武夷岩茶总灰分研究

连祖辉

（武夷山市喊山岩茶厂，福建 武夷山 354300）

武夷岩茶是指：独特的武夷山自然环境条件下选用适宜的茶树品种进行无性繁育和栽培，并用独特的传统加工工艺制作而成，具有岩韵（岩谷花香）品质特征的乌龙茶。理化指标是武夷茶品质的重要参数。理化指标不仅体现在武夷茶的品质安全，而且对武夷茶的生产加工、仓存、运输和饮用都有重要的参考价值。本文结合实际生产工艺和科学检验，以武夷岩茶为实验对象，以理化指标对应的国家标准中的检验方法为检验依据，研究茶叶中的总灰分与武夷岩茶的品质和工艺的关系。武夷岩茶与其他乌龙茶虽然都属于半发酵茶，但是，武夷岩茶的加工工艺较为独特，在实验和生产过程中发现其他乌龙茶的数据有些并不适用于武夷岩茶。如：目前认为总灰分含量乌龙茶＞红茶。武夷岩茶作为乌龙茶的一个重要组成部分，它的总灰分低于武夷红茶，部分茶农和茶叶企业对总灰分的认识，更是缺乏。2016年，某企业茶叶总灰分含量在外地抽检中超标，竟然不知道总灰分的影响因素，更谈不上如何控制了。因此，认识到总灰分茶叶品质的影响，并结合其相关影响因素，对于提高企业竞争力，提高武夷岩茶的品质有重要意义。

1 总灰份对茶叶品质的影响

总灰分：在规定条件下，茶叶经525℃±25灼烧℃灰化后所得到残渣。总灰分是茶叶中唯一具有卫生指标和品质判定指标的参数，因为总灰分属于理化指标，但是酸不溶性灰分又属于卫生指标。所以总灰分是国内各大茶系的茶必须检验的项目。同时茶叶进出口检验项目中，总灰分列入必检验的项目中。所以对茶叶总灰分的把握，能评估一个茶叶的品质和卫生状况，对于茶叶的生产管理，品质提升和出口、销售等都有重要价值。

茶叶灰分中主要成分是矿质元素的氧化物，大部分是营养元素。其中大量元素有氮、钾磷、铁。微量元素有：氯、铜、锰、锌、铜、硅、钼、钴、钠、碘、氟、镉、硒、锡。特有元素有：镍、铅、镉、铍、银、汞、铋、钡、钙、铝、钡、铍、钴、硅、碲，钒在老叶中含量较高，钠、镍、磷、锌在新叶中含量较高。根据茶叶总灰分是否溶于水可以分为水溶性灰分和水不溶性灰分，水溶性灰分主要是K、Na、Ca、Mg等营养元素的氧化物和可溶性盐，水溶性灰分一般占灰分50%。根据水溶性灰分在10%盐酸中的溶解性，又可以分为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，其余为大部分为泥沙。一般说来茶叶总灰分：黑茶＞乌龙茶＞红茶、绿茶，同类茶叶茶梗＞茶叶，副茶细茶＞正茶。但在通过大量实验发现武夷岩茶的总灰分含量低于武夷红茶。

茶叶灰分检验一般包括四项。大多数茶叶检验一般只做总灰分，但有些茶叶产品如有需要还可做其他灰分检验项目。比如绿茶标准《绿茶 第1部分：基本要求》GB/T 14456.1-2008就规定了灰分检验的其他三项酸不溶性灰分、水溶性灰分、水溶性灰分碱度。灰分检测四个项目各有不同作用。（1）总灰分检验：总灰分含量高表示是茶叶粗老，品质差，如果太高则茶叶中可能含有粉尘、砂石以及其他物质；（2）水溶性灰分检验：所占比例高，是茶叶品质好的表现；（3）酸不溶性灰分：其含量高，表明矿质元素夹杂较多，品质差；（4）水溶性灰分碱度检测：为了检验茶叶是否参假，国际红茶要求水溶性灰分碱度应该在1%-3%。

2 茶叶标准中的灰分限量和检验方法

2.1 国际茶叶标准中的灰分限量

红茶规格标准ISO3702，其中4项和灰分检验有关。该标准规定了红茶检验灰分的限量指标和检验方法标准：（1）总灰分：最高限量8%（质量比），最低限度4%（质量比），检验方法ISO1575；（2）水溶性灰分（与总灰分百分比）：最低限量45%，检验方法ISO1576；（3）水溶性灰分碱度（以KOH计）：最高限度3%，检验方法ISO1578；（4）酸不溶性灰分：最高限度1.0%（质量比）。这些检验参数对于判断茶叶老嫩，真假和卫生标准有重要价值。目前ISO3702已经被20多个国家接受。此外速溶茶规格标准ISO6709.2规定了灰分最高限量为20%，检验方法ISO7574。

2.2 各国对茶叶灰分指标的限量规定

目前，各个国家对茶叶灰分检验均有规定，大多数国家对灰分4项检测项目都有明确指标。一般来说，总灰分不高于8%，个别国家还规定了最低限量；大多数国家要求水溶性灰分占总灰分质量比的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%，但埃及要求不超过1.5%，巴基斯坦要求不超过0.8%。

2.3 我国对茶叶标准和相关进出口标准对灰分的限量规定

我国一般茶叶标准中的红茶、白茶、花茶、乌龙茶、蒙山茶、碧螺春等均要求总灰分标准不高于6.5。龙井茶视等级而定，特级、一级、二级总灰分含量不高于6.5%，三级、四级、五级总灰分不高于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%。邵武碎铜茶和黄茶要求总灰分含量不得高于7.0%，绿茶要求灰分不得高于7.5%。绿茶和黄茶同时液要求了灰分检验项目的其他三项：水溶性灰分（质量分数）高于45%；对水溶性灰分碱度（以KOH计）要求范围在1%-3%；酸不溶性灰分（质量分数）低于1%。

中国国家对外贸易部和进出口商品检验总局于1981年颁布了出口茶叶品质标准WMB48-81(1)。此标准对各类进出口茶叶的总灰分最高限量做了明确规定。红茶、绿茶、乌龙茶、花茶、沱茶、白茶的总灰分含量不得高于6.5%。红茶末和绿茶茶眉、茶片总灰分含量不得高于7.0%。压制茶和茶饼、茶砖不高于7.5%。1986年，国家商检局根据贸易需要，积极采用ISO标准的原则，对WMB48－81中的第三部分，茶叶检验方法进行修订和增订，编号为ZBX 50001－50016－86，共16个标准，其中包括出口茶叶总灰分测定方法；出口茶叶水溶性灰分和水不溶性灰分测定方法；出口茶叶水浸出物测定方法。

2.4 我国茶叶灰分检验方法

国际关于茶叶灰分4个检测项目，均有相应的检验标准。我国于1987年制定了灰分检验项目指标，并于2002年和2013年进行修订，检验标准基本与国际接轨。我国于1986年针对进出口茶叶制定了一个检验方法标准ZBX5005.5(6、7、8)，但已经于2000年11月被SN/T0925（0921、0922、0.923）所取代。目前在灰分检验4个项目中总灰分使用最为普通。ISO(国际标准化组织)和AOAO(美国分析化学家学会均规定总灰分检验用525℃±25℃衡量法。但我国总灰分检验标准《茶 总灰分测定》（GB/T 8306-2002）中规定了衡量法（仲裁法）和快速法（700℃±25℃）但新版《茶 总灰分测定》（GB/T 8306-2013）中删除了快速法，只保留了衡量法（仲裁法）

3 材料与设备

3.1 主要材料

当年生产的武夷岩茶：水仙、大红袍（商品大红袍-拼配大红袍）

3.2 设备及生产厂家

设备及生产厂家见表1

表1 设备及生产厂家

4 实验方法

4.1 坩埚制备

将洁净的坩埚置于525℃±25℃高温电炉内，灼烧一小时，待炉稳降至300℃左右，取出坩埚，于干燥器内冷却至室温，称量（准确至0.001g）。

4.2 操作步骤

称取混匀的磨碎试样2g（准确至0.001g）于坩埚内，在电热板上徐徐加热，使得试样充分碳化至无烟。将坩埚移入525℃±25℃高温炉内，灼烧至无碳粒。带炉温降至300℃左右，取出坩埚，置于干燥器中冷却至室温，称量。在移入高温电炉内以525℃±25℃灼烧一小时，取出，冷却，称量。再移入高温电炉内，灼烧30分钟。取出，冷却称量。重复此操作，直至连续两次称量差不超过0.001g为止。以最小称量为准。再重复条件下同一样品获得的测定结果的绝对值不得超过算术平均值的5%。

5 实验结果和分析

5.1 武夷岩茶水仙、肉桂、大红袍灰分研究

通过对比图1，图2，图3可以发现，大红袍、水仙、肉桂这三种茶叶中，相对于水仙和大红袍、肉桂的总灰分含量是最低的。影响茶叶总灰分含量的主要因素是茶青的老嫩，说明这三种茶叶中肉桂的茶青是最嫩的。在实际生产过程中，由于水仙叶片较厚，采摘时间也相对较晚一些，水仙的叶片相对较粗老一些。所以水仙的总灰分相对高一些。总灰分总体呈现肉桂＜大红袍＜水仙的趋势。

图1 武夷岩茶肉桂总灰分分布情况

图2 武夷岩茶大红袍总灰分分布情况

图3 武夷岩茶水仙总灰分分布情况

5.2 武夷岩茶总灰分合格率研究

通过表2可以发现，武夷岩茶的总灰分合格率很高，在96%以上。说明武夷岩茶整体的生产和存储条件还是比较干净的，工艺也相对完善。

表2 武夷岩茶总灰分合格率统计表

6 讨论

6.1 武夷岩茶总灰分合格率高的原因的讨论：

（1）政府的大力扶持和引导：近年来武夷山市委市政府政府把茶产业作为提升武夷山经济的一大支柱，加大了对武夷岩茶产业支持和引导作用，积极促进对茶叶企业的经济扶持和规范生产监督。如强调质监部门要加强茶叶企业申报CS的审批工作，加强企业规范生产，依据CS指导规范，指导企业建设和生产，对可能影响武夷岩茶和红茶的卫生生产和存储的过程予以监督规范，如强调萎凋晒青需要使用帆布，茶叶要离墙离地保存等，有力的规范了武夷岩茶的安全生产和存储。

（2）武夷岩茶独特的生产工艺：武夷岩茶在加工才过程中老叶由于在揉捻后通过烘干机烘焙会使老叶变成黄片，在通过人工和机器捡剔，基本上上去除了老叶和茶梗，降低了茶叶的灰分含量，而且通过人工和机器拣剔还能有效的去除茶叶中的其他杂质。

（3）不使用食品添加剂：武夷岩茶的加工工艺经过久远的传承和发展已经形成了成熟的制作工艺，武夷岩茶的生产工艺复杂（传统工艺有13项之多）。成熟的生产工艺使得武夷岩茶的茶叶企业和茶农认识到茶叶生长环境的和制茶技术的重要性。从源头开始就严格把控质量安全，以质量取胜。近年来，武夷岩茶农残超标的情况并不多见，就是这一严把质量关的结果。

6.2 武夷岩茶的灰分含量超标的原因

（1）捡剔不干净：茶叶当中洁净度状况会直接影响茶叶总灰分的含量：茶梗＞老叶＞嫩叶，在灰分超标的样品中有2份样品存在捡剔不干净的情况。

（2）未按规定安全生产，引入杂质：通过走访企业发现：部分企业在生产过程中直接将茶叶与地面接触，导致在生产过程中引入杂质；有的企业的生产机器没有及时清理设备，在生产过程中直接导致机器中的粉尘铁屑等杂质引入；还有部分企业的仓库卫生条件差，没有及时保证卫生清洁，存储没有按规定离墙离地保存，导致灰尘泥块等杂质引入茶叶，引起茶叶灰分升高，甚至超标。

6.3 武夷岩茶总灰分超标的解决办法

（1）规范生产提高安全生产意识：在生产过程中要提高安全生产意识，对可能接触地面和杂质的生产工艺环节要注意规范，加强安全生产的管理，保证生产和存储的卫生件。

（2）加强人员管理：加强对于生产人员和仓储人员的规范管理，接触茶叶要注意个人卫生和遵守规范，避免人为引入杂质或者出现捡剔不干净的情况。

7 小结

近年来，武夷山市委市政府大力整顿茶叶市场，进一步强化茶叶卫生管理工作，要求有关部门落实对茶叶SC（原来的QS）管理规范，强化从源头管理，控制企业生产卫生条件。并对可能产生卫生污染的环节，做出明确规定。比如，现在萎凋晒青过程中，要求企业要使用帆布。这些举措的实施很好的规范了武夷山茶叶的卫生环境，对于控制茶叶总灰分有积极的意义。

武夷岩茶的灰分含量主要在4%-6%之间，武夷岩茶的生产工艺和存储的卫生还是令人满意。说明武夷山市委市政的引导下，武夷山市的广大茶叶企业越来越重视安全生产和提升品质安全。目前，由于武夷岩茶的工艺特点，武夷岩茶暂时还没有发现违规加入其它添加物的情况。但是个别企业由于在加工过程中没有很好的遵守QS企业的生产规范，导致捡剔不干净和外来杂质的引入引起茶叶总灰分的超标，需要企业在生产过程中不断完善。