英德茶園土壤質(zhì)量及重金屬安全性評估研究

1、砷元素在茶樹植株空間分布及其在紅茶加工、沖泡過程中的代謝研究可行性報告廣東鴻雁茶業(yè)有限公司2016 年 8 月 10 日目 錄一、立項依據(jù).1 二、研究開發(fā)內(nèi)容、方法、技術路線.5三、工作基礎和條件.8四、本項目各參加單位工作分工及經(jīng)費投入、支出情況.11五、工作進度安排.11六、項目組主要成員及分工.12七、以往承擔項目完成情況及主要成果.12一、立項依據(jù)1、研究目的與意義“中國紅茶之鄉(xiāng)”英德是廣東省重要的產(chǎn)茶區(qū)域。英德紅茶是廣東紅茶的典型代表，在國內(nèi)外享有盛名，并獲得一致認可。英德紅茶的品牌價值位列全國紅茶類第三名，緊跟祁門紅茶、正山小種。隨著科技的不斷進步和消費者健康、食品安全意識不斷增

2、加，人們對茶葉質(zhì)量安全的要求也越來越高。研究表明，茶園環(huán)境是茶葉生長的物質(zhì)基礎，良好的茶園環(huán)境是保證茶葉產(chǎn)品質(zhì)量安全的前提條件。因此，要解決茶葉污染問題、提高茶葉產(chǎn)品質(zhì)量必須從源頭有效控制茶園環(huán)境質(zhì)量，使茶樹在適宜的生態(tài)條件下生長。茶樹是一種喜酸性土壤植物，在其生長過程中會富集大量的有害金屬元素，如鉛、砷等，其毒性主要作用于人的神經(jīng)、血液、造血、消化、心血管和泌尿系統(tǒng)中。有研究表明，茶葉中的鉛、砷等重金屬主要來源于土壤中的有效鉛、砷的含量，直接影響到茶葉產(chǎn)品質(zhì)量安全而危害人類健康，進而危害到生物安全和茶產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。重金屬鉛含量已經(jīng)列入國標的限量，而砷卻未有相應的限量標準，然而砷的污染問題

3、也應該受到重視。砷（As）是一種劇毒元素，它的化合物多數(shù)對人、畜、禽有很強的毒性，被歸為第一類致癌物。砷可經(jīng)污水灌溉、大氣污染物的沉降、農(nóng)藥和肥料的施用等途徑進人土壤，且易于累積，難以去除。土壤中的砷經(jīng)過土壤茶樹茶葉人體這一系統(tǒng)鏈條對人類的健康構成潛在威脅。近10年來茶葉中砷含量升高了近1倍。本單位對英德市轄區(qū)內(nèi)12個村鎮(zhèn)的80余份茶園土壤樣品進行重金屬安全性評價，發(fā)現(xiàn)10個地塊的砷元素污染指數(shù)超標，土壤污染級別已經(jīng)達到警戒級。研究表明，有些元素在土壤中含量很高，植物的需求量相對卻低；而另一些元素在土壤中含量很低，但植物需求量較多，這種差異構成了土壤化學組成和植物營養(yǎng)之間關系的基礎。然而，目前

4、英德茶園土壤砷元素超標對茶樹植株及茶葉質(zhì)量安全狀況的影響仍不明確。因此，本研究以砷污染超標茶園為基礎，考察該地塊上砷元素在茶樹植株不同空間部位的富集規(guī)律、紅茶加工過程中砷元素的代謝動態(tài)以及不同浸泡條件下砷元素的浸出規(guī)律等內(nèi)容。項目實施后將明確土壤砷污染超標是否對植株和茶葉的質(zhì)量安全造成影響，確定紅茶加工過程中砷污染的關鍵控制點、同時進一步明晰茶湯中砷元素的浸出規(guī)律，為茶葉科學加工、飲用和浸泡提供指導。2、國內(nèi)外研究進展概況農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全是我國及世界農(nóng)業(yè)面臨的重大課題，不但直接關系到國民生活與健康，也涉及我國農(nóng)產(chǎn)品國際競爭力的戰(zhàn)略問題。農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全問題涉及生產(chǎn)、加工到銷售的整個食物供給鏈。茶葉

5、是我國優(yōu)勢特色農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)，茶葉質(zhì)量安全水平的提升對于增強我國茶葉產(chǎn)品的國際競爭力具有十分重要的戰(zhàn)略意義。茶葉質(zhì)量安全涉及農(nóng)藥殘留、重金屬殘留、有害微生物、非茶異物等污染因素，涉及到茶葉栽培、加工、運輸和貯藏的每一個環(huán)節(jié)與過程，并與茶樹生長環(huán)境有著密切的關系。整合國內(nèi)外大量現(xiàn)有研究，影響茶葉食品質(zhì)量安全的主要因素可歸納為以下幾方面:(1)水、土壤和空氣等農(nóng)業(yè)環(huán)境資源的污染；(2)種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)生產(chǎn)過程中使用化肥、農(nóng)藥、生長激素致使有害化學物質(zhì)在茶葉中殘留；(3)加工和貯藏過程中違規(guī)使用非茶食品添加劑(香精、色素等)；(4)微生物引起的食源性疾??；(5)市場和政府失靈，如假冒偽劣、食品標識濫用、違法

6、生產(chǎn)經(jīng)營等。其中，種植環(huán)境的污染是各種茶葉質(zhì)量安全問題的源頭。近年來，茶葉中重金屬的污染問題一直受到廣泛關注，茶園大氣和土壤環(huán)境是影響鉛污染的重要因素。研究表明，土壤是茶樹生長的基質(zhì)，土壤環(huán)境質(zhì)量不僅關系到茶樹的正常生長發(fā)育，也影響到茶葉的產(chǎn)量和品質(zhì)1。據(jù)數(shù)據(jù)顯示，珠江三角洲地區(qū)的農(nóng)田土壤已經(jīng)受到重金屬等有毒物質(zhì)的不同程度的污染，已經(jīng)有40%的農(nóng)田菜地受到污染，其中10%屬于嚴重污染。通過對農(nóng)產(chǎn)品如稻谷、甘蔗、水果、大米等的分析，發(fā)現(xiàn)重金屬砷、鎘等超標現(xiàn)象嚴重，這與農(nóng)田土壤的污染有很大關系。項目單位于2014-2015年對英德市茶區(qū)的茶葉生產(chǎn)、加工及銷售等情況進行調(diào)研，并采集了12個村鎮(zhèn)的八十

7、余份土壤樣品，對其質(zhì)量和重金屬的安全性進行全面評價。結(jié)果表明，12%的茶園土壤砷元素含量已經(jīng)超出GB 15618-1995土壤環(huán)境質(zhì)量標準中對土壤砷含量的限定，砷最高含量已經(jīng)達到170 mg/kg以上，單項污染指數(shù)嚴重超出該標準，不符合茶園土壤質(zhì)量要求；茶園土壤綜合污染級別已經(jīng)達到警戒級。然而，人們對砷、鎘等元素所引起的污染問題卻未重視，而且茶葉質(zhì)量國家標準中也未對砷含量進行限制。研究表明，砷及其化合物的過量攝入會引起如慢性咳嗽、肺損傷、糖尿病、高血壓、虛弱等疾病2。無機砷占總砷的95%，被美國環(huán)境保護署（EPA）列為A組致癌物質(zhì)3。無機砷已被證實與多種癌癥的發(fā)生有關，如皮膚癌、膀胱癌和肺癌、

8、腎、肝癌癥等；慢性攝入砷的最顯著影響是皮膚疾病如角質(zhì)化過度、高/低色素沉著、皮炎。其他的健康危害包括血管疾病、呼吸系統(tǒng)疾病，如周圍神經(jīng)病變、神經(jīng)行為改變神經(jīng)系統(tǒng)、認知功能障礙、妊娠期不良反應、貧血等等。研究表明，攝入的80-100%的砷是通過胃腸道和肺部吸收，通過在腎臟的甲基化和尿液可以代謝掉50-70%的砷。當攝入的砷比排出體外的多時，它往往在頭發(fā)、指甲等組織中積累4,5。國外很多國家報道了砷所帶來的人體健康危害，如孟加拉共和國、巴基斯坦等6。國內(nèi)學者九十年代末期檢測了浙江、江蘇、安徽和貴州等地328個茶葉樣品，砷元素平均含量為0.3 ppm，84%的樣品砷含量小于0.5 ppm；2004年

9、檢測的2307個茶葉樣品，砷元素平均含量為0.65 ppm，62.9%的樣品砷含量小于0.5 ppm。這些數(shù)據(jù)表明，近10年來茶葉中的砷含量升高了近1倍7。砷含量升高的原因、茶葉中砷的增加是否會引起健康等問題一直未受到重視。本單位對英紅九號紅茶和國內(nèi)外名優(yōu)紅茶進行了分析，發(fā)現(xiàn)英紅九號紅茶的總砷含量在0.27-0.56 mg/kg范圍內(nèi)；國內(nèi)外其他紅茶中總砷含量在0.31-0.83 mg/kg范圍內(nèi)。這種方法測定出的是總砷含量，而茶湯中的砷才是人體真正攝入的，茶湯中砷的存在形態(tài)及其滲透率都是值得深入研究的。有研究表明，茶湯中的主要砷形態(tài)是無機砷（亞砷酸砷酸III和V），而有機砷則留在葉片里，葉片

10、里的無機砷含量非常之少，甚至低于檢出限8。因此，有毒的無機態(tài)砷是人體直接攝入的砷形態(tài)。此外，砷在茶湯中的浸出量強烈受到提取時間和溫度的影響8。由于熱水中砷的浸出能力較低，大部分有機砷在浸泡后留下的茶葉殘留，即使在一些含有高濃度砷的原葉樣品時，茶湯中有機砷濃度也很低。進而驗證了無機形態(tài)砷在茶湯中的高含量。有學者采用室內(nèi)水培法，將不同濃度的As3+添加至三個茶樹品種中，研究砷脅迫下的毒害癥狀和砷脅迫對春梢生長的影響，以及茶樹體內(nèi)各器官對砷的吸收與積累特性9。結(jié)果表明，當砷脅迫濃度1 mg/L時，茶樹已出現(xiàn)明顯的受害癥狀，砷脅迫對新梢萌發(fā)和生長均有顯著的負面影響。不同品種耐砷能力有一定差異，福鼎大白

11、茶名山213名山131。3個品種對砷的吸收吸附率的大小順序為：福鼎大白荼名山213名山131。各器官中的砷含量隨砷處理濃度的增加總體呈大幅升高趨勢，并且各器官的砷含量與營養(yǎng)液中的砷脅迫濃度呈顯著正相關。石元值等7研究認為，茶樹受砷、鎘污染時，吸收根對阻止土壤砷、鎘向新梢轉(zhuǎn)移起到明顯的緩沖及屏障作用。上述研究是采用室內(nèi)水培法模擬砷元素含量超標，研究不同植株部位的砷耐受能力。然而，在高砷含量的茶園土壤中茶樹植株的表現(xiàn)狀態(tài)如何尚未有相關研究。目前，英德茶園土壤已經(jīng)出現(xiàn)了砷含量超標的現(xiàn)象，然而有關英德地區(qū)茶樹在高砷脅迫下的植株耐受響應、吸收積累規(guī)律、紅茶加工過程中砷元素的代謝、茶湯中砷含量狀況等方面的

12、研究尚未見報道。英德現(xiàn)有高香型投產(chǎn)茶園面積約3萬畝，每年新種植5000多畝高香型茶園，全市茶葉產(chǎn)量每年4000噸左右，茶葉產(chǎn)值接近6億元人民幣。近五年，英德紅茶價格平均每年遞增25%。2005年，英德市榮獲“中國紅茶之鄉(xiāng)”稱號：2006年，“英德紅茶”獲國家地理標志產(chǎn)品保護；同年廣東省質(zhì)量技術監(jiān)督管理局頒布地方標準英德紅茶（DB/T 300-2006）。2007年，“英德紅茶”榮獲“廣東人民最喜愛的土特產(chǎn)”稱號；2010年度上海、廣州、深圳茶博會上，“英德紅茶”獲得金獎；2010年10月，中國茶葉流通協(xié)會評選英德為“2010年全國重點產(chǎn)茶縣”；2010年12月，“英德紅茶”證明商標獲國家工商總

13、局注冊為地理標志證明商標。浙江大學CARD農(nóng)業(yè)品牌研究中心和中國茶葉雜志共同組成課題組，2010年評估“英德紅茶”品牌價值為6.62億元，名列全國84個茶葉區(qū)域品牌第33位；2011年評估英德紅茶品牌價值為8.28億元人民幣，比2010年增加1.66億元，名列全國94個茶葉區(qū)域品牌第29位，同時榮獲“最佳發(fā)展力品牌”榮譽。2015年評估英德紅茶品牌價值,12.77億元，名列全國紅茶類第三名，緊跟祁門紅茶、正山小種。英德市委、市政府根據(jù)茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀，針對不同階段茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重點，出臺相對應的扶持獎勵政策，以此引導茶產(chǎn)業(yè)朝健康成長。出臺了英德市扶持獎勵農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展辦法，從2008至2011年

14、連續(xù)四年，每年財政拿出100多萬元來扶持獎勵茶產(chǎn)業(yè)。在英德紅茶發(fā)展的帶動下，潮州、湛江、韶關、梅州等烏龍茶、綠茶產(chǎn)區(qū)企業(yè)也紛紛開始生產(chǎn)紅茶。起到了良好的示范和帶動作用。眾所周知，英德地區(qū)也是我省重要的工業(yè)基地，這種高度集約化工業(yè)的不斷發(fā)展與農(nóng)業(yè)發(fā)展產(chǎn)生矛盾，大量工業(yè)污水、粉塵、廢氣的不合理排放，已經(jīng)導致茶園環(huán)境中污染物砷含量增加，直接或間接影響到農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量和安全性。參考文獻：1 馬菁，馬榮朝，吳維雄. 茶園土壤污染的影響與控制研究. 農(nóng)機化研究，2009，3：74-79.2 Arain, M.B., Kazi, T.G., Baig, J.A., et al. Determination

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16、harmacol., 2004, 198: 243252.4 Kazi, T.G., Baig, J.A., Shah, A.Q., et al. Determination of arsenic in scalp hair of children and its correlation with drinking water in exposed areas of Sindh Pakistan. Biol. Trace Elem. Res., 2011, 143: 153-162.5 Nielsen, F.H. Trace minerals. In: Shills, M., Olson, J

17、., Shike, M., Ross, A.C. (Eds.), Nutrition in Health and Sickness, nineth ed. McGraw-Hill, Mexico City, 2001: 328-331.6 Milton, A.H., Smith, W., Rahman, B., et al. Chronic arsenic exposure and adverse pregnancy outcomes in Bangladesh. Epidemiology, 2005, 16 (1): 8286.7 石元值，阮建云，馬立峰，等. 茶樹中鎘、砷元素的吸收累積特性

18、. 生態(tài)與農(nóng)村環(huán)境學報，2006, 22（3）：70-75.8 Chungang Yuan, Erle Gao, Bin He, et al. Arsenic species and leaching characters in tea (Camellia sinensis). Food and Chemical Toxicology, 2007, (45): 23812389.9 朱忻鈺，譚和平，葉善蓉，等. 砷對茶樹生長的影響及其在茶樹體內(nèi)的吸收與積累. 安徽農(nóng)業(yè)大學學報，2008，35(3)：329-335.10 Naujokas, M.F., Anderson, B., Ahsan,

19、H., Aposhian, H., Graziano, J.H., Thompson, C., et al. The broad scope of health effects from chronic arsenic exposure: update on a worldwide public health problem. Environ. Health Perspect, 2013, 121 (3): 295302.3、市場預測和發(fā)展趨勢：針對廣東英德茶區(qū)茶園土壤砷含量超標的生產(chǎn)現(xiàn)狀，開展茶樹在砷脅迫下的植株耐受響應和吸收積累規(guī)律、紅茶加工過程中砷元素的代謝、茶湯中砷含量狀況等方面的研究

20、。項目結(jié)束后將獲得砷元素在茶樹植株、加工過程及浸泡過程的代謝規(guī)律，同時獲得關于英德紅茶樣品中砷元素的安全狀況數(shù)據(jù)信息，供政府、企業(yè)人員、社會人士查詢和參考。本項目成果及技術方法可以進一步應用到其他重金屬元素的代謝評價中；同時，為茶葉和茶湯中無機砷的鑒定、無機砷最低的毒害濃度、以及無機砷在生物體內(nèi)的代謝規(guī)律等研究奠定基礎，并可以作為未來的研究和發(fā)展方向，為制定砷限量的國家標準提供理論依據(jù)。二、研究開發(fā)內(nèi)容、方法、技術路線（一）具體研究開發(fā)內(nèi)容和重點要解決的技術關鍵問題具體研究開發(fā)內(nèi)容：1、污染地塊砷元素在茶樹植株不同空間部位的富集及轉(zhuǎn)移規(guī)律 主要考察砷污染的茶園上茶樹不同空間部位中砷元素的含量狀

21、況，明確富集砷元素最高的植株部位、以及在各個空間位點上的分布規(guī)律；進而明晰茶樹新稍對砷元素的吸附規(guī)律及其質(zhì)量安全狀況。2、紅茶加工過程中砷的代謝及轉(zhuǎn)移特征研究 以英紅九號紅茶的加工為例，對其加工過程的中間產(chǎn)品如鮮葉、萎凋葉、揉捻葉、發(fā)酵葉與成品茶進行砷元素含量分析，明確砷元素累積的關鍵點（加工步驟），研究探討控制砷含量的技術參數(shù)。3、砷在不同沖泡條件下的浸出規(guī)律及存在形態(tài)研究 以英紅九號紅茶為研究對象，在審評沖泡、常規(guī)沖泡和過度沖泡三種條件下處理紅茶，研究茶湯中總砷的含量狀況、探索砷的存在價態(tài)及評價方法，明確浸泡條件對砷元素浸出規(guī)律的影響，為科學飲茶和泡茶提高技術指導。4、英德紅茶砷元素的安全

22、性評價 采集不同品種的英德紅茶樣品（英紅九號、金觀音、金萱等），評價砷元素含量，探索不同形態(tài)砷的存在狀況，為英德地方茶葉的質(zhì)量安全保駕護航。重點要解決的技術關鍵問題：1、砷元素污染的評價方法 以英德紅茶為評價對象，測定不同樣品中砷元素的含量狀況，參考其他食品中砷的含量限量標準，結(jié)合茶葉本身特性和砷元素的浸出率，綜合確定砷元素的污染評價方法。2、茶湯中砷元素的鑒定及評價方法 不同浸泡條件下的茶湯通過酸化處理后，進入原子熒光儀分析其含量；以FDA建議的食品中砷的每日攝入量為參考依據(jù)，換算成茶湯中人體的建議攝入量，進而評價茶湯中砷的安全量范圍。（二）項目的特色和創(chuàng)新之處1、以茶葉中潛在的危害元素砷作

23、為研究對象，探討砷元素的代謝及轉(zhuǎn)移規(guī)律，研究思路具有一定的創(chuàng)新性。2、以現(xiàn)實的砷污染超標地塊為基礎，而非采用添加外源砷元素的盆栽實驗，更具有現(xiàn)實的生產(chǎn)意義和價值。3、研究茶樹植株不同部位對砷的富集能力，以及茶葉加工過程、沖泡過程中砷元素的代謝、轉(zhuǎn)移、浸出規(guī)律，進而明確砷元素累積的關鍵控制點、制定預防措施，為科學茶葉加工、健康飲茶和泡茶提供理論和技術指導。（三）要達到的技術、經(jīng)濟指標及社會、經(jīng)濟效益技術、經(jīng)濟指標：1、獲得茶樹植株不同空間部位砷元素的富集規(guī)律；2、明確紅茶加工過程砷積累的關鍵控制點1個；3、獲得60余份英德紅茶產(chǎn)品砷含量的評價結(jié)果；4、確定不同沖泡條件下砷元素的浸出規(guī)律；5、發(fā)表

24、科技論文1-2篇。社會、經(jīng)濟效益： 以實際砷污染的茶園為基礎，研究砷元素及其化合物在植株中的富集特性、紅茶加工過程砷元素累積的關鍵控制點以及浸出規(guī)律，項目更具有現(xiàn)實的生產(chǎn)意義和價值；項目為制定茶葉生產(chǎn)的預防措施，為茶葉的科學加工、健康飲茶和泡茶提供理論和技術指導。項目實施后將明確土壤砷污染超標是否對植株、茶葉的質(zhì)量安全造成影響，同時將進一步明確英德市場上紅茶中砷的含量現(xiàn)狀，為英德茶葉的質(zhì)量安全保駕護航。（四）采取的方法、技術路線以及工藝流程研究方法：1、砷在茶樹植株不同空間部位的富集及轉(zhuǎn)移規(guī)律 采集砷污染地塊的茶樹新梢（一芽兩葉）、生產(chǎn)枝（莖）、距地面20 cm的成熟葉、根系等樣品。經(jīng)分類處理

25、后用自來水、蒸餾水和去離子水洗滌2次。清洗干凈的新梢在室溫下風干，微波爐殺青，于80烘箱中烘干后粉碎，過0.8 um孔徑篩備用；莖、老葉及根樣品在清洗干凈后直接放80烘箱中烘干后粉碎，過篩后備用。各個樣品經(jīng)前處理后進行砷元素含量的分析，分析方法參考內(nèi)容5。2、紅茶加工過程中砷的代謝及轉(zhuǎn)移特征研究 以英紅九號紅茶的加工制作過程為例，按照茶樹鮮葉萎凋揉捻發(fā)酵干燥的加工工藝，分別采集鮮葉、萎凋葉、揉捻葉、發(fā)酵葉與成品茶，80烘箱烘干2 h后粉碎，過0.8 um孔徑篩，備用。各個樣品經(jīng)前處理后進行砷元素含量的分析，分析方法參考內(nèi)容5。3、不同沖泡條件下砷元素的浸出規(guī)律研究 在審評沖泡（3 g茶葉、15

26、0 ml沸水、浸泡5 min）、常規(guī)沖泡（3 g茶葉、80 ml沸水、浸泡60 s）和過度浸泡（3 g茶葉、100 ml沸水、浸泡24 h）三種條件下處理紅茶，考察浸泡后的茶湯，進行砷元素含量的分析，分析方法參考內(nèi)容5；探討茶湯中砷形態(tài)的測定方法。4、英德紅茶砷元素安全性評價 采集市場中的英德紅茶樣品，按照上述方法經(jīng)前處理后，原子熒光法測定分析茶葉中砷總量，評價茶葉的質(zhì)量安全狀況，方法參考內(nèi)容5。5、砷含量測定方法 參考“GB 5009.11-2014 食品安全國家標準 食品中總砷及無機砷的測定”中的方法。植株和茶葉等固體樣品稱取2.0 g，加入硝酸高氯酸進行消解。完全灰化后利用SK-2000

27、型原子熒光儀（北京金索坤技術開發(fā)有限公司）進行測定。茶湯樣品用5%HCL、VC和硫脲混合溶液定容，后進行儀器分析。儀器工作條件：砷空心陰極燈電流：5080 mA；光電培增管；負高壓：300 V；載氣流量：氬氣600-800 mL/min；屏氣流量：800 mL/min；測量方式：熒光強度；讀數(shù)方式：峰面積。技術路線及工藝流程如下所示：三、工作基礎和條件（一）承擔單位概況（人員、資產(chǎn)、業(yè)務與管理狀況） 廣東鴻雁茶業(yè)有限公司由廣東省農(nóng)業(yè)科學院茶葉研究所、廣東省農(nóng)科集團、廣東省農(nóng)業(yè)科學院茶葉研究所工會委員會共同出資于2014年4月成立，注冊資金500萬元。經(jīng)營范圍為生產(chǎn)、購銷茶葉（綠茶、紅茶、緊壓茶

28、）、茶樹、茶苗、茶葉加工技術研發(fā)、茶葉技術推廣、咨詢服務、茶具銷售等。公司總資產(chǎn)1090.35萬元，凈資產(chǎn)874.97萬元，營業(yè)總收入699.11萬元。公司現(xiàn)有從業(yè)人員82人，其中科技人員36人（其中高級技術人員15人；中級技術人員12人）。單位有完善的財務管理制度，可以保證項目的有效實施和完成。 廣東鴻雁茶業(yè)有限公司現(xiàn)有主要生產(chǎn)裝備和研發(fā)設備全為向廣東省農(nóng)業(yè)科學院茶葉研究所租賃場地，有生產(chǎn)茶園450畝，國家級茶樹品種區(qū)試點10畝，苗圃40畝，廠房及茶葉中試車間1000平方米，自動化紅綠茶兼制生產(chǎn)線2條，茶葉銷售門店4個。該所設有茶樹育種與生物技術、栽培和茶葉加工、深加工、茶葉質(zhì)量安全與茶文化

29、等研究方向組成的學科研究團隊，在茶樹良種選育、茶樹栽培技術、茶葉加工及質(zhì)量安全等領域處于國內(nèi)領先水平，并建有“廣東省茶樹資源創(chuàng)新利用重點實驗室”和“廣東省茶葉質(zhì)量安全檢驗檢測中心”，擁有10萬元以上儀器設備72臺（套），包括營養(yǎng)成分分析、微生物檢測、化學分析和功能評價等設備，儀器配備達到國內(nèi)先進水平。同時建有“國家茶樹資源圃華南分圃”和“廣東生物種質(zhì)茶樹資源庫”，多年來收集了印度、斯里蘭卡、越南、日本、肯尼亞等國家及國內(nèi)各省的地方品種、野生茶樹資源及近緣植物1300余份，其中紅茶資源近300份，成為華南最大的茶樹種質(zhì)中心，可提供本項目中涉及的試驗材料供研究使用。項目單位有完善的科研管理制度和財

30、務管理制度，科研項目經(jīng)費嚴格按照國家、省、市的相關科研經(jīng)費管理辦法執(zhí)行，建立獨立的帳戶，實行專款專用；實行目標管理和過程管理相結(jié)合，能夠及時組織科技成果和專利的申報、組裝、集成和產(chǎn)業(yè)化開發(fā)。（二）本課題現(xiàn)有的研究工作基礎（包括現(xiàn)有科研裝備條件）1、廣東省茶葉專業(yè)鎮(zhèn)茶園土壤重金屬安全性評價 于2011-2014年期間對廣東省內(nèi)主要茶葉專業(yè)鎮(zhèn)，包括粵西、粵東、粵北、潮州潮安縣、英德坑口咀等地的茶園土壤進行了重金屬安全性的調(diào)查評估，確定了茶園土壤重金屬含量的本底情況。發(fā)現(xiàn)，6種重金屬在不同地塊的茶園土壤中含量絕大部分未超標，超標的金屬只有鉻。以單項污染指數(shù)和綜合污染指數(shù)對茶園土壤重金屬含量進行污染評

31、價，以無公害茶葉產(chǎn)地環(huán)境條件中土壤環(huán)境要求為背景值作為標準，評價其污染狀況，結(jié)果表明，廣東省茶葉專業(yè)鎮(zhèn)茶園土壤重金屬情況處于安全級別。項目建立了廣東省茶園土壤重金屬含量狀況及其分布的數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)，為廣東茶園土壤綜合質(zhì)量狀況評價奠定理論和實驗基礎。項目為最終實現(xiàn)茶葉的安全生產(chǎn)，發(fā)展無公害茶和有機茶奠定基礎，為遏制、避免和控制區(qū)域土壤環(huán)境質(zhì)量惡化及其開展進一步的土壤污染修復工作，改善和提高區(qū)域環(huán)境質(zhì)量，保障區(qū)域農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展提供科學依據(jù)和技術支撐。2、茶園環(huán)境質(zhì)量評價 以英德坑口咀茶葉生產(chǎn)基地為研究區(qū)域，開展了“有機茶園環(huán)境質(zhì)量評價、環(huán)境監(jiān)測與影響因素分析”項目研究。從大氣、灌溉水和土壤三個

32、方面，對各個評價因子進行監(jiān)測和污染指數(shù)評價，較為系統(tǒng)地評價了該生產(chǎn)基地的環(huán)境質(zhì)量狀況，建立了有機茶園環(huán)境評價數(shù)據(jù)體系。研究發(fā)現(xiàn)，有機茶區(qū)土壤重金屬含量為0.101-2.775，普通茶區(qū)土壤重金屬含量為0.0483-3.092，均未檢出汞；各種重金屬含量遠遠小于標準限制，有機茶區(qū)的土壤受人為影響很小，保持了原有的生態(tài)環(huán)境特征。本項目可以以此為基礎，進行大范圍的評估。 2015年對在英德市行政區(qū)域內(nèi)的83份茶園土壤進行質(zhì)量和重金屬的評價。結(jié)果表明：個別地塊土壤酸化堿化嚴重，土壤肥力水平總體一般。根據(jù)重金屬單項污染指數(shù)來看（以無公害茶園土壤環(huán)境要求），有10個地塊的土壤砷元素污染指數(shù)超標，1個地塊汞

33、的污染指數(shù)超標，1個地塊的鉻和鎘污染指數(shù)超標。從綜合污染指數(shù)來看，按照中國綠色食品發(fā)展中心制定的土壤污染分級標準來看，有6個地塊的污染處于警戒級，其余土壤處于安全級別。3、茶園土壤理化性狀調(diào)查 2009年對梅州市龍崗（茶葉種植與加工）專業(yè)鎮(zhèn)不同環(huán)境條件下、不同茶葉品種的新老茶園的土壤基本理化性狀進行詳細的分析，并根據(jù)調(diào)查情況在示范園區(qū)每個小區(qū)內(nèi)分別以不同方法對茶園進行土壤養(yǎng)分管理。分析華南茶園土壤的物理、化學、生物學特性，以及其相互之間的關系。4、單位現(xiàn)有的科研裝備條件 建有“國家茶樹資源圃華南分圃”、“廣東省生物種質(zhì)資源庫”、“廣東茶樹資源創(chuàng)新利用重點實驗室”、“廣東省名優(yōu)生態(tài)茶園示范基地”

34、、“名優(yōu)有機茶生產(chǎn)示范基地”、“廣東省名優(yōu)生態(tài)茶葉重點科研基地”、“廣東省健康農(nóng)業(yè)示范基地”等平臺。擁有面積1100平方米的實驗室，設有茶樹生理生態(tài)、茶葉質(zhì)量安全、深加工及其茶樹分子育種實驗室，具備開展茶園環(huán)境分析、茶葉品質(zhì)評價等研究工作的基礎條件。主要的檢測儀器包括：高效液相色譜儀、氣質(zhì)聯(lián)用儀、紫外分光光度計、原子熒光光譜儀、原子吸收光譜儀等，這些為本項目研究提供了較好的實驗條件。（三）對環(huán)境的影響及防治方案 本項目以英德地區(qū)茶園為研究對象，對砷污染超標地塊、茶樹植株、紅茶產(chǎn)品進行深入的質(zhì)量評價和評估，是實現(xiàn)有機生態(tài)茶園和發(fā)展綠色食品茶、有機茶的重要前提之一，對英德紅茶整體效益和品牌知名度的

35、提升具有推動作用。項目中具體涉及的樣品分析與檢測將嚴格執(zhí)行“化學藥品廢物處理方法”進行處理，不會對環(huán)境產(chǎn)生危害。四、本項目各參加單位工作分工及經(jīng)費投入、支出情況項目承擔方廣東鴻雁茶業(yè)有限公司負責試驗方案制定、試驗實施、項目總結(jié)驗收等工作。項目擬新增投入經(jīng)費20萬元，其中申請英德市科技局經(jīng)費20萬元，經(jīng)費未到位部分將由本單位自籌。經(jīng)費支出主要用于茶重金屬砷的調(diào)查研究、試驗所需的檢測費、原材料購買以及其他專用業(yè)務費等。具體如下：總經(jīng)費市科技局經(jīng)費支出科目經(jīng)費額用途說明經(jīng)費額用途說明專用業(yè)務費9專用業(yè)務費9專用業(yè)務費其中2往返廣州英德兩地取樣、紅茶制作產(chǎn)生的差旅費；參加學術會議的相關費用2往返廣州英

36、德兩地取樣、紅茶制作產(chǎn)生的差旅費；參加學術會議的相關費用1.5知識產(chǎn)權費1.5專利申請、文章發(fā)表版面費等2人員勞務費2人員勞務費3.5 紅茶試制費、外協(xié)檢測費等3.5紅茶試制費、外協(xié)檢測費等原材料費9實驗試劑、藥品與耗材、肥料與燃料、茶葉樣品等材料費9實驗試劑、藥品與耗材、肥料與燃料、茶葉樣品等材料費其他費用2市內(nèi)交通、快遞、辦公用品、審計等費用2市內(nèi)交通、快遞、辦公用品、審計等費用合計2020五、工作進度安排（1）2016.8.1-2017.8.1 污染地塊砷元素在茶樹植株不同空間部位的富集及轉(zhuǎn)移規(guī)律研究。明確富集砷元素最高的植株部位，明確砷污染對茶葉質(zhì)量安全的影響。開展不同品種英德紅茶的砷

37、元素評價，獲得相關數(shù)據(jù)資料。（2）2017.8.1-2018.8.1 英德紅茶加工過程中砷元素的代謝規(guī)律研究。確定砷元素轉(zhuǎn)移的關鍵加工控制點，研究探討控制砷含量的技術參數(shù)。發(fā)表科技論文1篇。（3）2018.8.1-2019.7.31 不同沖泡條件下英德紅茶茶湯砷元素的浸出規(guī)律研究。在審評沖泡、常規(guī)沖泡和過度浸泡三種條件下處理紅茶，研究茶湯中總砷的含量狀況、探索砷的存在價態(tài)及評價方法，為科學飲茶和泡茶提供技術指導。六、項目組主要成員（含項目負責人，在任務分工欄注明）姓 名年齡職務、職稱分工所在單位王秋霜38副主任、副研究員項目負責人廣東鴻雁茶業(yè)有限公司凌彩金39主任、研究員組織協(xié)調(diào)與工作統(tǒng)籌廣東

38、鴻雁茶業(yè)有限公司黃華林38副主任、高級農(nóng)藝師浸泡條件對砷浸出率的影響研究廣東鴻雁茶業(yè)有限公司胡海濤49總經(jīng)理、助理研究員茶葉、茶青樣品征集廣東鴻雁茶業(yè)有限公司陳海強36副主任、高級農(nóng)藝師茶樹植株采集及樣品前處理廣東鴻雁茶業(yè)有限公司黎健龍32員工、助研紅茶加工過程樣品采集、砷元素含量測定廣東鴻雁茶業(yè)有限公司劉淑媚28員工、研究實習員茶葉樣品采集、前處理及分析廣東鴻雁茶業(yè)有限公司七、以往承擔項目完成情況及主要成果（近五年內(nèi)）（一）承擔國家、省部級有關課題完成情況（立項年度、項目編號、項目名稱、計劃類型、完成時間、投資規(guī)模、完成效果）1、“廣東省茶園土壤重金屬安全性評價研究（2011B020309001）”廣東省科技計劃項目，2011年立項，2014年3月通過驗收，投資經(jīng)費8萬元。該項目對廣東省內(nèi)主要茶葉專業(yè)鎮(zhèn)的茶園土壤進行了重金屬安全性的調(diào)查評估，確定了茶園土壤重金屬含量的本底情況。2、“茶葉安全控制技術體系集成與推廣服務（2012B040301042）”廣東省科技計劃項目，2012年立項，2015年3月驗收，項目投資經(jīng)費30萬元。該項目通過質(zhì)量檢測、科技服務與推廣、質(zhì)量追溯體系建設等內(nèi)容