道真茶园和茶叶中主要矿质元素及其在饮茶过程中的动态变化

茶是我国的传统饮品,也是全球的三大天然饮料之一,被世界2/3的人口消费。茶树对矿质元素有着很强的富集能力,茶叶中既包含了K, Ca, Mg等常量元素,也包含了Zn, Sr, Fe, Cu等微量元素。矿质元素是茶叶不可缺少的组分,茶叶中矿质元素的研究是茶学研究的重要内容。数十年来,人们从茶树营养、茶叶保健功能和饮茶食品安全等方面对茶园土壤、茶叶和茶汤中的矿质元素进行了大量研究,取得了众多成果。茶园土壤中大部分矿质元素的含量变异系数都不大,说明在茶树生长的区域,大多数矿质元素含量相对稳定,一些特定元素的含量水平规律性地域差异显著。土壤中矿质元素的存在形态对茶树吸收的影响显著。茶叶所含矿质元素范围很广,各种矿质元素的含量范围很宽,含量变异很大,变异的影响因素众多。茶叶中矿质元素含量及其浸出率不仅与茶叶生长的地域环境及气候条件有关,而且还与茶叶品种、采摘过程、制作工艺等有关。由于各种矿质元素在茶叶中的结合态不同,所以茶叶中各矿质元素浸出率也不同。 在特定的土壤、气候条件下,对不同品种的茶叶用不同的方法进行加工,得到的茶叶中矿质元素含量存在着一定的差异性。通过对矿质元素的统计学分析可以找到元素间的相关关系,并以矿质元素的特性差异为基础,对茶叶产区和茶叶品种进行识别。本研究采集了贵州道真自治县不同茶园的27个采样点的53个土壤样本和不同茶园的蒸青茶样12个,炒青茶样16个,分别利用湿法消解和微波消解对样品进行处理,采用ICP-OES对样品中的矿质元素进行检测,并利用SPSS软件进行数据分析。通过对土壤样品中14种矿质元素的检测,分析出道真茶园土壤中Mn元素含量离散度极大,含量跨度大。矿质元素Ca, Mg, Co, Cu, Sr, Zn, Mn呈现下层富集的趋势,Al, Mg, As, Cr,, Ni呈现表层富集现象,Fe与V元素则无明显差别。道真县茶园土壤中Al, Mg, Co, Cu, Zn背景值与全国背景值相近,与贵州土壤元素背景值相比,则Al含量偏高,Co, Cu, Zn偏低；Fe,As, Ni, Cr, V, Mn元素高出中国土壤元素背景值,其中Fe, V, Mn含量低于贵州背景值,Ni,V含量则低于贵州背景值；Ca, Ba, Sr3种矿质元素的平均值低于贵州省及中国土壤元素背景值。本文所检测的茶园土壤样品中,Ca含量适中,适合优质茶树生长,As, Cr含量标准符合茶园有机标准。 茶叶矿质元素之间存在明显的相关性,例如Al与Fe, Co, Cu, Ni, Zn, V之间存在显著正相关。贵州道真自治县蒸青茶样中Ca, Mg, Mn, Al, Zn, Sr含量都偏高,其余矿质元素含量则居中,炒青茶样中各矿质元素含量大多居中。检测结果证明贵州道真仡佬族苗族自治县所产茶叶样品中富含Fe, Mn, Zn, Sr等多种矿质元素。茶叶中矿质元素的浸出率与冲泡次数,茶水比、冲泡温度、冲泡时间、两次冲泡间隔时间,剩余茶汤量等因素相关,通过多元线性回归分析,得出各因素的重要性排名：茶水比>茶汤剩余比例>浸泡次数>浸泡温度>冲泡时间>冲泡间隔时间。 矿质元素的相关性分析结果可以体现矿质元素相互之间的协同作用,对于指导茶园施肥,提高肥料利用率,提高茶叶品质有重要作用。不同的茶叶品种,不同的生长环境以及不同品种、不同加工方法生产的茶叶矿质元素含量差异明显,主成分分析表明,可以将差异显著的矿质元素作为茶叶产地区分以及茶叶品种区分的指标。