多年从事茶叶专业的教学工作,在教学中经常遇到学员提出一些茶学问题。由于学员来源广泛,有青年学生,有做茶生意的老板,有开茶店的店主和茶艺师,有企业、事业单位的部门领导和工作人员,社会上的爱茶人士,也有省内外及国外(俄罗斯等)来华做茶的茶老板,还有茶界的朋友,所提的问题也多样化,有的问题是茶叶生产中的技术问题,产品质量问题,也有茶学学术中的一些小问题。
    由于工作等原因,也好长时间都没有回答学员的问题了,以后陆续回答一些茶学问题。今天先谈谈茶叶中氟的问题。个人看法,仅供参考。

     一、氟是双刃剑,有益有害的分界点很接近
 

      氟是一种非金属化学元素,化学符号F,氟是卤族元素之一,它是一种淡黄色,剧毒的气体。氟气的腐蚀性很强,化学性质极为活泼,是氧化性最强的物质之一,甚至可以和部分惰性气体在一定条件下反应。氟是特种塑料、橡胶和冷冻机(氟氯烷)中的关键元素。
    氟是人体必需的营养元素。氟具有促进人体骨骼和牙齿的钙化,增强骨骼的强度;有利于牙釉质的形成,坚固牙齿,抑制牙细菌,减少由于牙细菌产生的酸对牙齿的腐蚀,具有防龋齿作用。氟摄入量不足,易使人生佝偻、骨质疏松和龋齿等病。氟元素在正常成年人体中约含2~3g,人体含氟约2.6g,主要分布在骨骼、牙齿中,在这两者中积存了约90%的氟,血液中每毫升含有0.04~0.4μg。人体每日摄入量4mg以上会造成中毒,损害健康。人体所需的氟主要来自饮用水。
但是,氟是双刃剑,有益有害的分界点很接近。人体如果过量地摄入氟,会引起氟中毒。氟中毒的临床表现主要为氟斑牙、氟骨症和尿氟增高等。
    浓度适量时是有益,如牙膏中加一点可预防龋齿。但太高了就有害,反过来造成氟斑牙和氟骨症。泡茶时的氟浸出率约30%~80%,根据美国的资料,如当水中含氟为1毫克/千克时,儿童患氟斑牙的发病率为0;而含2至4毫克,发病率就达10%~50%;到含4毫克,发病率就为100%,其中5%以上还患氟骨症。


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    二、茶氟事件
  

    2005年,“茶叶含氟事件”通过众多媒体的报道,引起了广泛关注。尤其给广大喜爱饮茶的消费者带来了一定的心理恐慌。我国有29个省、市、自治区出现氟中毒现象。这种氟中毒除了常规的两大来源(燃煤型和饮水型)外,中国还存在第三种氟中毒即砖茶型氟中毒。湖南医科大学教授曹进在上世纪90年代初对我国的牧区进行游行病学调查,得出很多结果,其中一个是我国藏族同胞存在严重的氟中毒事件,并且氟来自于各省供应给藏族同胞的老茶。


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    三、氟与茶树(茶叶)的关系
   

    茶树是植物界中氟含量最高的几种植物之一,茶树能从土壤中汇集氟素。据卫生部于上世纪八十年代对我国871个茶叶样品分析结果,平均含氟量为211.7㎎/㎏,幅度为2.1~1175㎎/㎏,砖茶的含氟量都在300㎎/㎏。砖茶中氟含量过高的原因主要是砖茶通常是采用较老的原料制作。而常规的成品茶叶中氟含量一般为32~390mg/kg。
    另据资料显示,2000~2001年我国主要产茶省份的262家单位的绿茶、红茶、乌龙茶、花茶和黑茶共计577只茶样的水溶性氟含量,结果表明,不同茶类水溶性氟含量不同,以绿茶最低,平均含量为67.53mg/kg,黑茶最高,平均含量为296.14±246.07 mg/kg;红茶类、乌龙茶类及花茶类含量居中,分别为177.01±121.49mg/kg、167.68±112.28mg/kg和140.97±150.51mg/kg。名优茶水溶性氟含量比大宗茶低。
    据目前国内外的已有的研究引论,在成品茶叶中氟的含量与以下几个因素有关:
1、茶园土壤。茶树能从土壤中吸收氟,土壤中水溶性氟含量高茶叶中氟含量也高;另外,据研究红壤、黄壤中的氟含量高于中性土壤。研究表明,土壤中的水溶性氟含量随pH值升高而增加。红壤化作用较深的土壤表现为多氧化铁铝、多粘粒和强酸性。
2、对土壤剖面的研究,国外的研究表明,土壤中氟的含量从土壤表面往下,氟含量增加。但国内陆景冈等(1992)的研究则是土壤表层中的氟含量大于土表下层中的氟含量。陆景冈等认为,这是由于茶树对氟的富积部位主要是叶片,当地上枯枝落叶及树冠的降水进入土壤表层,造成土壤表层中氟含量高。
3、茶园周围大气环境。茶树可通过叶片吸收空气中的氟,茶树周围大气中氟的浓度直接影响到茶叶中氟含量。
4、施肥。施用磷肥(主要原料为含氟磷灰石,含氟量4%)能提高茶叶中氟含量。
5、茶树品种。不同茶树品种的鲜叶内氟含量差异显著,研究表明,云南大叶种老叶中的氟含量为593mg/kg和1826mg/kg(两个部位的老叶,下同),福建小叶种分别为618mg/kg和1324mg/kg。云南大叶种的氟含量高的原因,专家认为主要是云南大叶种的叶片大而薄、叶质柔软、海绵组织发达,叶片细胞排列疏松而易于吸收大气中的氟,造成氟含量高。
5、老叶富积。氟主要累积于茶树的叶片内,随着茶树新梢的生长而不断增加。据测定,一芽二叶嫩茶含氟18~84mg/kg,成熟叶395~618mg/kg,老叶1324~1826mg/kg。茶树叶片(尤其是老叶)是氟的主要积累器官,整株叶片的氟积累量占全株氟积累量的98.1%。制茶原料越老,氟含量越高,所以,名优茶中氟含量很低。
6、茶树的树龄越大,其树体内的含氟量增加。陈瑞鸿等(2002)的研究表明,10年生茶树的叶片中氟含量为718.7mg/kg,22年生的茶树为843.4mg/kg。
7、土壤有机质含量越高,土壤全氟含量也越高,二者呈极显著正相关(r = 0.7011)。
8、鲜叶的含氟量与茶季有关。据沙济琴等(1994)的研究,第二、三轮茶氟含量最高,约为鲜叶年平均含氟量的140%;第四轮茶次之,约为90%;头轮茶最低,为70%左右。
9、茶类的不同,茶叶中的氟含量不同。我国南方13个省所产的绿茶、花茶、红茶1359个茶样中,氟含量变化范围是2.1~636.4mg/kg。不同茶类中的氟含量不一样,但一般在420mg/kg以下。紧压茶类普遍含氟量较高,大部分在300mg/kg以上。专家认为紧压茶类普遍含氟量较高的原因主要是加工紧压茶原料中老叶的比例高。
10、茶汤中的氟与茶叶的冲泡时间和水温有关。由于茶叶中的氟水溶性很好,易于溶解在茶汤中。茶叶中氟的浸出率随着冲泡时间的延长和水温的增加而增加,茶叶冲泡5分钟,70%以上的氟能溶解于茶汤,30分钟后茶叶中90%以上的氟能溶解于茶汤。一般在45min和90℃时趋于稳定。使用藏区传统的熬煮法来饮用,氟的浸出率可达98%,如用冲泡法则为56%。

    茶叶中的氟问题不是一个小事。2003年,温家保担任国务院总理,一份由温总理亲笔指示的文件,转送中国农业科学院茶叶研究所,要求将供应藏区的茶叶中的氟含量降下来。10多年来,各省茶叶产区的科技人员进行大量降氟研究工作,从品种筛选,加工技术等多个环节降低茶叶中的氟含量。云南农业科学院茶叶研究所做了大量的工作,筛选出云抗10号、佛香1号等氟含量低于150mg/kg的品种9个(鲜叶取样成熟度:一芽三叶、一芽四叶)。

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          (未完待续)