结果与分析

2.1 茶叶共晶点的测定与分析一般将物料的冻结过程分为3 个阶段： 晶核形成阶段、冰晶成长阶段、共晶阶段。在第1 阶段，物料会慢慢冻结， 内部仍有大量自由移动正负离子，电阻值变化不明显；第2 阶段，物料表面已经开始形成冰晶，随着温度的下降，内部冰晶的数量也在增加，自由移动离子减少，电阻值增大趋势明显；第3 阶段，即共晶阶段，物料被完全冻结，正负离子运动停止，电阻值突然增大，一般将电阻值突变温度定为该物质的共晶点[19-20]。采用1.3 节试验方法进行测定， 得到不同含水量绿茶的降温电阻变化曲线，如图2～5 所示。由图2～图5 可知， 随着茶样自身温度的降低，茶样电阻值逐渐增大。在冻结第1 阶段，结晶热的作用使茶样温度回升，并维持一定时间，各茶样电阻值上升趋势平缓。第2 阶段，各茶样电阻值显著增大。第3 阶段后，各茶样电阻值上升趋势缓慢。利用函数对图中曲线曲率变化较大范围进行拟合，求导以找出电阻值变化率最大点，确定其共晶点。以一级炒青为例，进行曲线拟合，测定结果

见表2 和表3。

2.2 茶叶共熔点的测定与分析

同共晶点测定方法，以温度为横坐标，电阻为纵坐标，得到物料的升温电阻变化曲线，如图6～

图9 所示。完全冻结物料随着温度的上升，冰晶开始慢慢熔化，当温度上升至某一点时，冻结物料开始有液态水出现， 此时温度为该物质的共熔点[ 21-22]。由图6～图9 可知，随着物料温度的升高，物料电阻值逐渐降低，由于物料内部冰晶熔化吸热，开始电阻值降低趋势不明显，当温度达到一定值后，物料电阻值显著降低，与其共晶点相比，此时电阻值变化趋势更为明显。采用函数对图中曲线曲率变化较大范围进行拟合， 求导找出电阻变化率最大点，确定其共熔点。以1 级炒青为例，进行曲线拟合，测定结果见表4 和表5。

茶叶共晶点、共熔点的变化规律共晶点和共熔点是物料的物理参数， 与物料的温度高低、物料所处何种状态和冷冻速率无关，只与物料的种类、物料的组织结构和物料的含水率、密度、浓度等因素有关[23]。结果显示：绿茶种类、等级及含水量不同，其共晶点和共熔点不同。由图10～图11 可知，炒青和烘青绿茶，其共晶点、共熔点不同，共晶点低于共熔点；1 级绿茶的共晶点、共熔点低于3 级绿茶。由表6 可知，绿茶含水量与其共晶点呈线性正相关， 相关系数最

高达0.993，最低达0.986，与其共熔点呈线性负相关，相关系数最高达-0.993，最低达-0.972。由此可推断绿茶共晶点和共熔点可能与其可溶性内含物含量有关，茶叶等级高、含水量低时，其细胞液浓度相对较高，冻结过程中固化越慢，故其共晶点较低，当温度上升，由于浓度较高，物质之间黏度增大，加大了物料熔化的阻力，需较高的温度才能使其达到共熔点，因此共熔点温度升高[22-24]。

 共晶点、共熔点应用于真空冷冻干燥测定干燥样品的浊度、干燥速率和色差值，以色差值-a、Hab 值分别评价干燥样品的感官外形分和总分[17-18]。由图12 可知，干燥后茶样在干燥速

率、浊度值均表现为处理3 ＞处理2 ＞处理1 ＞处理4，其中处理1（52.21 NTU）和处理4（51.72 NTU）浊度极显著低于处理2 （82.74 NTU） 和处理3（120.74 NTU），处理1 与处理4 浊度差异不显著，说明茶样在进行干燥时，随着预冻温度、升华温度的升高，干燥速率增大，而温度升高，干燥后茶样结构损坏较大，茶汤浊度值增大。感官外形分和总分则均表现为处理3 <处理

2 <处理4 <处理1。其中处理1（-a 值2.38）和处理4（-a 值2.29）感官外形分极显著高于处理2（-a 值1.51）和处理3（-a 值1.24），处理1 和处理4感官外形分无明显差异，说明茶叶干燥时，预冻温度、升华温度的升高，干燥后茶样感官外形分和总分降低。

由以上分析可知，预冻温度、升华温度较低有利于干燥后绿茶综合品质的提升， 然而， 预冻温

度、升华温度过低，干燥速率降低，能源消耗增加。综合考虑，处理1 和处理4 在浊度值、外形、总分方面均优于处理3 和处理2。而处理1 干燥速率（9.50 g/h）极显著大于处理4（8.64 g/h），干燥速率提升9.95%。综合考虑，选择处理1 预冻和升华温度进行干燥，无论是从产品品质，还是经济效益方面均较为理想。

结论

本试验采用电阻法测定了绿茶的共晶点、共熔点，分析了不同绿茶种类、等级、含水量与其共

晶点、共熔点之间的关系。结果表明，不同绿茶种类的共晶点、共熔点不同， 共晶点低于共熔点；1级绿茶的共晶点、共熔点低于3 级绿茶；绿茶含水量与其共晶点呈线性正相关， 相关系数最高达0.993，最低达0.986，与其共熔点呈线性负相关，相关系数最高达-0.993，最低达-0.972。同时验证基于共晶点、共熔点的绿茶真空冷冻干燥，制得的绿茶在感官外形分和总分方面均优于传统工艺，干燥速率提升9.95%。