茶叶百科

茶叶中的灰分 ——无机物

茶叶中的灰分 ,在实际工作中是一个比较抽象的概念,因此本文可能会稍显枯燥,有兴趣的朋友可以仔细阅读完!灰分在生活中对茶叶的研究过程中一般很少会接触到,但不代表它就不重要,灰分含量的多寡,也影响茶叶原料与成茶的品质。一般茶叶中的灰分含量,随着茶叶的老嫩,生长期的前后,生长部位而各有变化,随着土壤、气候、品种以及农业技术措施的影响,不仅能使灰分含量变动,同时由于各中元素的互相作用而引起生物化学变化促使其他成分的变化,这也直接影响后期茶叶原料和成茶的品质。首先,要理解灰分的概念,茶叶在经过高温(一般指高温灼烧)时,发生一系列物理和化学变化,最后有机成分挥发逸散,而无机成分(主要是无机盐和氧化物)则残留下来,这些残留物称为灰分。简单来说可以理解为将茶叶充分燃烧灰化后的产物。茶叶同一般植物,其组成元素除C、H、O、N等,还有其他许多矿物元素,如K、Mg、Ca、Fe等金属元素。这些元素在灰化之后基本上都是以氧化物的形态存在于灰中。

茶叶中的灰分

茶叶灰分的组成

灰分又有粗灰分与纯灰分之分,其组成也各不相同,粗灰分在燃烧过程中没有达到完全氧化,在灰分中除了氧化物外,还有一部分在燃烧过程中形成的碳酸,有的还残留有碳素。而纯灰分是指各元素的氧化物而言。由于一般情况下很难有完全氧化的目的,我们接下来讨论的灰分皆为粗灰分。灰分分为水溶性和非水溶性两部分,其中非水溶性灰分又可分为酸溶性与非酸溶性,主要物质是氧化物、磷酸盐、硫酸盐、硅酸盐及氯化物等。这些元素其实也直接关系到我们平时茶叶审评以及讨论喝茶是否有益于健康的根本。也就是我们要说的灰分与茶叶品质的关系是密切的,也因此国家对成品茶叶的灰分也做了一定的标准。一般红茶绿茶青茶的灰分含量不应超过6.5%,砖茶等紧压茶灰分含量不超过7.5%。

茶叶中灰分与茶叶生理功能

首先要提到的是钾,它和原生质的全部生命活动又密切关系,因而在分生组织和幼嫩器官中,钾的含量最多。钾可以增进茶树生长健康,抵抗病菌的侵害。钾在茶叶光合作用过程中关系密切,它能促进胶体的多东兴,对蛋白质的合成起着积极作用,能增加糖化酶,蔗糖酶及蛋白质分解酶的分解与合成作用。在茶叶中钾的含量也是最高的,对幼嫩茶叶灰分成分的测定结果分析,其中氧化钾含量约占茶叶灰分的50%,而随着叶子年龄的老大,钾的含量也随之减少,一般多存与较嫩的芽叶中,这里我们可以说明成品茶加工原料一般选用幼嫩的青叶为主的原因,此外,树龄大的茶树钾的含量也相对树龄小的低些。

其次是镁的含量,相对钾而言,镁的含量就要少得多,在茶叶灰分中氧化镁含量只有18%左右,镁的生理意义与钾很类似,也是幼嫩细胞中对胶体活动性有调节作用。具有运输磷酸盐的作用,对于细胞中和蛋白质及卵磷脂的合成很有帮助。同时,因为镁可以帮助酶的活动,镁对茶叶的呼吸作用与发酵作用有显著的影响。但它和钾还是不同的,镁一方面是细胞胶体的调节物,但它又构成植物体重稳固的有机物,其中叶绿素就是这种重要的有机物,而镁不一定多量集中于幼嫩的芽叶中,在茶叶中老叶比嫩叶含镁更多,与钾不同,镁随着茶叶生长时期的延长以及茶树树龄的老大而增加,这是镁在叶的组织中形成固定的有机物逐渐积累的结果,同时,镁与植物中脂肪的积存有密切的关系,脂肪在茶叶中的分布一般是老叶多于嫩叶的。

接下来是钙和茶树的生理关系。钙和镁尤其和钾相反,它在植物器官中是比较不宜流动的元素,是构成植物细胞壁的物质之一。细胞的中胶层是钙的化合物果胶酸钙所组成,因此植物的叶中一般都含有较多量的钙。在茶叶生长过程中,随着叶子的老大,钙的含量也越来越多,而与镁不同,钙随树龄的增长,在嫩叶灰分中的含量却逐渐降低。

其他金属元素还有铁、锰、纳等,这些金属元素含量相对较低,但也是不可缺少的。铁对叶绿素的形成有很大的关系,缺铁叶绿素无法形成,如茶树黄叶病就是缺铁的结果。锰是微量元素,但在茶叶中也有一定的分量,它是氧化、还原的构成分子,关系着茶叶植物体物质的氧化与还原,它的存在与叶绿素的形成有关。钠的含量在茶叶灰分中不多,其活动性的增加上同钾有一定程度的类似,但它也并不能代替钾。

介绍了金属元素的部分,当然就要谈谈非金属元素,磷和硫都是构成蛋白质的元素,磷是核蛋白的构成元素,密切关系着细胞的分裂,又是卵磷脂等的构成元素,硫是某些氨基酸(如胱氨酸等)的组成物,它是蛋白质与原生质的必要的构成元素。

磷在茶叶生理过程中,常以磷酸根阴离子形式存在,在呼吸作用的受氧基质葡萄糖、果糖被氧化钱必须转变为磷酸酯,因此磷在代谢生理活动中有着重要的作用,在醣类转化为鞣制的过程中也起着重要的作用。茶叶中磷的含量是越嫩越多,茶树树龄越大,在嫩叶中磷的含量也相对减少。在茶叶灰分中,五氧化二磷含量一般占灰分的10%~20%。

硫的分布比较均匀,大部分与其他机物结合,在茶叶中,硫的含量不会因生长季节的演唱或者树龄的老嫩有很大的变化,一般占茶叶灰分的4%左右,纯灰分中氧化硫含量占10%左右。

其他元素如硅和氯等也存在于茶叶灰分中,此外茶叶中还含有碘和氟,其中碘的含量相比一般植物较多,但都是相对微量的,这里就不详细讨论。总之,灰分元素对茶叶乃至植物的生长是非常重要的,虽然含量有多有少,但都有着各自的重要性,缺少任何一种元素,对于茶叶生长的危害都是严重的。

介绍了这些,大家对茶叶内含物质是不是有了进一步的认识呢!如果下次和小伙伴一起品茶的时候,当讲到茶叶内含物质的时候,再也不会只懂得说“有很多物质“,试试讲的具体一些,让大家对茶叶内元素有更清晰的概念吧!后续内容我们会谈论这些元素组成的具体物质在茶叶中的主要作用和意义,有兴趣的继续关注我们哦!

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