武夷巖茶總灰分研究

連祖輝

（武夷山市喊山巖茶廠，福建 武夷山 354300）

武夷巖茶是指：獨(dú)特的武夷山自然環(huán)境條件下選用適宜的茶樹(shù)品種進(jìn)行無(wú)性繁育和栽培，并用獨(dú)特的傳統(tǒng)加工工藝制作而成，具有巖韻（巖谷花香）品質(zhì)特征的烏龍茶。理化指標(biāo)是武夷茶品質(zhì)的重要參數(shù)。理化指標(biāo)不僅體現(xiàn)在武夷茶的品質(zhì)安全，而且對(duì)武夷茶的生產(chǎn)加工、倉(cāng)存、運(yùn)輸和飲用都有重要的參考價(jià)值。本文結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)工藝和科學(xué)檢驗(yàn)，以武夷巖茶為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，以理化指標(biāo)對(duì)應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中的檢驗(yàn)方法為檢驗(yàn)依據(jù)，研究茶葉中的總灰分與武夷巖茶的品質(zhì)和工藝的關(guān)系。武夷巖茶與其他烏龍茶雖然都屬于半發(fā)酵茶，但是，武夷巖茶的加工工藝較為獨(dú)特，在實(shí)驗(yàn)和生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)其他烏龍茶的數(shù)據(jù)有些并不適用于武夷巖茶。如：目前認(rèn)為總灰分含量烏龍茶＞紅茶。武夷巖茶作為烏龍茶的一個(gè)重要組成部分，它的總灰分低于武夷紅茶，部分茶農(nóng)和茶葉企業(yè)對(duì)總灰分的認(rèn)識(shí)，更是缺乏。2016年，某企業(yè)茶葉總灰分含量在外地抽檢中超標(biāo)，竟然不知道總灰分的影響因素，更談不上如何控制了。因此，認(rèn)識(shí)到總灰分茶葉品質(zhì)的影響，并結(jié)合其相關(guān)影響因素，對(duì)于提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，提高武夷巖茶的品質(zhì)有重要意義。

1 總灰份對(duì)茶葉品質(zhì)的影響

總灰分：在規(guī)定條件下，茶葉經(jīng)525℃±25灼燒℃灰化后所得到殘?jiān)？偦曳质遣枞~中唯一具有衛(wèi)生指標(biāo)和品質(zhì)判定指標(biāo)的參數(shù)，因?yàn)榭偦曳謱儆诶砘笜?biāo)，但是酸不溶性灰分又屬于衛(wèi)生指標(biāo)。所以總灰分是國(guó)內(nèi)各大茶系的茶必須檢驗(yàn)的項(xiàng)目。同時(shí)茶葉進(jìn)出口檢驗(yàn)項(xiàng)目中，總灰分列入必檢驗(yàn)的項(xiàng)目中。所以對(duì)茶葉總灰分的把握，能評(píng)估一個(gè)茶葉的品質(zhì)和衛(wèi)生狀況，對(duì)于茶葉的生產(chǎn)管理，品質(zhì)提升和出口、銷售等都有重要價(jià)值。

茶葉灰分中主要成分是礦質(zhì)元素的氧化物，大部分是營(yíng)養(yǎng)元素。其中大量元素有氮、鉀磷、鐵。微量元素有：氯、銅、錳、鋅、銅、硅、鉬、鈷、鈉、碘、氟、鎘、硒、錫。特有元素有：鎳、鉛、鎘、鈹、銀、汞、鉍、鋇、鈣、鋁、鋇、鈹、鈷、硅、碲，釩在老葉中含量較高，鈉、鎳、磷、鋅在新葉中含量較高。根據(jù)茶葉總灰分是否溶于水可以分為水溶性灰分和水不溶性灰分，水溶性灰分主要是K、Na、Ca、Mg等營(yíng)養(yǎng)元素的氧化物和可溶性鹽，水溶性灰分一般占灰分50%。根據(jù)水溶性灰分在10%鹽酸中的溶解性，又可以分為酸不溶性灰分和酸溶性灰分。酸不溶性灰分中有少量的二氧化硅，其余為大部分為泥沙。一般說(shuō)來(lái)茶葉總灰分：黑茶＞烏龍茶＞紅茶、綠茶，同類茶葉茶梗＞茶葉，副茶細(xì)茶＞正茶。但在通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)武夷巖茶的總灰分含量低于武夷紅茶。

茶葉灰分檢驗(yàn)一般包括四項(xiàng)。大多數(shù)茶葉檢驗(yàn)一般只做總灰分，但有些茶葉產(chǎn)品如有需要還可做其他灰分檢驗(yàn)項(xiàng)目。比如綠茶標(biāo)準(zhǔn)《綠茶 第1部分：基本要求》GB/T 14456.1-2008就規(guī)定了灰分檢驗(yàn)的其他三項(xiàng)酸不溶性灰分、水溶性灰分、水溶性灰分堿度?；曳謾z測(cè)四個(gè)項(xiàng)目各有不同作用。（1）總灰分檢驗(yàn)：總灰分含量高表示是茶葉粗老，品質(zhì)差，如果太高則茶葉中可能含有粉塵、砂石以及其他物質(zhì)；（2）水溶性灰分檢驗(yàn)：所占比例高，是茶葉品質(zhì)好的表現(xiàn)；（3）酸不溶性灰分：其含量高，表明礦質(zhì)元素夾雜較多，品質(zhì)差；（4）水溶性灰分堿度檢測(cè)：為了檢驗(yàn)茶葉是否參假，國(guó)際紅茶要求水溶性灰分堿度應(yīng)該在1%-3%。

2 茶葉標(biāo)準(zhǔn)中的灰分限量和檢驗(yàn)方法

2.1 國(guó)際茶葉標(biāo)準(zhǔn)中的灰分限量

紅茶規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)ISO3702，其中4項(xiàng)和灰分檢驗(yàn)有關(guān)。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了紅茶檢驗(yàn)灰分的限量指標(biāo)和檢驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)：（1）總灰分：最高限量8%（質(zhì)量比），最低限度4%（質(zhì)量比），檢驗(yàn)方法ISO1575；（2）水溶性灰分（與總灰分百分比）：最低限量45%，檢驗(yàn)方法ISO1576；（3）水溶性灰分堿度（以KOH計(jì)）：最高限度3%，檢驗(yàn)方法ISO1578；（4）酸不溶性灰分：最高限度1.0%（質(zhì)量比）。這些檢驗(yàn)參數(shù)對(duì)于判斷茶葉老嫩，真假和衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)有重要價(jià)值。目前ISO3702已經(jīng)被20多個(gè)國(guó)家接受。此外速溶茶規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)ISO6709.2規(guī)定了灰分最高限量為20%，檢驗(yàn)方法ISO7574。

2.2 各國(guó)對(duì)茶葉灰分指標(biāo)的限量規(guī)定

目前，各個(gè)國(guó)家對(duì)茶葉灰分檢驗(yàn)均有規(guī)定，大多數(shù)國(guó)家對(duì)灰分4項(xiàng)檢測(cè)項(xiàng)目都有明確指標(biāo)。一般來(lái)說(shuō)，總灰分不高于8%，個(gè)別國(guó)家還規(guī)定了最低限量；大多數(shù)國(guó)家要求水溶性灰分占總灰分質(zhì)量比的45%以上，但是埃及要求高于50%；酸不溶性灰分一般要求不高于1%，但埃及要求不超過(guò)1.5%，巴基斯坦要求不超過(guò)0.8%。

2.3 我國(guó)對(duì)茶葉標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)進(jìn)出口標(biāo)準(zhǔn)對(duì)灰分的限量規(guī)定

我國(guó)一般茶葉標(biāo)準(zhǔn)中的紅茶、白茶、花茶、烏龍茶、蒙山茶、碧螺春等均要求總灰分標(biāo)準(zhǔn)不高于6.5。龍井茶視等級(jí)而定，特級(jí)、一級(jí)、二級(jí)總灰分含量不高于6.5%，三級(jí)、四級(jí)、五級(jí)總灰分不高于7.0%。袋泡茶中除黑茶袋泡茶灰分不得高于8.5%外，其余袋泡茶均低于7.5%。邵武碎銅茶和黃茶要求總灰分含量不得高于7.0%，綠茶要求灰分不得高于7.5%。綠茶和黃茶同時(shí)液要求了灰分檢驗(yàn)項(xiàng)目的其他三項(xiàng)：水溶性灰分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）高于45%；對(duì)水溶性灰分堿度（以KOH計(jì)）要求范圍在1%-3%；酸不溶性灰分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）低于1%。

中國(guó)國(guó)家對(duì)外貿(mào)易部和進(jìn)出口商品檢驗(yàn)總局于1981年頒布了出口茶葉品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)WMB48-81(1)。此標(biāo)準(zhǔn)對(duì)各類進(jìn)出口茶葉的總灰分最高限量做了明確規(guī)定。紅茶、綠茶、烏龍茶、花茶、沱茶、白茶的總灰分含量不得高于6.5%。紅茶末和綠茶茶眉、茶片總灰分含量不得高于7.0%。壓制茶和茶餅、茶磚不高于7.5%。1986年，國(guó)家商檢局根據(jù)貿(mào)易需要，積極采用ISO標(biāo)準(zhǔn)的原則，對(duì)WMB48－81中的第三部分，茶葉檢驗(yàn)方法進(jìn)行修訂和增訂，編號(hào)為ZBX 50001－50016－86，共16個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，其中包括出口茶葉總灰分測(cè)定方法；出口茶葉水溶性灰分和水不溶性灰分測(cè)定方法；出口茶葉水浸出物測(cè)定方法。

2.4 我國(guó)茶葉灰分檢驗(yàn)方法

國(guó)際關(guān)于茶葉灰分4個(gè)檢測(cè)項(xiàng)目，均有相應(yīng)的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。我國(guó)于1987年制定了灰分檢驗(yàn)項(xiàng)目指標(biāo)，并于2002年和2013年進(jìn)行修訂，檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)基本與國(guó)際接軌。我國(guó)于1986年針對(duì)進(jìn)出口茶葉制定了一個(gè)檢驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)ZBX5005.5(6、7、8)，但已經(jīng)于2000年11月被SN/T0925（0921、0922、0.923）所取代。目前在灰分檢驗(yàn)4個(gè)項(xiàng)目中總灰分使用最為普通。ISO(國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織)和AOAO(美國(guó)分析化學(xué)家學(xué)會(huì)均規(guī)定總灰分檢驗(yàn)用525℃±25℃衡量法。但我國(guó)總灰分檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)《茶 總灰分測(cè)定》（GB/T 8306-2002）中規(guī)定了衡量法（仲裁法）和快速法（700℃±25℃）但新版《茶 總灰分測(cè)定》（GB/T 8306-2013）中刪除了快速法，只保留了衡量法（仲裁法）

3 材料與設(shè)備

3.1 主要材料

當(dāng)年生產(chǎn)的武夷巖茶：水仙、大紅袍（商品大紅袍-拼配大紅袍）

3.2 設(shè)備及生產(chǎn)廠家

設(shè)備及生產(chǎn)廠家見(jiàn)表1

表1 設(shè)備及生產(chǎn)廠家

4 實(shí)驗(yàn)方法

4.1 坩堝制備

將潔凈的坩堝置于525℃±25℃高溫電爐內(nèi)，灼燒一小時(shí)，待爐穩(wěn)降至300℃左右，取出坩堝，于干燥器內(nèi)冷卻至室溫，稱量（準(zhǔn)確至0.001g）。

4.2 操作步驟

稱取混勻的磨碎試樣2g（準(zhǔn)確至0.001g）于坩堝內(nèi)，在電熱板上徐徐加熱，使得試樣充分碳化至無(wú)煙。將坩堝移入525℃±25℃高溫爐內(nèi)，灼燒至無(wú)碳粒。帶爐溫降至300℃左右，取出坩堝，置于干燥器中冷卻至室溫，稱量。在移入高溫電爐內(nèi)以525℃±25℃灼燒一小時(shí)，取出，冷卻，稱量。再移入高溫電爐內(nèi)，灼燒30分鐘。取出，冷卻稱量。重復(fù)此操作，直至連續(xù)兩次稱量差不超過(guò)0.001g為止。以最小稱量為準(zhǔn)。再重復(fù)條件下同一樣品獲得的測(cè)定結(jié)果的絕對(duì)值不得超過(guò)算術(shù)平均值的5%。

5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果和分析

5.1 武夷巖茶水仙、肉桂、大紅袍灰分研究

通過(guò)對(duì)比圖1，圖2，圖3可以發(fā)現(xiàn)，大紅袍、水仙、肉桂這三種茶葉中，相對(duì)于水仙和大紅袍、肉桂的總灰分含量是最低的。影響茶葉總灰分含量的主要因素是茶青的老嫩，說(shuō)明這三種茶葉中肉桂的茶青是最嫩的。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，由于水仙葉片較厚，采摘時(shí)間也相對(duì)較晚一些，水仙的葉片相對(duì)較粗老一些。所以水仙的總灰分相對(duì)高一些?？偦曳挚傮w呈現(xiàn)肉桂＜大紅袍＜水仙的趨勢(shì)。

圖1 武夷巖茶肉桂總灰分分布情況

圖2 武夷巖茶大紅袍總灰分分布情況

圖3 武夷巖茶水仙總灰分分布情況

5.2 武夷巖茶總灰分合格率研究

通過(guò)表2可以發(fā)現(xiàn)，武夷巖茶的總灰分合格率很高，在96%以上。說(shuō)明武夷巖茶整體的生產(chǎn)和存儲(chǔ)條件還是比較干凈的，工藝也相對(duì)完善。

表2 武夷巖茶總灰分合格率統(tǒng)計(jì)表

6 討論

6.1 武夷巖茶總灰分合格率高的原因的討論：

（1）政府的大力扶持和引導(dǎo)：近年來(lái)武夷山市委市政府政府把茶產(chǎn)業(yè)作為提升武夷山經(jīng)濟(jì)的一大支柱，加大了對(duì)武夷巖茶產(chǎn)業(yè)支持和引導(dǎo)作用，積極促進(jìn)對(duì)茶葉企業(yè)的經(jīng)濟(jì)扶持和規(guī)范生產(chǎn)監(jiān)督。如強(qiáng)調(diào)質(zhì)監(jiān)部門要加強(qiáng)茶葉企業(yè)申報(bào)CS的審批工作，加強(qiáng)企業(yè)規(guī)范生產(chǎn)，依據(jù)CS指導(dǎo)規(guī)范，指導(dǎo)企業(yè)建設(shè)和生產(chǎn)，對(duì)可能影響武夷巖茶和紅茶的衛(wèi)生生產(chǎn)和存儲(chǔ)的過(guò)程予以監(jiān)督規(guī)范，如強(qiáng)調(diào)萎凋曬青需要使用帆布，茶葉要離墻離地保存等，有力的規(guī)范了武夷巖茶的安全生產(chǎn)和存儲(chǔ)。

（2）武夷巖茶獨(dú)特的生產(chǎn)工藝：武夷巖茶在加工才過(guò)程中老葉由于在揉捻后通過(guò)烘干機(jī)烘焙會(huì)使老葉變成黃片，在通過(guò)人工和機(jī)器撿剔，基本上上去除了老葉和茶梗，降低了茶葉的灰分含量，而且通過(guò)人工和機(jī)器揀剔還能有效的去除茶葉中的其他雜質(zhì)。

（3）不使用食品添加劑：武夷巖茶的加工工藝經(jīng)過(guò)久遠(yuǎn)的傳承和發(fā)展已經(jīng)形成了成熟的制作工藝，武夷巖茶的生產(chǎn)工藝復(fù)雜（傳統(tǒng)工藝有13項(xiàng)之多）。成熟的生產(chǎn)工藝使得武夷巖茶的茶葉企業(yè)和茶農(nóng)認(rèn)識(shí)到茶葉生長(zhǎng)環(huán)境的和制茶技術(shù)的重要性。從源頭開(kāi)始就嚴(yán)格把控質(zhì)量安全，以質(zhì)量取勝。近年來(lái)，武夷巖茶農(nóng)殘超標(biāo)的情況并不多見(jiàn)，就是這一嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)的結(jié)果。

6.2 武夷巖茶的灰分含量超標(biāo)的原因

（1）撿剔不干凈：茶葉當(dāng)中潔凈度狀況會(huì)直接影響茶葉總灰分的含量：茶梗＞老葉＞嫩葉，在灰分超標(biāo)的樣品中有2份樣品存在撿剔不干凈的情況。

（2）未按規(guī)定安全生產(chǎn)，引入雜質(zhì)：通過(guò)走訪企業(yè)發(fā)現(xiàn)：部分企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中直接將茶葉與地面接觸，導(dǎo)致在生產(chǎn)過(guò)程中引入雜質(zhì)；有的企業(yè)的生產(chǎn)機(jī)器沒(méi)有及時(shí)清理設(shè)備，在生產(chǎn)過(guò)程中直接導(dǎo)致機(jī)器中的粉塵鐵屑等雜質(zhì)引入；還有部分企業(yè)的倉(cāng)庫(kù)衛(wèi)生條件差，沒(méi)有及時(shí)保證衛(wèi)生清潔，存儲(chǔ)沒(méi)有按規(guī)定離墻離地保存，導(dǎo)致灰塵泥塊等雜質(zhì)引入茶葉，引起茶葉灰分升高，甚至超標(biāo)。

6.3 武夷巖茶總灰分超標(biāo)的解決辦法

（1）規(guī)范生產(chǎn)提高安全生產(chǎn)意識(shí)：在生產(chǎn)過(guò)程中要提高安全生產(chǎn)意識(shí)，對(duì)可能接觸地面和雜質(zhì)的生產(chǎn)工藝環(huán)節(jié)要注意規(guī)范，加強(qiáng)安全生產(chǎn)的管理，保證生產(chǎn)和存儲(chǔ)的衛(wèi)生件。

（2）加強(qiáng)人員管理：加強(qiáng)對(duì)于生產(chǎn)人員和倉(cāng)儲(chǔ)人員的規(guī)范管理，接觸茶葉要注意個(gè)人衛(wèi)生和遵守規(guī)范，避免人為引入雜質(zhì)或者出現(xiàn)撿剔不干凈的情況。

7 小結(jié)

近年來(lái)，武夷山市委市政府大力整頓茶葉市場(chǎng)，進(jìn)一步強(qiáng)化茶葉衛(wèi)生管理工作，要求有關(guān)部門落實(shí)對(duì)茶葉SC（原來(lái)的QS）管理規(guī)范，強(qiáng)化從源頭管理，控制企業(yè)生產(chǎn)衛(wèi)生條件。并對(duì)可能產(chǎn)生衛(wèi)生污染的環(huán)節(jié)，做出明確規(guī)定。比如，現(xiàn)在萎凋曬青過(guò)程中，要求企業(yè)要使用帆布。這些舉措的實(shí)施很好的規(guī)范了武夷山茶葉的衛(wèi)生環(huán)境，對(duì)于控制茶葉總灰分有積極的意義。

武夷巖茶的灰分含量主要在4%-6%之間，武夷巖茶的生產(chǎn)工藝和存儲(chǔ)的衛(wèi)生還是令人滿意。說(shuō)明武夷山市委市政的引導(dǎo)下，武夷山市的廣大茶葉企業(yè)越來(lái)越重視安全生產(chǎn)和提升品質(zhì)安全。目前，由于武夷巖茶的工藝特點(diǎn)，武夷巖茶暫時(shí)還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)違規(guī)加入其它添加物的情況。但是個(gè)別企業(yè)由于在加工過(guò)程中沒(méi)有很好的遵守QS企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)范，導(dǎo)致?lián)焯薏桓蓛艉屯鈦?lái)雜質(zhì)的引入引起茶葉總灰分的超標(biāo)，需要企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中不斷完善。