磚茶中氟的飲用安全性研究現(xiàn)狀

方學(xué)軍

(臨湘市林業(yè)局， 湖南 臨湘 414300)

磚茶中氟的飲用安全性研究現(xiàn)狀

方學(xué)軍

(臨湘市林業(yè)局， 湖南 臨湘 414300)

磚茶是邊疆少數(shù)民族地區(qū)日常飲食中不可或缺的一部分。因其氟含量很高，導(dǎo)致相當(dāng)一部分飲用磚茶的人出現(xiàn)了氟中毒癥狀。本文對(duì)氟與人體健康的關(guān)系、邊疆少數(shù)民族地區(qū)飲用磚茶與攝氟量的情況、磚茶氟在釋放過程中的影響因素及其與人體攝氟量的關(guān)系、降氟措施等研究現(xiàn)狀進(jìn)行了綜述，并對(duì)磚茶氟飲用安全性研究中存在的部分問題及今后的研究方向進(jìn)行了探討。

磚茶； 氟；氟中毒； 氟攝入；降氟措施

磚茶是黑茶的一種，又名伏茶、茯茶、茯磚茶、邊茶或邊銷茶[1]。世代生活在西藏高原、蒙古高原以及綿延數(shù)千公里的絲綢之路兩側(cè)的蒙、藏、回、維吾爾等20多個(gè)少數(shù)民族在經(jīng)過長(zhǎng)期選擇后，將有分解脂肪、舒暢腸胃、增加熱量等功能的磚茶作為他們的生活必需品并沿襲至今。素有諺語：“一日無茶則滯，三日無茶則痛”、“寧可三日無食，不可一日無茶”[2]。然而茶樹是富集氟的植物，葉片是茶樹對(duì)氟的主要積累器官[3]。磚茶是一種特殊的發(fā)酵型茶，主要用含氟高的隔年生及多年生的老茶葉及部分老莖干加工而成，因此長(zhǎng)期飲用能使氟中毒的概率增高。20世紀(jì)80年代，我國(guó)藏族、蒙古族和哈薩克族等少數(shù)民族地區(qū)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)飲茶型氟中毒現(xiàn)象[4]。因此，對(duì)磚茶、奶茶中的氟對(duì)人體，特別是對(duì)少數(shù)民族同胞身體健康影響的研究具有重要意義[5-6]。

近幾年來，國(guó)內(nèi)外學(xué)者從不同角度對(duì)磚茶中的氟進(jìn)行了研究和探討，得出了很多具有指導(dǎo)意義的結(jié)論。本文從氟與人體健康的關(guān)系、邊疆少數(shù)民族地區(qū)飲用磚茶與攝氟量的情況、影響磚茶氟釋放的因素及其同人體攝氟量的關(guān)系、降氟措施等幾個(gè)方面進(jìn)行探討。

1 氟與人體健康的關(guān)系

氟是人體必需的微量元素，適量的氟有益于人體骨骼和牙齒的發(fā)育，應(yīng)用氟化物防齲齒被認(rèn)為是目前最廣泛最有效的手段。氟的吸收主要在腸和胃，從腸、胃吸收的氟能很快進(jìn)入血液，其中約75%與白蛋白結(jié)合，只有一小部分以氟化物的形式參與運(yùn)輸，并很快進(jìn)入組織、唾液、腎臟里，它們大量聚集在骨骼和牙齒中。影響氟吸收量的主要因素是含氟量，其次為氟的存在形式。溶解度高的氟化鈉最易被吸收，而氟化鈣的吸收率較低。食物和水中含鈣、鋁、鎂多時(shí)可干擾氟的吸收，鐵促進(jìn)其吸收。過多的氟進(jìn)入機(jī)體內(nèi)，可影響體內(nèi)氟、磷、鈣的正常比例，形成大量氟化鈣，使骨密度增加，骨骼變硬，骨質(zhì)增生(尤其是肌肉，韌帶附著的骨部位最明顯)，骨皮質(zhì)和骨膜增厚，韌帶鈣化，椎間盤變窄[7]。由于氟對(duì)于人體的影響有利有弊，我們應(yīng)該恰當(dāng)?shù)倪\(yùn)用它。通過適量飲茶可以補(bǔ)充一定量的氟以保證人體的健康[8]。然而氟在人體內(nèi)具有累積性，過量攝入就會(huì)引起中毒。近幾年來不斷有報(bào)道少數(shù)民族地區(qū)飲茶型氟中毒的情況[9]。飲茶型氟中毒的臨床表現(xiàn)主要為氟牙癥、 氟骨癥和尿氟增高[10]。有實(shí)驗(yàn)證實(shí)[11]，高海拔導(dǎo)致的氟損害降低了尿pH，從而使氟的代謝平衡被破壞，抑制了釉質(zhì)生長(zhǎng)酶的降解，使釉質(zhì)晶體發(fā)育受到損害。長(zhǎng)期的氟損害可導(dǎo)致中、老年人出現(xiàn)以四肢、關(guān)節(jié)疼痛，活動(dòng)受限、甚至駝背、跛等行為為主要表現(xiàn)的氟骨癥。

1.1氟斑牙

由于氟的攝入吸收量累積到一定程度后會(huì)引起人體氟中毒等多種并發(fā)癥如氟斑牙。而由飲茶所致的氟斑牙主要集中在中國(guó)少數(shù)民族地區(qū)，國(guó)外也有少量關(guān)于氟斑牙的報(bào)道。Fraysse調(diào)查了約旦6～14歲兒童2516人，按Dean氏法診斷，男孩氟斑牙患病率為74.63%，女孩81.11%。當(dāng)?shù)厮桓?，僅為 0.127～1.40mg/L。由于天氣常年高溫，每天日照時(shí)間超過10h，兒童依靠飲大量茶水解渴，茶水含氟量為112mg/L，因此，茶氟是約旦兒童氟斑牙患病率高的原因[12]。智利的一個(gè)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，將茶做為主要飲料的兒童，氟斑牙患病率為22.1%[13]。在中國(guó)的飲茶型氟中毒病區(qū)，主要是飲用含氟量高的磚茶，氟中毒的病情與攝茶氟量呈正相關(guān)關(guān)系。曹進(jìn)等[14]對(duì)四川、甘肅部分地區(qū)的藏族、蒙古族、哈薩克族、裕固族4個(gè)民族8～15歲少年兒童的飲茶與氟病關(guān)系進(jìn)行調(diào)查，結(jié)果表明，氟斑牙患病率、氟斑牙指數(shù)、 平均每人每日茶氟攝入量、平均每人每日總氟攝入量分別為：藏族51.2%、1.33、3.89mg和5.49mg，蒙古族51.7%、2.00、2.58mg和 3.41mg，哈薩克族84.4%、3.05、5.54mg和6.05mg，裕固族75.8%、2.57、5.30mg和5.61mg。兒童平均每人每日飲茶水量1500～2000mL?？梢姡?dāng)氟超過一定量時(shí)它對(duì)人體的危害也是無窮的。

1.2氟骨病

美國(guó)生命科學(xué)委員會(huì)指出，如果每天攝入氟10～20mg，連續(xù)10～20年就會(huì)造成殘廢性氟骨癥。而隨年齡增大，氟骨癥體征檢出率增高，尤以30歲為界變化很明顯，20～29歲檢出率1.27%，而30～39歲則為21.69%，40歲以上超過50%[15]。Cao J等[16]對(duì)道孚縣藏族的總攝氟量及氟攝入途徑進(jìn)行了入戶調(diào)查，藏族成人平均每人每日飲茶水量在3000～4000mL，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于兒童的飲茶水量(1500～2000mL)，磚茶水含氟量2160mg/L。按牧區(qū)、半牧區(qū)、林區(qū)劃分，牧區(qū)成人總攝氟量最高，平均每人每日攝氟量14.48mg，70.3%來自磚茶(10.2mg)；其次是半牧區(qū)，平均每人每日攝氟量10.43mg，74.7%來自磚茶(7.8mg)；林區(qū)作為漢族對(duì)照點(diǎn)，平均每人每日攝氟量?jī)H2.54mg，54.3%來自普通茶葉(1.38mg)。四川省阿壩州壤塘縣藏族氟骨癥X線檢出率為97.1% (68/70)，其中早期21例，輕度23例，中度23例，重度2例，主要表現(xiàn)為硬化型，占79.4%；每人每日總攝氟量為14.2mg，來自茶葉的氟達(dá)13.10mg，占 91.5%。而漢族對(duì)照點(diǎn)平均每人每日總攝氟量?jī)H2.42mg，未見氟骨癥患者[17]。西藏阿里地區(qū)藏族臨床氟骨癥患病率55.2%(53/96)，均有不同程度的關(guān)節(jié)功能障礙、肢體變形等癥狀，平均每人每日飲茶水4L，茶水含氟量均值2.98mg/L，僅飲茶一項(xiàng)每人每日攝氟量為11.92mg[18]。由于飲入大量的含氟量高的茶葉而引起的氟骨癥，正在危害著很多邊疆少數(shù)民族地區(qū)的人們。

2 邊疆地區(qū)飲用磚茶與氟中毒的情況

2.1內(nèi)蒙、新疆和西藏等地氟的攝入量和吸收量同氟中毒的關(guān)系

目前飲茶型氟中毒較為嚴(yán)重的的地區(qū)主要集中在內(nèi)蒙、新疆、西藏等少數(shù)民族地區(qū)。由于這些地方氣候寒冷、干燥，缺乏蔬菜，又主食牛羊肉和奶酪食品。因此，居民必須依靠茶水來降脂解膩。而據(jù)有關(guān)資料報(bào)道，人體從食物中攝入的氟的吸收率為50%～80%，平均65%[19]。據(jù)粗略估計(jì)，內(nèi)蒙古牧區(qū)平均每人每年消費(fèi)磚茶9kg左右，每公斤磚茶的含氟量可達(dá)300～2000mg，平均每人每天通過飲用磚茶攝取的氟就接近10～50mg，吸收的氟接近6.5～32.5mg。據(jù)湖南省茶葉公司在新疆地區(qū)調(diào)查，當(dāng)?shù)?口之家，每年飲磚茶48kg左右，按此計(jì)算，平均每人每天飲磚茶16.4g，他們平均每天攝入的氟為4.92～32.8mg，吸收量達(dá)到了3.20～21.32mg[7]。據(jù)孫殿軍等[20]介紹飲磚茶水的少數(shù)民族，每人每日茶氟攝入量6～16mg，平均為12mg左右。蒙族每人每日攝磚茶氟4.19mg，可不發(fā)生氟骨癥，攝入6.62mg可發(fā)生Ⅰ度氟骨癥。大多數(shù)少數(shù)民族每人每年飲用磚茶5kg，如果磚茶含氟量限制在300mg/kg以下，平均每人每日攝氟量不超過4.1mg，這樣可以避免大多數(shù)人發(fā)生氟骨癥。但是因?yàn)榇u茶的原料本身的含氟量較高，因此氟中毒的可能性還是較高的。西藏的氟病區(qū)以飲水型為主(該地區(qū)水中含氟高)，并有飲茶型。即使在低氟區(qū)，因長(zhǎng)期飲用磚茶，形成了飲茶型氟中毒，如處于低氟區(qū)的那曲縣、拉薩市、定日縣兒童每日攝入氟量分別為8.03、6.93、7.68mg，而美國(guó)RDA (Recommended Dietary Allowances)提出的兒童每日安全攝氟量為2.5mg。同時(shí)美國(guó)NRC (National Research Council)對(duì)幼兒(1～3歲)、孕婦、乳母估計(jì)的每日膳食中氟的安全和適當(dāng)?shù)臄z入量分別為0.5～1.5mg、1.5～4.0mg、1.5～4.0mg[21]。顯而易見這些地方兒童的氟攝入量嚴(yán)重超標(biāo)。這三地?cái)z氟源自磚茶調(diào)制的酥油茶和糌粑分別占99.7%、98.7%、99.6% ，三地兒童氟斑牙患病率分別為82.66%、52.89%、75.93%[22]。由上述數(shù)據(jù)可知，邊疆少數(shù)民族地區(qū)的氟攝入量普遍超標(biāo)，在開發(fā)低氟磚茶的同時(shí)，適當(dāng)調(diào)整當(dāng)?shù)氐娘嬍辰Y(jié)構(gòu)或者方式的研究也很有必要。

2.2其他主要地方性氟中毒地區(qū)的情況

寧夏屬飲水型地方性氟中毒重病區(qū)之一，分布于陶樂縣、靈武市、鹽池縣、同心縣、固原縣等地區(qū)，是全國(guó)聞名的高氟水分布區(qū)及地氟病重病區(qū)，水中氟含量一般大于4mg/L，最高可達(dá)20mg/L，地氟病患病率達(dá)80%以上[23]。青海省地氟病也以飲水型為主，如囊謙縣飲水氟含量為2.66mg/L，村民三餐喜飲煮沸康大茶水(茶葉含氟480～860mg/kg)，病區(qū)環(huán)境地質(zhì)構(gòu)造為砂巖、砂礫巖、富瑩灰石、桔紅色砂巖及紅粘土、石英石等，這些都是高原游牧地區(qū)地氟病流行的主要原因[24]。

綜上所述，邊疆少數(shù)民族地區(qū)的攝氟量普遍存在超標(biāo)的現(xiàn)象，主要是通過飲用磚茶以及飲用當(dāng)?shù)氐乃Y源造成的；飲用磚茶造成的攝氟量超標(biāo)，從而引起的氟中毒現(xiàn)象需要我們的密切關(guān)注，我們應(yīng)該為此做出不懈的努力。

3 磚茶中氟的釋放動(dòng)力學(xué)與人體攝氟量的關(guān)系

研究茶葉氟的釋放規(guī)律，對(duì)于準(zhǔn)確分析測(cè)量茶葉中氟的含量以及指導(dǎo)人們科學(xué)的飲茶具有較大的意義。近年來不少研究人員進(jìn)行了大量的研究。羅淑華等[25]研究結(jié)果表明，磚茶中全氟含量與水浸出氟含量呈極顯著的直線正相關(guān)；磚茶的氟浸出量與煮熬(或沖泡)時(shí)間之間呈極顯著的對(duì)數(shù)函數(shù)曲線相關(guān)；磚茶的氟浸出量與煮熬(或沖泡)次數(shù)呈極顯著的指數(shù)函數(shù)曲線相關(guān)；茶水比越小，磚茶氟浸出率越高，茶水比越大，磚茶氟浸出率越??；無論是煮熬法還是沖泡法，第一泡茶湯的氟浸出量占氟總浸出量的50%以上；而在相同其它條件下，煮熬法的氟浸出量高于沖泡法15個(gè)百分點(diǎn)以上。Smid J. R等[26]研究表明：沖泡5min，大部分氟就可以溶出了。King N.M.等[27]根據(jù)飲茶方式來沖泡10種茶葉，發(fā)現(xiàn)開水沖泡20min所浸出氟的含量占浸泡 24h氟含量的55.3%～97.7%。沙濟(jì)琴等[28]報(bào)道，經(jīng)沖泡2min至6min的茶湯中氟浸出量隨沖泡時(shí)間的增加而增加，在1～24h期間氟的增加量緩慢，并且茶湯中氟浸出量與茶葉沖泡時(shí)間呈顯著的對(duì)數(shù)關(guān)系。氟的浸出速率同茶類的不同也有差別，王連方等[29]認(rèn)為，優(yōu)質(zhì)茶含氟量低，但較易于浸出，磚茶含氟量較高，但浸出速率相對(duì)較低。K.F.Fung等[30]研究發(fā)現(xiàn)，在連續(xù)浸泡過程中，前30min大部分的氟已經(jīng)浸出(其中前5min浸出率為77%～85% )，但是不同的茶類浸出速率有差異。他們還認(rèn)為國(guó)外紅碎茶氟的浸出快，其原因是紅碎茶有較大的表面積，利于氟的釋放。劉超等[31]報(bào)道，茶葉中氟的浸出率與沖泡水溫有關(guān)，從室溫到80℃，隨著水溫的升高，氟浸出率增加。因此，飲茶時(shí)最好將第一泡茶用開水沖泡并稍微浸泡然后舍去，這樣可以減少氟的攝入量，有利于身體健康。

4 降低磚茶中氟含量的方法

通過近些年的研究，已經(jīng)有多項(xiàng)降低磚茶氟含量的方法措施被提出。

(1) 從原料著手，提高原料嫩度,新梢第 5葉的氟含量只有194ppm，而第1， 2，3，4葉和莖梗的氟含量更少。嚴(yán)格按照傳統(tǒng)的黑茶原料采摘,要求1芽3、4葉至1 芽5、6葉和部分開面葉進(jìn)行采摘，就可控制磚茶中的氟含量在300ppm以下。因此，黑茶原料中雖存在部分氟含量稍高的第 6葉和成熟葉，但磚茶氟含量控制300ppm以下應(yīng)該不會(huì)有問題，所以生產(chǎn)上真正按標(biāo)準(zhǔn)采摘，磚茶氟含量不會(huì)過高。但目前主要以成熟葉和老葉以及附著的莖桿為主， 原料過分粗老。因?yàn)樗ダ先~片中的氟含量高達(dá)1000ppm以上，它是造成磚茶高氟的最根本原因。因此生產(chǎn)上將加工原料嫩度提高到以采割成熟葉以上的原料為主，禁止采用衰老葉片加工黑茶，能有效的控制磚茶的氟含量。

(2) 添加降氟劑。在黑毛茶加工過程中或磚茶飲用煮熬過程中加入適量鈣制劑，使成品茶中的部分氟變成難溶的鹽，或使茶湯中的部分氟由 “活性態(tài)”變?yōu)椤胺腔钚詰B(tài)”而不被人體吸收，從而起到降氟的作用。

(3) 吸附法降氟。蛇紋石、沸石濾料、降氟復(fù)合礦物新材料及鑭在除氟材料中的應(yīng)用都有報(bào)道。

(4) 化學(xué)法沉淀降氟。鋁鹽混凝法、鈣鹽沉淀法、氧化鎂降氟、羥基磷灰石除氟、DTF茶降氟劑、其它磚茶降氟劑都有一定效果。

(5) 電化學(xué)法,如電凝聚法、電滲析法。

(6) 改良飲用磚茶習(xí)慣,將傳統(tǒng)煮熬法改為沖泡法，適當(dāng)增大茶水比，縮短煮熬或沖泡時(shí)間，減少煮熬或沖泡次數(shù)，采用帶有磁化降氟器的器皿飲用磚茶。

(7) 動(dòng)物鮮奶有降氟效果,由于磚茶大都是沖奶飲用，而鮮奶中含有大量的鈣能與茶湯中的F — 生成難溶的鹽而起到降氟的作用。但其效果如何，有待進(jìn)一步研究。

(8) 研究抗氟茶樹新品種,以提供黑茶加工的“低氟原料”，不過這需要較長(zhǎng)的時(shí)間進(jìn)行研究。

目前上述這些關(guān)于生產(chǎn)或者降低磚茶中氟的研究多處在初級(jí)階段。降低磚茶中氟的含量與減少人們飲茶時(shí)氟的攝入量相結(jié)合，盡快解決飲茶型氟中毒的問題仍有待進(jìn)一步的努力。

5 討論

目前對(duì)于我國(guó)邊疆少數(shù)民族地區(qū)飲用磚茶中氟的限量標(biāo)準(zhǔn)尚未統(tǒng)一。通過系統(tǒng)研究來確定磚茶中氟的限量標(biāo)準(zhǔn)及飲用方式，從而使加工企業(yè)采取措施適當(dāng)降低磚茶中的氟含量，使邊疆人民從磚茶中攝入的氟在一個(gè)更為安全的范圍具有重要意義。

迄今為止有關(guān)于茶湯中氟的研究都只限于沖泡或煮熬后茶湯中無機(jī)氟的釋放規(guī)律，對(duì)其實(shí)際存在狀態(tài)及總含量并無報(bào)道。并且茶湯中無機(jī)氟和絡(luò)合態(tài)或有機(jī)氟各自的生理毒性、磚茶水的安全攝取量也未見相關(guān)報(bào)道。而針對(duì)少數(shù)民族地區(qū)飲用磚茶的方式，如與奶和鹽或者酥油和鹽等一起熬煮飲用，奶、鹽、酥油以及青稞面對(duì)磚茶中氟釋放量的影響也尚未有系統(tǒng)研究。磚茶水中氟的分離方法和分離效果，以及開發(fā)可以替代磚茶的低氟飲品均有待研究。總之關(guān)于磚茶氟的飲用安全，仍存在著許多問題有待進(jìn)一步探討。

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2011 — 03 — 10

2011 — 03 — 22

方學(xué)軍(1971 — )，男，湖南省臨湘市人，森林資源資產(chǎn)評(píng)估咨詢?nèi)藛T，主要研究方向：森林資源保護(hù)與管理工作。

S 571.1

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1003 — 5710(2011)02 — 0085 — 04

10. 3969/j. issn. 1003 — 5710. 2011. 02. 026

(責(zé)任編輯：張 珉)