水份測定儀在茶葉上的應(yīng)用可行性探討
摘要 本文從測定溫度、時間和焦化度等三個方面分析了水份測定儀在茶葉上應(yīng)用的可行性。結(jié)果表明，溫度不同，茶葉的含水率也不同，測定時間和焦化度也不同。溫度對茶葉的含水率有著極顯著的影響，二者的相關(guān)性達極顯著水平；測定時間過遠遠短于對照；焦化度隨溫度升高而增大;測定溫度在140-150℃時，測出的含水率與對照接近，焦化程度也相當。
關(guān)鍵詞 水分測定儀；含水率；烘箱法
茶葉含水率一般采用烘箱法測定。傅冬和[1]等比較了ISO法、國家標準法、103±2℃/90min法、120℃/60min法和130℃/27min法間的差異性，結(jié)果為差異不明顯；微波測定法很少見，王華夫[2]等認為家用微波爐可測定茶葉的含水量，但測定的標準偏差較大，恒重的判定標準“無焦變”程度不易掌握，且未指出火力強度。烘箱法和微波法易于實驗室操作，卻不能滿足茶葉加工、收購、貿(mào)易、貯存等現(xiàn)場的快速測定水分要求。依據(jù)國家標準法的原理，滕召勝[3]等曾研制出智能化杯式茶葉水分快速測定儀可以解決這個問題，但當前在茶葉生產(chǎn)上卻很難見到；而以熱解重量原理為依據(jù)的水份測定儀（鹵素），可同時滿足實驗室和現(xiàn)場測定需要，適用于醫(yī)藥、糧食、煙草、化工、食品、紡織、農(nóng)林等行業(yè)，相關(guān)研究報道也很多，只是它在茶葉上的應(yīng)用還未見報。于此，本文針對水份測定儀在茶葉上的應(yīng)用可行性進行了初步研究。
1材料與方法
1.1材料與設(shè)備
試驗材料：2005年秋在嵊州市天然茶業(yè)有限公司加工的針形茶，分傳統(tǒng)樣1號和新工藝樣2號。
儀器設(shè)備：MF-50水份測定儀（日本），電子天平（精確度為0.0001g），恒溫電烘箱等。
1.2方法
1.2.1烘箱法（國標法）
GB8304-87，作為對照（重復6次）。
1.2.2水分檢測
稱取試樣3g左右（精確度為0.001g），在快速水份測定儀的不同溫度下測定茶樣的含水率。溫度設(shè)定為120℃、130℃、140℃、150℃和160℃，重復4次。
1.2.3焦化度
焦化度（%）=100*焦化樣量（g）/樣品總量(g)
2 結(jié)果與分析
2.1測定溫度對茶葉含水率的影響
溫度升高，水份測定儀檢測值增大，即茶樣的含水率隨溫度升高而上升；溫度對茶葉含水率的影響達到極顯著水平，見表1和2。無論是1號樣，還是2號樣，溫度與茶葉含水率的相關(guān)性均達顯著水平，對溫度（x）與含水率（y）作回歸分析，1號樣的擬合方程為：y=0.0528x+0.252，R=0.9986；2號樣的擬合方程為y=0.0461x+2.654 ，R=0.9994。這一點與烘箱的熱效應(yīng)相似。1號樣，120℃時測值為6.60%，160℃時達到8.74%，增加了 2.14；2號樣，120℃時測值為8.18%，160℃比120℃高出 1.82%，增加到10.00%。同烘箱法相比，2號樣在140℃的檢測結(jié)果與之相近，1號樣的檢測值接近于145℃。
表1. 溫度對1號樣含水率的影響分析
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變異
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平方和
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自由度
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均方
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F
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P
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組間
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11.05
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4
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2.763
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209.848
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0.00**
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組內(nèi)
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0.198
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15
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1.32E-02
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總變異
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11.25
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19
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表2. 溫度對2號樣含水率的影響分析
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變異
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平方和
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自由度
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均方
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F
|
P
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組間
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8.567
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4
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2.142
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197.7
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0.00**
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組內(nèi)
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0.163
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15
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1.08E-02
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總變異
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8.729
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19
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注：“**”表示P<0.01,差異性極顯著
2.2測定溫度與焦化程度
表3.茶葉含水率的測定溫度與焦化度
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測定方法
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測定時間
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1號樣
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2號樣
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快速法
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120℃
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7.58±0.17 min
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7.93±0.53min
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130℃
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6.80±0.37min
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7.75±0.33min
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140℃
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7.20±0.21 min
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7.15±0.24min
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150℃
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7.10±0.42 min
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7.30±0.24min
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160℃
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7.52±0.22min
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7.57±0.42min
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烘箱法（CK）
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5h
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5h
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溫度高低不僅影響茶葉含水率，還會引起色澤的變化
[4]。從表3可知，不同樣品的焦化趨勢相似：120℃和130℃下測定含水率，無焦化現(xiàn)象；140℃、150℃和160℃時，茶葉均有不同程度的焦化，焦化度隨溫度升高而增大；150℃和160℃時，茶葉焦化度都超過二分之一，二者焦化程度相當。同烘箱法相比，120℃、130℃的焦化度偏低， 150℃和160℃樣偏高，140℃樣與之相當。從這個角度說，使用水分測定儀測定茶葉的含水率有一定的可行性。
2.3測定溫度與時間
準確而迅速地檢測出含水率，在茶葉生產(chǎn)、流通中相當重要。尤其是在茶葉干燥或復火工序，及時地測出在制品的含水率，有利于茶葉品質(zhì)調(diào)控。快速水分儀在不同溫度下，測定茶葉的含水率所用的時間也不同，見表4。對于含水率在10%以下的茶葉，水分測定儀能在6.5-8.5min分析出茶葉的含水率，而烘箱法至少要5h，約為水分測定儀耗時的30倍。因而，從省時、節(jié)能的角度來看，水分測定儀具有明顯優(yōu)勢。
表4.茶葉含水率的測定溫度與時間
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測定方法
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測定時間
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1號樣
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2號樣
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快速法
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120℃
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7.58±0.17 min
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7.93±0.53min
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130℃
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6.80±0.37min
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7.75±0.33min
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140℃
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7.20±0.21 min
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7.15±0.24min
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150℃
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7.10±0.42 min
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7.30±0.24min
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160℃
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7.52±0.22min
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7.57±0.42min
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烘箱法（CK）
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5h
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5h
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3.結(jié)論與討論
MF-50水分測定儀能快速、準確地測定成品茶的含水率，重復性強，穩(wěn)定性好，精確度達到0.05%，可滿足毛茶精制生產(chǎn)需要。
本文針對水分測定儀在測定成品茶含水率的可行性進行了探討，而對其在茶葉的在制品，如攤放葉或殺青葉上是否可行尚進一步探究。還有，水分測定儀每次開機，檢測的第1個樣品值會偏離真值，應(yīng)略去不計，以提高檢測結(jié)果的準確性。
參考文獻
[1]傅冬和,鄧克尼,肖姣娣.幾種烘箱法測定成品茶含水量的差異性比較試驗[J].茶葉通訊.2001，（3）：14-16
[2]王華夫，游小清.家用微波爐在茶葉水分含量測定中的應(yīng)用[J].中國茶葉.1995，17(1):25-25
[3]滕召勝，羅隆福.茶葉水分快速檢測方法[J].茶葉科學.1999，19 (1)：73-76
[4]鐘映富，李中林，周正科，等.綠茶恒溫烘干中水分與葉綠素的變化規(guī)律分析[J].西南農(nóng)業(yè)大學學報(自然科學版).2004，26（1）：88-94
作者簡介
郭麗 ：女（1981-），碩士，從事茶葉加工與茶葉化學研究
