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      應用案例  
      水份測定儀在茶葉上的應用可行性探討
      來源:廣州市艾安得儀器有限公司 瀏覽次數:5518
      水份測定儀在茶葉上的應用可行性探討
      郭麗 林智* 邵青
      中國農業科學院茶葉研究所/農業部茶葉化學工程重點實驗室, 浙江 杭州 310008
       
      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用的可行性。結果表明,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、貿易、貯存等現場的快速測定水分要求。依據國家標準法的原理,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,但當前在茶葉生產上卻很難見到;而以熱解重量原理為依據的水份測定儀(鹵素),可同時滿足實驗室和現場測定需要,適用于醫藥、糧食、煙草、化工、食品、紡織、農林等行業,相關研究報道也很多,只是它在茶葉上的應用還未見報。于此,本文針對水份測定儀在茶葉上的應用可行性進行了初步研究。
      1材料與方法
      1.1材料與設備
      試驗材料:2005年秋在嵊州市天然茶業有限公司加工的針形茶,分傳統樣1號和新工藝樣2號。
      儀器設備: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
      變異
      平方和
      自由度
      均方
      F
      P
      組間
      11.05
      4
      2.763
      209.848
      0.00**
      組內
      0.198
      15
      1.32E-02
       
       
      總變異
      11.25
      19
       
       
       
       
      表2. 溫度對2號樣含水率的影響分析
      變異
      平方和
      自由度
      均方
      F
      P
      組間
      8.567
      4
      2.142
      197.7
      0.00**
      組內
      0.163
      15
      1.08E-02
       
       
      總變異
      8.729
      19
       
       
       
      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
      測定方法
      測定時間
      1號樣
      2號樣
      快速法
      120℃
      7.58±0.17 min
      7.93±0.53min
      130℃
      6.80±0.37min
      7.75±0.33min
      140℃
      7.20±0.21 min
      7.15±0.24min
      150℃
      7.10±0.42 min
      7.30±0.24min
      160℃
      7.52±0.22min
      7.57±0.42min
      烘箱法(CK)
      5h
      5h
      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、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,有利于茶葉品質調控?焖偎謨x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、節能的角度來看,水分測定儀具有明顯優勢。
      表4.茶葉含水率的測定溫度與時間
      測定方法
      測定時間
      1號樣
      2號樣
      快速法
      120℃
      7.58±0.17 min
      7.93±0.53min
      130℃
      6.80±0.37min
      7.75±0.33min
      140℃
      7.20±0.21 min
      7.15±0.24min
      150℃
      7.10±0.42 min
      7.30±0.24min
      160℃
      7.52±0.22min
      7.57±0.42min
      烘箱法(CK)
      5h
      5h
      3.結論與討論
      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,穩定性好,精確度達到0.05%,可滿足毛茶精制生產需要。
      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,應略去不計,以提高檢測結果的準確性。
      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律分析[J].西南農業大學學報(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
       
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