我国茶叶深加工产品的安全问题及对策

尹军峰, 傅尚文, 刘 新, 鲁成银

(中国农业科学院茶叶研究所/农业部茶叶质量监督检验测试中心,浙江杭州 310008)

doi:10.3969/j.issn.2095-6002.2014.02.004文章编号:2095-6002(2014)02-0020-04

引用格式:尹军峰,傅尚文,刘新,等.我国茶叶深加工产品的安全问题及对策.食品科学技术学报,2014,32(2):20-23.

YIN Jun-feng,FU Shang-wen,LIU Xin,et al.Safety Issues in Tea Deep-processing Products in China and their Countermeasures.Journal of Food Science and Technology,2014,32(2):20-23.

收稿日期:2014-03-01

基金项目:茶叶质量与风险评估创新团队项目.

作者简介:尹军峰,男,研究员,主要从事茶叶深加工和新产品开发方面的研究.

茶叶深加工是指以茶鲜叶、在制品或成品茶、副茶及下脚料等为原料,采用一定的制造技术生产出含有茶或茶功能成分新产品的增值加工过程.通过深加工,茶叶被广泛应用于食品、饮料、医药、轻工、饲料、建材等多个领域,形成了品种繁多的茶叶深加工产品,从传统的“喝茶”走向了“吃茶”、“用茶”.茶叶深加工已成为有效解决中低档茶出路、提高茶叶附加值、拓展茶叶消费、延长茶产业链和促进茶产业可持续发展的重要途径[1].但近些年来,随着人们食品安全意识的不断强化,与茶叶深加工相关的食品安全问题不断出现,影响产业的进一步发展,亟待研究和分析解决.本文拟通过对我国主要茶叶深加工产品的食品安全问题的剖析,提出相应的建议和解决对策,以进一步促进产业的可持续发展.

1 茶叶深加工业发展概况

我国茶叶深加工业开始于20世纪的六、七十年代,90年代后实现突破,以茶饮料、茶天然产物利用为代表的我国茶叶深加工业得到快速发展,成为我国茶产业发展的重要支柱.目前我国茶叶深加工产品年产值达到了800多亿元,已接近整个茶叶的农业总值,消耗茶叶约15万t左右,占茶叶总含量的9%左右.目前日本深加工的茶叶占比已达40%以上,西欧、美国等地区和国家则达到60% ～90%,因此我国茶叶深加工业仍具有巨大的发展潜力.

按茶主要有效成分和功能成分的不同利用途径及其利用层次进行分类,茶叶深加工产品主要包括茶功能成分及其终端产品、茶有效成分利用及其产品二大类.

1.1 茶功能成分利用及其终端产品

茶功能成分利用产品主要包括茶多酚(儿茶素)、茶色素(茶黄素)、茶氨酸和咖啡碱等中间体产品和含茶天然药物、健康功能食品、日化用品、环保用品等终端产品.目前我国茶叶天然产物的生产和应用企业已超过100家,产值超过10亿元,主要分布在浙江、湖南、北京、安徽、江西、四川等省市,其中茶多酚年生产量已达到3 000多吨,天然茶氨酸和茶黄素约30～50 t,茶皂素3 000 t,较好地促进我国茶产业的可持续发展.与国外相比,目前我国茶天然产物企业以生产中间体原料为主,终端产品较少,品种花色不多,主要应用于保健食品和日化用品.

1.2 茶有效成分利用及其产品

茶有效成分利用的产品主要包括速溶茶、茶浓缩汁等中间体产品,以及液态茶饮料、固态茶饮料、茶食品等终端茶品.其中速溶茶和液态茶饮料是代表性产品,我国已成为国际上速溶茶、液态茶饮料产销量最大的国家.1)速溶茶和茶浓缩汁及其终端产品.我国速溶茶、茶浓缩汁的工业化生产分别起步于20世纪的70年代和80年代,但直到90年代后期由于液态茶饮料的高速增长才带动了速溶茶产品的快速发展,奶茶等固态速溶茶终端产品的发展方兴未艾.目前我国速溶茶年产量达到2万t,茶浓缩汁约1万t,产值超过50亿元.2)液态茶饮料产品.我国液态茶饮料工业化生产起步于20世纪80年代,90年代中期开始逐渐形成大规模生产,2012年液态茶饮料的年产销量已超过1 200万t,产值接近700亿元[2].

2 主要茶叶深加工产品的食品安全问题分析

茶叶深加工业与传统茶加工业在原料、加工工艺等环节存在明显不同.茶叶深加工产品主要采用以夏秋茶为主的中低档茶为原料,芽叶一般比较粗老,其中的氟含量、稀土氧化物、重金属和农药残留等含量相对较高,上游茶叶原料这些特点都会传导和影响到下游深加工产品中,易引起质量安全问题.另外,茶叶深加工特别是天然产物制备主要采用有机试剂和各种复合有机材料,工艺和方法的不当容易残留各种有害物质,直接影响产品的安全性.

2.1 茶叶原料环节导致的深加工产品安全问题

2.1.1 夏秋茶的农药残留问题

春茶季节气温低,茶农很少使用农药,而夏秋季节气温高、湿度大,适合茶树病虫的生长,农药喷施基本在夏秋季进行,因此夏秋茶农残超标的可能性相对较大.而茶叶深加工多采用夏秋茶原料,因此深加工产品中水溶性农药容易超标.

2.1.2 粗老茶的氟含量问题

茶叶氟含量取决于茶树对氟的富集和在成熟叶片中累积的特性,与土壤中氟含量和鲜叶嫩度直接相关,嫩度越差的鲜叶氟含量越高,老叶氟含量是嫩叶的数十至数百倍[3].茶叶氟含量较易浸出,按传统茶饮料浸提工艺,茶叶中氟的浸出率可达到70%～90%[4].由于茶叶深加工多采用片末茶、修剪叶等低档茶,因此茶叶深加工产品中的氟含量相对较高[3].氟对人体有利也有弊,世界卫生组织推荐人体允许摄入量为2～4 mg/d,采用常规茶叶和消费习惯下,一般不会超标,但在极端情况如长期大量饮用氟含量高的深加工产品,则有导致氟摄入过量的危险.如美国研究人员2005年曾报道了大量饮用某品牌速溶红茶易导致氟中毒的病例.

2.2 深加工技术导致的食品安全问题

2.2.1 茶叶功能性成分制备中的安全问题

目前我国茶叶功能性成分产品主要销售到国外,随着人们对食品安全问题的不断重视,在要求功能性成分含量的同时,对农药残留、重金属残留、溶剂残留、树脂残留和微生物含量等卫生指标及安全性指标都提出了日益严格的要求,特别是溶剂残留和树脂残留问题较为突出.目前我国茶叶天然产物仍主要采用有机试剂进行制备和纯化,而国际上多数国家对天然产物的有机试剂及其含量都有严格的控制指标.如我国茶多酚(儿茶素)制备仍普遍采用氯仿-乙酸乙酯溶剂萃取技术,目前大多数国家禁止进口以氯仿或二氯甲烷制备工艺生产的产品,对乙酸乙酯的残留量必须控制在5 mk/kg以内.另外,普遍使用的大孔吸附树脂易产生树脂残留问题,产品中的大孔吸附树脂残留必须控制在10 mg/kg以内[1].因此,随着人们对食品安全和环保的重视,茶叶天然产物亟待向绿色制备转型升级.

2.2.2 茶叶有效成分加工与终端产品生产中的安全问题

液态茶饮料、速溶茶和茶浓缩汁等产品是以茶或茶鲜叶为原料,采用水提取或茶鲜叶榨汁,经澄清、浓缩、灭菌、干燥等工序加工而成的固体(液体)饮料产品,都属于食品加工范畴,与其他食品加工中的安全问题类似,容易出现微生物超标、包装材料以及食品添加剂使用不规范出现的安全问题.目前国内大型饮料企业由于技术水平、设备水平以及人员与管理水平较高,这些卫生指标和安全性指标的超标现象较少,但中小型饮料企业仍偶尔会出现超标现象.另外,茶饮料类产品也有其特殊的安全问题.与茶叶相比,速溶茶和茶浓缩汁等产品在加工过程中都会出现一定的水溶性物质富集现象(重量比),其含量(重量比)常常会有50%以上的增加.特别是水溶性农药由于溶出率较大,加工后的产品易出现超标问题.

2.3 法规、标准不完善产生的产品安全问题

2.3.1 水溶性农药限量指标缺失带来的安全问题

目前我国已出台的 GB/T 21733—2008、QB 4067—2010、QB 4068—2010、GB 19296—2003、NYT 1713—2009等标准对液态茶饮料、食品工业用速溶茶及茶浓缩汁的铅、砷等理化指标和微生物含量等卫生指标进行了规范,而对农药残留等安全指标未有涉及,只是提出原料应符合GB 2762、GB 2763等的要求.陈宗懋院士[5]研究发现,茶叶农药残留在茶汤中的浸出率与农药在水中溶解度密切相关,不同类型农药的水溶解度和泡茶时的浸出率相差非常悬殊(见表1),滴滴涕、氯氟氰菊酯、氯菊酯、氯氰菊酯和三氯杀螨醇的浸出率是1% ～3%,而喹硫磷、杀螟硫磷、马拉硫磷、吡虫啉、啶虫脒、乐果等农药的浸出率达到40% ～98%.因此,茶本身的残留不足以说明其在茶饮料里的残留量,高浸出农药更容易带来安全性问题,以原料农药残留指标作为茶饮料产品控制限量是不够科学的.

表1 农药在水中的溶解度和泡茶时在茶汤中的浸出率的关系Tab.1 Relation about solubility of pesticides in water and tea soup

2.3.2 标准间衔接带来的安全指标问题

目前我国已出台许多茶叶深加工和传统茶叶相关的法规与标准,有许多安全性指标会出现一定的衔接问题.特别是我国茶提取物标准与茶叶标准引用的同一类污染物或农药残留经常会出现相同的限量,但由于茶叶深加工后普遍存在物质的富集现象,这势必造成质量安全控制的矛盾.比如GB 2763—2012标准与“含茶制品和代用茶生产许可证审查细则”(2006)对产品的杀螟硫磷(≤0.5 mg/kg)、乙酰甲胺磷(≤0.1 mg/kg)都存在相同的限制指标,杀螟硫磷浸出率为70.9%,未超标的茶叶加工成深加工产品后可能会因为富集而产生超标现象.

2.3.3 相关法规、标准缺失易出现的质量安全问题

目前我国茶叶深加工,特别是天然产物的产品标准不健全,许多产品还没有标准,不仅严重影响产品的稳定性,产品的安全性问题比较突出.另外,虽然有些产品的标准已建立,但相应的加工技术规程和质量控制体系并不健全,许多茶天然产物生产企业尚未实行GMP和引入ISO9000管理,从而无法完全实现产品标准设立的要求.

3 建议与对策

3.1 进一步加强新技术、新设备的研究,强化茶叶深加工产品安全,支撑产业的可持续发展

加工过程中溶出和残留的有毒有机试剂、材料等是引起深加工产品不安全的主要来源之一.针对我国茶天然产物制备中存在的有机试剂使用和树脂材料污染等安全问题,积极采用生物酶解、特种膜分离、大孔吸附树脂色谱分离、特种材料吸附分离(如木质纤维素)等新技术、新装备,部分或全部替代传统的有机试剂分离技术,形成较为安全的茶功能成分绿色制备技术;研究和提出深加工过程中树脂等材料的溶出残留的解决方法,不断提升产品的安全性,进一步拓展茶天然产物的应用途径和使用量.

3.2 建立茶深加工专用原料生产技术与质量监管体系

原料是导致深加工产品安全问题的另一主要来源.目前我国茶深加工产品仍主要使用夏秋季的低档茶资源为原料,由于需要的量大、价格低,多数为千家万户茶农或茶企收购拼配而成,农药残留、氟含量等食品安全问题不易检测、溯源和控制,容易导致深加工产品出现安全问题.随着人们食品安全意识的不断加强,高质、安全的产品将日益受到市场的追捧,这势必会对深加工上游的原料结构提出更高的要求,需改变茶叶原料的生产和销售模式.目前日本茶饮料和天然产物采用的原料多数开始实现专用化,特别是液态茶饮料基本采用专用原料,虽然价格高,但产品质量好,在推动深加工产品发展的同时也进一步促进了传统茶叶的增长.我国茶叶深加工用的原料也应该逐渐走向专用化、规模化,便于产品的监控和有序管理,促进产业的可持续发展.

3.3 健全茶深加工产品标准,完善产品质量控制体系

由于茶叶深加工产品是一种新型的茶产品,出现时间短,对其质量安全的研究重视程度不够、形成的研究结果少,尽管目前液态茶饮料、速溶茶、茶浓缩汁等茶饮料类产品都已建有国家和行业标准,规范了卫生指标和理化指标,但指标设置以传统茶叶为对象,对农药残留指标只提出了原料的限量要求,未考虑深加工产品与传统茶叶的差异,其指标合理性待商酌.考虑到不同农药在茶叶中的浸出特性存在显著差异,以原料中的农药残留作为饮料的限量指标不仅不科学,而且易出现茶叶符合指标,而茶饮料不符合要求的现象.因此,需要进一步完善茶饮料类产品的安全质量标准及其质量控制体系.

针对国内茶叶天然产物产品及其制造工艺的标准不健全的现状,通过系统研究和调研,建立健全产品及其制造工艺标准,规范茶叶天然产物产品的生产、流通和贸易.在此基础上,不断完善茶叶天然产物产品的质量控制体系,推行GMP和ISO9000管理,不断提高茶深加工产品制造的标准化水平.

4 结 论

综上所述,茶叶深加工是茶产业的二大支柱之一,已成为促进茶产业发展的重要途径,具有广阔的发展前景.茶叶深加工横跨农产品精深加工、食品加工和化工等领域,其安全性不仅与茶叶质量相关,也受制造技术的直接影响.通过改进原料生产技术及其质量管理,创新茶叶深加工新技术、新设备,系统研究并健全茶叶深加工产品的主要安全性指标,就可以不断提高我国茶叶深加工产品的安全性,促进我国茶产业的可持续发展.

[1] 刘仲华.中国茶叶深加工的技术与产品创新[EB/OL].[2014-03-01]http://cpfd.cnki.com.cn/Article/CPFDTOTAL-DIDD201011002175.htm.

[2] 尹军峰,许勇泉,袁海波.转生产方式调产品结构走中国特色茶饮料创新发展之路[J].饮料工业,2013,16(12):43-46,49.

[3] 阮建云,杨亚军,马立锋.茶叶氟研究进展:累积特性、含量及安全性评价[J].茶叶科学,2007,27(1):1-7.

[4] 李张伟,高润芝.5种茶类茶叶中氟含量及茶氟浸出规律的试验研究[J].江苏农业科学,2012(6):510-512.

[5] 陈宗懋.我国茶产业质量安全和环境安全问题研究[J].农产品质量与安全,2011(3):5-7.

[6] 石元值,马立峰,韩文炎,等.茶叶中稀土氧化物总量的现状及其溶出特性研究[EB/OL].[2014-03-01]http://cpfd. cnki. com. cn/Article/CPFDTOTALZGCK201011001084.htm.

[7] 石元值,马立峰,韩文炎,等.铅在茶树中的吸收累积特性[J].中国农业科学,2003,36(11):1272-1278.