04 0.01~0.07 0.05 0.01
合格，但是在同一茶叶样品和不同茶
叶样品中，6 种重金属含量也存在着一
定的差异，这与不同地区土壤的污染
源和污染程度有着紧密联系。在同一
种茶叶样品中，6 种重金属含量的高低
排序依次为：川茶群体，Cu ＞ Pb ＞
Hg ＞ Cd ＞ Cr ＞ As；缙云山样，Cd ＞
Cu ＞ Pb ＞ Hg ＞ Cr ＞ As； 银芽，Cr
＞ Cu ＞ Pb ＞ Hg ＞ Cd ＞ As。在不同
茶叶样品中，同一种重金属含量的高
低排序依次为：Cu 含量，银芽＞川茶
群体＞缙云山样；Pb、Cd 和Hg 含量，
缙云山样＞银芽＞川茶群体；As 含量，
缙云山样＞川茶群体＞银芽；Cr 含量，
银芽＞缙云山样＞川茶群体。
茶叶生产中重金属控制措施
茶园选址要远离公路两旁和工业区
新建茶园距离工业区和公路两旁
较远时，能够有效避免因空气污染导致
茶叶中重金属含量超标的情况。同时，
采用遮阳网也是对茶叶中重金属含量进
行控制的有效方法，其不仅能够对茶叶
品质起到一定的改善作用，还能避免茶
叶沉降过多含铅粉尘的情况。
对茶园土壤进行改良
众所周知，土壤pH 值是对茶叶中
重金属含量影响最大的因素。大量数
据表明，使用铵态氮肥能够明显提升
土壤中重金属生物的利用效率，加快
茶园中土壤酸化进程。因此，可以使
用硝态氮肥替代铵态氮肥，使茶园土
壤的酸化程度得到进一步缓解。
调整制茶设备，保持环境卫生
在使用采茶机的过程中，应尽可
能使用无铅汽油。在对茶叶的加工过
程中，不宜使用锰黄酮、铅及铅锑合金、
铸铝、铅黄铜及铝合金等材料制造的
与茶叶直接接触的机械设备。
优化栽培管理技术
优化栽培技术能够对茶叶重金属
含量起到较好的控制作用。比如：改
善肥料结构，尽可能使用家畜粪尿、
沤肥、沼气肥等。如果需要选用商品
肥料则尽量以
有机肥和茶树专用肥为主。此外，
在使用农家肥之前必须要经过无公害
处理。
结语
当前，国内外对茶叶生产中重金
属含量的控制与检测技术予以高度关
注，并进行了大量研究，但是仍旧没
有形成统一的检测标准，且检测数据
不具备可比性。为此，建立健全茶叶
重金属含量的检测标准，并对其检测
方法进行创新研究，成为当前茶叶行
业亟待解决的重要问题。
作者简介：李竹岩（1975-），男，
汉族，山东曲阜，研究生，中级工程师。
研究方向：化学检测，环境保护

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