我國是世界茶葉種植大國和第二大出口國。2021年，我國茶葉出口38.35萬t，金額25.29億美元，出口量和出口額均創(chuàng)歷史新高。但茶葉出口的最大瓶頸仍是茶葉質(zhì)量安全問題，尤其非農(nóng)藥風(fēng)險物質(zhì)殘留逐漸引起關(guān)注。近5年來，我國出口茶葉因風(fēng)險物質(zhì)殘留被歐盟食品與飼料快速預(yù)警系統(tǒng)通報27起，涉及風(fēng)險物質(zhì)17種，其中非農(nóng)藥風(fēng)險物質(zhì)主要為蒽醌和聯(lián)苯。本文討論茶葉中重金屬、蒽醌和高氯酸鹽的污染現(xiàn)狀和污染來源，提出構(gòu)建茶葉風(fēng)險物質(zhì)數(shù)據(jù)庫以應(yīng)對綠色貿(mào)易壁壘的建議。
一、重金屬
目前，茶葉中已報道的重金屬包括錳(Mn)、鉛(Pb)、砷(As)、鉻(Cr)、鎘(Cd)、鎳(Ni)、汞(Hg)、銻(Sb)、鉈(Tl)等，其中對人體危害最嚴重且研究較多的重金屬主要為Pb、Cd、Hg和As。重金屬在茶葉中的含量存在地區(qū)差異，在茶樹體內(nèi)的分布也存在組織差異，甚至是亞細胞分布差異。重金屬在茶樹中的一般累積規(guī)律為根系含量最高，莖高于老葉，而新梢中含量最低。
茶葉中重金屬污染可能來源于茶園土壤、水 體、大氣、肥料等，其中土壤被認為是共有的污染途徑。研究發(fā)現(xiàn)，茶園土壤重金屬含量、pH值、有機質(zhì)含量均對茶葉中重金屬含量產(chǎn)生影響，作用強弱與重金屬種類有關(guān)。我國對土壤、茶葉樣品中Zn、Ni、Mn、Cr、 Pb、Cu的濃度和空間關(guān)系研究發(fā)現(xiàn)，茶葉中Mn、Cr含量與其在土壤中的含量呈正相關(guān);茶葉中Zn、Ni、Mn、Cu含量與土壤pH負相關(guān)。研究學(xué)者進一步分析了地質(zhì)差異對土壤和茶葉中重金屬分布、累積和風(fēng)險的影響，結(jié)果表明二疊紀灰?guī)r和寒武系巖的白云石中重金屬的含量顯著高于非礦化的志留紀碎屑巖;茶葉中Cd、Tl、Mn的含量主要取決于土壤中含量，而Hg、Pb、As、Sb不僅受土壤含量影響，還存在其他影響因素。
茶園現(xiàn)行有效的重金屬管控措施主要包括：科學(xué)選址建園，建園前對基地空氣、灌溉水、土壤等進行檢測，選擇重金屬含量低的基地建設(shè)茶園;規(guī)范農(nóng)藝措施，保障肥料、農(nóng)藥等農(nóng)資投入品的質(zhì)量安全，合理施用肥料、農(nóng)藥等，重污染茶園應(yīng)避免修剪茶枝的直接還田，規(guī)范茶鮮葉采摘標準;篩選培育低吸收富集的茶樹品種;植物修復(fù)或隔離，種植高富集植物修復(fù)被污染土壤，或種植灌木隔離帶以減少汽車尾氣中重金屬對茶園的污染。
二、蒽醌
9,10-蒽醌(簡稱蒽醌，AQ)，是一種多環(huán)芳烴的含氧衍生物，用于天然染料、造紙、DNA探針標記物等多個領(lǐng)域，具有潛在的致癌風(fēng)險。歐盟作為我國重要的茶葉出口市場，設(shè)定了茶葉中AQ最大殘留限量(MRL)為0.02mg/kg。
2016—2020年，歐盟委員會因AQ超標問題通報我國出口茶葉共17起，引發(fā)對我國茶葉中AQ污染問題的關(guān)注。總體而言，國內(nèi)市售茶葉的AQ污染情況仍較為嚴重。但茶葉中AQ的來源十分復(fù)雜，其可粗略分為種植過程中污染、加工過程中產(chǎn)生、包裝貯藏過程中的污染。鑒于汽車尾氣、燃料燃燒是含氧多環(huán)芳烴的主要來源，空氣中的沉降或是茶葉種植過程中AQ的主要來源之一。
雖然田間環(huán)境和加工過程中會造成AQ的殘留水平顯著降低，但是鮮葉中低殘留量的AQ仍可造成干茶中AQ含量超標。水培研究發(fā)現(xiàn)，茶樹可通過根系吸收蒽并累積于根部，但根部產(chǎn)生的AQ和蒽酮難以從根部轉(zhuǎn)移至地上部分。此外，在加工過程中，燃料燃燒產(chǎn)生的煙塵是茶葉中AQ的主要來源。相比電、天然氣等清潔能源，煤和柴作為加工中所使用的熱源，其燃燒時釋放的煙霧會對茶葉中AQ含量造成影響。
由于AQ在造紙過程中用作添加劑以提高產(chǎn)率，而茶葉常與牛皮紙、銅版紙等紙類等接觸，從而可能導(dǎo)致其AQ含量增加。因此，當(dāng)前茶葉中AQ的阻控措施主要包括選擇清潔化能源、保障包裝材料質(zhì)量安全等方面。
三、高氯酸鹽
高氯酸鹽是一種無機鹽，也是一種甲狀腺毒素。高氯酸鹽具有高水溶性、高穩(wěn)定性、低吸附性等特性，隨水移動進而成為全球性環(huán)境污染物。歐盟于2015年暫定進口茶葉中高氯酸鹽限量為0.75mg/kg，最終于2020年5月正式頒布了該限量規(guī)定。2017年后，我國學(xué)者陸續(xù)開展了各省份茶葉中高氯酸鹽的污染現(xiàn)狀研究，檢出率普遍高于90%，超標率在0～9.4%，略低于歐洲茶葉和草藥浸出物協(xié)會的抽樣結(jié)果。
我國茶葉產(chǎn)區(qū)分布廣，環(huán)境各異，茶葉中高氯酸鹽含量的地區(qū)差異需要重視。對我國中、東、西部地區(qū)15個省份的279個茶樣進行高氯酸鹽分析，結(jié)果表明：西部地區(qū)(貴州、四川、云南)的檢出量顯著低于中部(安徽、河南、湖 北、湖北和江西)、東部(福建、廣東、廣西、江蘇、山東和浙江)地區(qū);而中部地區(qū)茶樣高氯酸鹽含量的超標率為20%，高于東部地區(qū)的超標率2%。福建、廣東、海南和江西4個省份共123份茶葉樣品分析結(jié)果表明，不同茶葉產(chǎn)地的高氯酸鹽含量存在差異，但不具顯著性。
鑒于茶葉中高氯酸鹽檢出率高，與重金屬類似，推測其在茶樹種植環(huán)節(jié)引入的可能性較高，例如肥料、水和土壤等。由智利硝石制成的肥料中高氯酸鹽檢出普遍，但陸續(xù)有研究報道指出，高氯酸鹽并不是肥料中普遍存在的污染物。
高氯酸鹽是公認的全球水土中普遍存在的環(huán)境污染物，土壤中超過90%的高氯酸鹽以水溶態(tài)形式存在，其陰離子交換能力僅為其他離子的1%～2%，難以吸附于土壤顆粒;主要通過溶解于土壤孔隙水或土內(nèi)沉積得以保留。僅當(dāng)土壤礦化聯(lián)合高濃度 Ca2+時，高氯酸鹽才能進行三元吸附，但其他含氧陰離子通過競爭吸附位點可降低其吸附。因此，土壤-植物系統(tǒng)中高氯酸鹽難以吸附于土壤，趨向于生物降解和植物累積。
當(dāng)前，高氯酸鹽污染的阻控措施主要側(cè)重于環(huán)境修復(fù)，利用化學(xué)修復(fù)、生物修復(fù)等手段降低水體和土壤中高氯酸鹽污染，其修復(fù)手段與重金屬類似。
四、展望
歐盟及一些茶葉進口國基于綠色貿(mào)易壁壘，持續(xù)不斷地設(shè)立茶葉中新型風(fēng)險物質(zhì)的限量標準，阻礙了我國茶產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。因此，預(yù)先建立我國的茶葉風(fēng)險物質(zhì)數(shù)據(jù)庫極為必要，通過篩選茶葉全產(chǎn)業(yè)鏈中可能引入的環(huán)境污染物或者產(chǎn)業(yè)鏈中可能生成的有害物質(zhì)，研究其殘留規(guī)律、風(fēng)險等級，可為積極應(yīng)對國際貿(mào)易壁壘提供有利的科學(xué)支撐和理論基礎(chǔ)。
本文節(jié)選自《中國茶葉》2022年第8期，P9-15，《茶葉中風(fēng)險物質(zhì)的研究進展與展望》，作者：孫荷芝，周利，俞嘉偉，陳宗懋。圖片來源于網(wǎng)絡(luò)。
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