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魏晓飞，王在贵* ，田胜尼，高丽萍，杨 静
(安徽农业大学生命科学学院，安徽合肥 230036)
摘 要:茶叶中含有丰富的对人体有益的微量元素。本实验采用原子吸收光谱法对一株采自霍山的祖代金鸡茶树根、
茎和叶中的微量元素及有害元素铅含量进行了测定。实验结果表明:金鸡茶树中铜和锌的含量变化相似，都是按茎、叶、
根的顺序依次降低，其中茎中含铜量最高为 32.535mg /kg、含锌量为 53.205mg /kg，根中含铜量最低为 25.377mg /kg、含锌量
为 23.43mg /kg;锰元素的含量变化较大，叶中锰含量最高为 700.667mg /kg，根其次，茎中含量最低为 139mg /kg;铅元素的
含量变化没有规则性，根、茎、叶中的铅含量差异很大，且叶的含量低于国家限定的标准，镉元素的含量变化不大。
关键词:原子吸收光谱法，金鸡茶树，微量元素，铅
Analysis of trace elements and lead concentration in
root，stem and leaf of Jinji tea tree from Huoshan
WEI Xiao－fei，WANG Zai－gui* ，TIAN Sheng－ni，GAO Li－ping，YANG Jing
(College of Life Sciences，Anhui Agriculture University，Hefei 230036，China)
Abstract:The atomic absorption spectrometr was used in the determination of the trace elements in the Jinji tea’s
root，stem and leaf.And it was found there were abundant trace elements in the chatacteristic tea resource Jinji tea.
The result indicated:the change of the zinc and copper concentration was similar，both were downward trend as
stem，leaf and root.The highest level of copper was 32.535mg /kg，and the highest concentration of zinc was
53.205mg /kg in stem. The lowest level of copper was 25.377mg /kg，and the highest concentration of zinc was
23.43mg /kg in root.The highest level of manganese was 700.677mg /kg in root，the second was in leaf and the
lowest level was 139mg /kg in stem.The concentration change of the lead in Jinji tea was not in rules.Lead
concentration was very different from root，stem and leaf，and its concentration was much lower than the national
limit standard.The concentration change of cadmium was not high.
Key words:atomic absorption spectrometry;Jinji tea tree;trace elements;lead
中图分类号:TS272.8 文献标识码:A 文 章 编 号:1002－0306(2011)05－0135－03
收稿日期:2010－04－13 * 通讯联系人
作者简介:魏晓飞(1978－) ，男，讲师，硕士，研究方向:植物生理生化。
基金项目:安徽高校省级自然科学研究重点项目(KJ2009A031Z) ;安
徽省自然科学基金项目(090411006)。
中国是茶的故乡［1］，安徽为产茶大省，本实验所
用的祖代金鸡茶树采自安徽省霍山县大化坪镇的金
鸡山上。该县地处安徽省西部，大别山北麓，全县地
势南高北低，主要植被为杉树、蕨类植物，适宜茶树
生长。中国名茶霍山黄芽的生产茶树均引种自该茶
树。研究表明，茶叶中含有丰富的微量元素［2］，微量
元素在治疗疾病、增强免疫机制以及延缓衰老［3］等方
面有着重要的作用，其含量的高低直接与茶叶品质
的好坏息息相关。因此，测定茶叶中微量元素的含
量对研究其保健功能是很有意义的。另外，测定茶
树根、茎、叶中微量元素的含量，分析微量元素在根、
茎、叶中的变化，可以依据实验结果合理施肥，促使
茶树中积累有益元素，防止有害元素积聚。这有助
于茶叶生产的“优质、高产、高效”，有利于不断优化
茶树品种、建立无性系茶树良种繁育基地，可以为霍
山金鸡茶的生产提供科学依据。目前，微量元素的
测量方法已有 ICP－AES法［4］、原子吸收光谱法［5］等，
本实验主要是采用原子吸收光谱法对金鸡茶树的
根、茎、叶中的人体必需微量元素 Zn、Cu、Mn 以及有
害元素 Pb、Cd进行了分析，得到这些微量元素在根、
茎、叶中的变化情况，并对此进行探讨，从而为茶树
资源的合理开发利用提供参考。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器
新鲜材料 摘自安徽省霍山县大化坪镇的金鸡
山上，北纬 31°03～31°33，东经 115°52～116°32之
间，海拔 730m。在同一株金鸡茶树上，以主干为中
DOI:10.13386/j.issn1002-0306.2011.05.028
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心，在间隔 120°的角度分别摘取一个枝条，每枝均含
根、茎、叶。将这 3 个枝条依次编号为 1 号、2 号、3
号，于烘箱中烘干备用;铜、锌、锰、铅、镉标准溶液
含量均为 100μg /mL。
马福炉 可控温度(实验所需温度为 550℃) ;烘
箱，实验筛，粉碎机，铜、锌、铁、锰空心阴极灯，分度
值为 0.0001g的电子天平，日立－518 型原子吸收分
光光度计。
1.2 实验原理
1.2.1 火焰原子吸收法 茶树样品经干灰法［6］处理，
在酸性条件下溶解残渣，直接用火焰原子吸收分光
光度计于波长 324.7、213.9、279.5nm处测定铜、锌、锰
的含量。
1.2.2 石墨炉原子吸收法 茶树样品经干灰法处理
后，用酸溶解灰分，直接用石墨炉原子吸收分光光度
计，于波长 283.3、228.8nm处测定铅和镉的含量。
1.3 实验方法
1.3.1 样品预处理 将 1、2、3 号茶树枝条的根、茎、
叶先用自来水清洗，后用蒸馏水冲洗，再用超纯水洗
涤干净后，放入烘箱分别烘干，48h 后称干重，得出
根、茎、叶中含水量的变化。将烘干后剩下的 3 个平
行样品的根、茎、叶分别用粉碎机粉碎备用。
1.3.2 铜、锌、锰待测液的制备 分别随机称量 3 组
根、茎、叶的干粉末，做平行实验。将称好的干粉末
分别放到 9 个洁净干燥的坩埚中，在可调电炉上进
行炭化，当不冒烟时转入 530～570℃的高温电阻炉内
灰化 4～8h，直到灰分变白或灰白无炭粒存在为止。
否则，可取出冷却，加 3 滴硝酸银或双氧水，继续灰
化至无炭粒为止。待冷却后，加浓盐酸 10mL，必要
时可加热使灰分溶解完全。然后用去离子水转入
100mL容量瓶，用去离子水定容，摇匀，用干滤纸过
滤，滤液作为待测溶液，测定铜、锌、锰的含量。同时
制备空白对照。
1.3.3 铜、锌、锰标准曲线的绘制 取 6 支 100mL 的
容量瓶，分别加入 100μg /mL 的铜、锰标准溶液 0、
1.0、2.0、3.0、4.0、5.0mL 和 100μg /mL 的锌标准溶液
0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5mL，再分别加入 10mL 10%硝
酸，用去离子水定容。按照火焰原子吸收光谱的原
理分别于规定的波长(见表 1)处测定铜、锌、锰的标
准系列和样品待测溶液的吸光度，绘制曲线。
表 1 火焰原子吸收法的工作条件
元素 波长(nm) 光谱宽度(nm) 灯电流(mA)
铜
锰
锌
324.7
279.5
213.9
0.5
0.2
0.5
2
2
2
注:乙炔 /空气火焰，锌采用氘灯扣除背景干扰。
1.3.4 铅、镉待测液的制备 分别随机称取茶树根、
茎、叶的干粉末于坩埚中，在电炉上炭化后移入高温
电阻炉中(550 ± 20)℃灰化 4～8h，直至灰分变白或
灰白无炭粒为止。否则，可取出冷却，加几滴硝酸银
或双氧水，继续灰化至无炭粒为止。待冷却后，加入
10mL 10%硝酸溶液，加热溶解灰分，用去离子水转
入 50mL容量瓶并定容，摇匀，过滤，取滤液作为待测
溶液。
1.3.5 铅、镉标准曲线的绘制 取 6 支 100mL 容量
瓶，分别依次加入 0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5mL 的
100μg /mL 铅标准溶液和 0、0.05、0.10、0.15、0.20、
0.25mL的 100μg /mL镉标准溶液，用 1%硝酸溶液定
容，摇匀，作为铅和镉的混合标准工作溶液系列。按
仪器说明书开启石墨炉原子吸收分光光度计，调节
仪器至最佳状态，于波长 283.3nm 和 228.8nm(参考
表 2)处测定铅、镉含量，绘制曲线。
表 2 石墨炉原子吸收法的工作条件
元素
波长
(nm)
光谱宽度
(nm)
灯电流
(mA)
原子化温度
(℃)
铅
镉
283.3
228.8
0.5
0.5
2
3
2100
1800
2 结果与分析
2.1 霍山金鸡茶树生长土样中元素含量的测定
从表 3 可以看出，金鸡茶树生长土样中铁和锰
含量相对较高，锌次之，这些元素在茶叶中富集将有
助于改善茶叶的品质，同时对茶树的生长也有十分
重要的作用，同时也可能与霍山黄芽独特的风味有
着一定的关系。
表 3 生长土样中各元素含量(mg /kg，平均值 ±标准误)
元素 含量
Cu 9.55 ± 1.39
Fe 250.99 ± 61.19
Mn 357.83 ± 58.33
Zn 17.25 ± 3.31
Pb 7.574 ± 1.55
2.2 茶树根茎叶中铜、锌、铅、镉元素含量的变化
从图 1 可以看出，茎中铜元素的含量最多，叶中
铜的含量其次，铜含量最少的是根。根、茎、叶中锌
含量的变化与铜相似，也是按茎、叶、根的顺序依次
减少。从图中可以看出，铅元素的含量变化没有规
则性，根、茎、叶中的铅含量差异很大，不具有可比
性;同时可以看出，叶中铅元素的含量低于国家限定
的标准。镉元素的含量是按茎、根、叶的次序降低，
其中，茎和根中镉的含量相差不多。
图 1 茶树根茎叶中铜、锌、铅、镉元素含量的变化
2.3 锰元素含量的变化
从图 2 可以看出，锰元素的含量较高，变化较
大，叶中含量最高，根其次，茎中含量最低。
3 讨论
本实验主要是采用原子吸收光谱法对金鸡茶树
根、茎、叶中的微量元素进行测定，得到这些微量元
素在茶树不同部位中的变化情况，为茶树种植与茶
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图 2 茶树根、茎、叶中锰元素含量的变化
叶中各种微量元素的富集提供一定的理论与实际依
据。金鸡茶树的叶中含有丰富的微量元素，特别是
人体容易缺乏的微量元素 Zn、Mn 的含量也较高，可
作为人们补充微量元素的一种优良饮料。Zn、Mn 是
人体上千种酶的组成成分和激活因子，同时，Zn 还参
与核酸和蛋白质的合成，从而影响着细胞的分裂、生
长和再生，可加速创伤、烧伤、胃溃疡、皮肤炎症等的
愈合。金鸡茶树叶中所含的 Zn 达到 36.48mg /kg，接
近富锌茶的标准(40mg /kg) ，能防止缺 Zn 引起的皮
肤障碍、脱发、骨异常。Cu具有防治毛发和皮肤白化
的作用，长期饮用金鸡茶叶可对人体的免疫功能起
到较好的维护作用。而金鸡茶中 Cu 的含量也远低
于无公害茶叶≤60g 的标准［7］。另外，霍山金鸡茶叶
中对人体相对无益的重金属 Pb、Cd 的含量在茎中比
较高，如:Pb为 62.386mg /kg、Cd 为 2.634mg /kg，说明
铅和镉元素可以被茶树的吸收根以及主根固定，但
也会向地上部分的茎运输，而同时向叶运输的有害
元素就相对减少了。因此，金鸡茶是天然的养生佳
品。所以，栽种茶树不仅要从有机生化角度考虑，也
要注重对茶叶品质有良好作用的矿物元素含量的
变化。
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158－167.
(上接第 134 页)
因素均包括淀粉、熔融温度、β－环糊精和单宁酸。
淀粉复合膜感官性能、厚度、透光度和穿刺强度
等膜性能指标与膜熔融体黏度间的相关性分析结果
表明，膜感官评价与膜穿刺强度间、膜穿刺强度与膜
熔融体黏度间均存在显著正相关(P ＜ 0.05)。因此，
可以通过膜熔融体黏度指标来预测膜感官性能和穿
刺强度。采用二次多项式逐步回归法对实验数据进
行回归，得到淀粉复合膜感官评价、穿刺强度和熔融
体黏度等指标的回归方程。所得回归方程的相关系
数均在 0.94 以上，预测精度较高，可用于淀粉复合膜
质量的预测和控制。
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