洞庭碧螺春茶文化中的化學(xué)

1、洞庭碧螺春茶文化中的化學(xué)（詳案）【引入】（PPT1）中國(guó)自古以來(lái)都是一個(gè)茶文化大國(guó)，茶文化底蘊(yùn)豐厚，源遠(yuǎn)流長(zhǎng)。中國(guó)的茶葉種類繁多，按照茶葉發(fā)酵的程度和加工工藝的不同，可以分為綠茶、白茶、黃茶、烏龍茶、紅茶和黑茶六大類。（PPT2）我們吳文化地區(qū)歷來(lái)是中國(guó)茶文化發(fā)展的繁榮地區(qū)，吳地人民好喝綠茶，所以綠茶品種豐富，質(zhì)量上乘，例如蘇州的洞庭碧螺春、無(wú)錫的太湖銀毫、宜興的陽(yáng)羨雪芽等。（PPT3）而其中最著名的是我們蘇州的洞庭碧螺春茶，它被列入中國(guó)十大綠茶之列。碧螺春茶文化在中國(guó)之所以源遠(yuǎn)流長(zhǎng)，其人文文化發(fā)展的背后一定離不開(kāi)科學(xué)文化的支持和助推，今天這節(jié)課就讓我們從化學(xué)的視角出發(fā)來(lái)剖析一下碧螺春茶文化中

2、的化學(xué)奧秘。一、洞庭碧螺春雅名的由來(lái)和特點(diǎn)【講解】（PPT4）洞庭碧螺春茶最早被稱為“洞庭茶”，又叫“嚇煞人香”，都因其產(chǎn)地和氣味芳香而得名。后清朝康熙南巡至洞庭山的時(shí)候，品洞庭茶。因此茶條索緊結(jié)，蜷曲似螺，又覺(jué)得“嚇煞人香”不雅，于是賜名“碧螺春”，又因?yàn)楫a(chǎn)自洞庭山，也叫洞庭碧螺春。（PPT5）碧螺春茶屬于綠茶中的炒青，是經(jīng)過(guò)炒制工藝加工制成的，其特點(diǎn)是茶葉蜷曲成螺，葉質(zhì)柔嫩，葉片頂端有白色的毫尖，入水沖泡后，茶湯翠綠透澈。此茶葉采摘極鮮嫩芽制成，味道清香并伴有水果般的香氣?！疽搿浚≒PT6）蘇州人愛(ài)喝碧螺春茶，注重喝茶養(yǎng)生。但要喝到一杯好茶，除了要有質(zhì)量上乘的茶葉外，科學(xué)合理的泡茶工藝也

3、是極其重要的。中國(guó)茶文化中自古以來(lái)就很講究茶道，洞庭碧螺春的茶道和人們品茶的習(xí)慣中都滲透著蘇州人養(yǎng)生的文化內(nèi)涵和力求保持碧螺春茶味甘醇、色澤鮮亮、營(yíng)養(yǎng)豐富的科學(xué)內(nèi)涵。那么，下面就讓我們來(lái)體會(huì)一下蘇州人是如何泡茶、喝茶的，在欣賞茶道的人文藝術(shù)的同時(shí)，也讓我們用科學(xué)的眼光來(lái)剖析一下碧螺春獨(dú)特的茶道文化的化學(xué)內(nèi)涵。二、碧螺春茶藝展示碧螺春茶藝表演（表演者：李芙，旁白：孫志文）附：茶藝解說(shuō)及茶藝表演過(guò)程“洞庭無(wú)處不飛翠，碧螺春香萬(wàn)里醉。”煙波浩渺的太湖包孕吳越，太湖洞庭山所產(chǎn)的碧螺春集吳越山水的靈氣和精華于一身，是我國(guó)歷史上的貢茶。新中國(guó)成立之后，被評(píng)為我國(guó)的十大名茶之一，現(xiàn)在就請(qǐng)各位老師來(lái)品啜這難得

4、的茶中瑰寶，并欣賞碧螺春茶藝。1洗杯仙子沐浴 今天我們選用玻璃杯來(lái)泡茶。晶瑩剔透的杯子好比是冰清玉潔的仙子，“仙子沐浴”即用熱水溫洗茶杯，表示對(duì)各位的崇敬之心。2涼茶玉壺含煙 沖泡碧螺春只能用80左右的開(kāi)水，在燙洗了茶杯之后，我們不用蓋上壺蓋，而是敞著壺，讓壺中的開(kāi)水隨著水汽的蒸發(fā)而自然降溫。請(qǐng)看這壺口蒸汽氤氳，所以這道程序稱之為“玉壺含煙”。3注水雨漲秋池 唐代李商隱的名句巴山夜雨漲秋池是個(gè)很美的意境，雨漲秋池向玻璃杯中注水，水只宜注到七分滿，留下三分裝情。（先注水）4投茶飛雪沉江 即用茶導(dǎo)將茶荷里的碧螺春依次撥到已沖了水的玻璃杯中去。滿身披毫、銀白隱翠的碧螺春如雪花紛紛揚(yáng)揚(yáng)飄落到杯中，吸收

5、水分后即向下沉，瞬間白云翻滾，雪花翻飛，煞是好看。（后投茶）【把泡好的茶水送給聽(tīng)課老師品嘗】5觀色春染碧水 碧螺春沉入水中后，杯中的熱水溶解了茶里的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，逐漸變?yōu)榫G色，整個(gè)茶杯好像盛滿了春天的氣息。6聞香綠云飄香 碧綠的茶芽，碧綠的茶水，在杯中如綠云翻滾，氤氳的蒸汽使得茶香四溢，清香襲人。這道程序是聞香。7品茶初嘗玉液 品飲碧螺春應(yīng)趁熱連續(xù)細(xì)品。頭一口如嘗云玉之膏，方華之液，感到色淡、香幽、湯味鮮雅。8再品再啜瓊漿 這是品第二口茶。二啜時(shí)茶湯更綠、茶香更濃、滋味更醇，并開(kāi)始感到了舌根回甘，滿口生津。9三品三品醍醐 醍醐直釋是奶酪。在佛教典籍中用醍醐來(lái)形容最玄妙的法味。品第三口茶時(shí)，我們所品

6、到的已不再是茶，而是在品太湖春天的氣息，在品洞庭山盎然的生機(jī)，在品人生的百味。（茶色逐漸變深，茶香逐漸變濃，茶味逐漸變醇）10回味神游三山 古人講茶要靜品、茶要慢品、茶要細(xì)品，唐代詩(shī)人盧仝在品了七道茶之后寫下了傳頌千古的茶歌，他說(shuō)：“五碗肌骨清，六碗通仙靈，七碗吃不得也，唯覺(jué)兩腋習(xí)習(xí)清風(fēng)生”。在品了三口茶之后，請(qǐng)各位嘉賓繼續(xù)慢慢地自斟細(xì)品，靜心去體會(huì)七碗茶之后：“清風(fēng)生兩腋，飄然幾欲仙。神游三山去，何似在人間”的絕妙感受?！疽搿看蠹以谄凡璧倪^(guò)程中聞到了碧螺春茶的香氣，嘗到了茶水的甘醇，那么就是什么造就了碧螺春茶的優(yōu)秀品質(zhì)呢？三、碧螺春茶品質(zhì)的決定因素一杯碧螺春茶品質(zhì)的優(yōu)劣與泡茶的過(guò)程、茶葉的

7、種植環(huán)境和炒制工藝等因素息息相關(guān)。1.科學(xué)的泡茶過(guò)程【講解】茶藝就是在充分了解茶葉品質(zhì)、特性和營(yíng)養(yǎng)成分的基礎(chǔ)上用科學(xué)的方式來(lái)沖泡一杯好茶的表演，所以茶藝表演者的沖泡手法和過(guò)程遵循了一定的科學(xué)原理，蘊(yùn)含著很多的化學(xué)道理?！緦O志文回放茶藝表演過(guò)程，分步提問(wèn)】【提問(wèn)】1.為什么要用熱水溫洗茶杯？【解答】用熱水溫洗茶杯叫做“燙杯”，對(duì)碧螺春茶的泡制而言主要是是為了給茶杯消毒，另一方面還能提升茶具的溫度，防止等下泡茶時(shí)沖入的熱水遇到低溫的茶杯而溫度迅速下降，達(dá)不到泡茶的最佳水溫?！咎釂?wèn)】2.為什么要涼茶？在泡茶過(guò)程中為什么要先注水再投茶？所謂“涼茶”就是把水燒開(kāi)到100后再冷卻到80的過(guò)程，方法是：敞著

8、壺，讓壺中的開(kāi)水隨著水汽的蒸發(fā)而自然降溫。先注水后投茶也是為了保證泡茶的水溫不能過(guò)熱，這些步驟都是因?yàn)楸搪荽翰枞~嬌嫩，含有很多的有機(jī)物營(yíng)養(yǎng)成分，溫度過(guò)高關(guān)鍵是讓茶葉過(guò)熟且破壞營(yíng)養(yǎng)成分?！咎釂?wèn)】3.茶水在三次品嘗的過(guò)程中茶色逐漸變深，茶香逐漸變濃，茶味逐漸變醇，從化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作的角度解釋這是個(gè)怎樣的過(guò)程？【講解】這是一個(gè)逐步溶解的過(guò)程，茶葉中的一些有機(jī)成分逐步溶解在水中，由于這些有機(jī)成分再水中的濃度逐漸變大，所以使得茶色逐漸變深，茶香逐漸變濃，茶味逐漸變醇?！局v解】其實(shí)我們泡茶的過(guò)程就是一個(gè)用水浸取茶葉中營(yíng)養(yǎng)成分的過(guò)程，而用熱水是起到了熱浸提取茶葉中有機(jī)成分的作用，能夠加速茶葉中有機(jī)成分的提取。一

9、杯茶可以多次沖泡飲用，也是利用了多次浸取的過(guò)程，以促使茶葉中的營(yíng)養(yǎng)成分充分浸出。原來(lái)在泡茶工藝中，如此精心的安排每一步，都是為了更科學(xué)的保留茶香茶色，并讓茶葉中對(duì)人體有益的營(yíng)養(yǎng)成分充分的提取到茶湯中，為人體利用。這個(gè)過(guò)程就如同一個(gè)化學(xué)工藝流程的預(yù)處理過(guò)程，為后續(xù)的飲茶做好了充足的準(zhǔn)備。真可謂“步步精心”。2.得天獨(dú)厚的種植環(huán)境洞庭碧螺春的種植環(huán)境可謂“天時(shí)”“地利”。天時(shí)洞庭山碧螺春種植在山塢里，空氣濕潤(rùn)，云霧彌漫，形成了一個(gè)個(gè)自然循環(huán)的生態(tài)環(huán)境。地利山塢中道路兩旁長(zhǎng)滿果樹(shù)，地上開(kāi)滿鮮花，茶樹(shù)間種在這些果樹(shù)下，被鮮花環(huán)抱，采用了“林果茶間作模式”，使茶樹(shù)和果樹(shù)枝椏相連，根脈相通，茶吸果香，花熏

10、茶味。造就了碧螺春茶所特有的果香味，提升了茶葉的品質(zhì)。3. 獨(dú)特的炒制工藝碧螺春茶的炒制要經(jīng)歷高溫殺青、熱揉成形、搓團(tuán)顯毫、文火干燥這四個(gè)工序，這四道工序要把握火候、溫度和力度。碧螺春茶是綠茶，屬于非發(fā)酵茶。所以高溫殺青工藝就是指用高溫使鍋中的茶葉凋萎的手法。使得茶葉的水分快速蒸發(fā)，同時(shí)阻斷茶葉中的一些主要成分的氧化的過(guò)程。從而使得茶葉保持碧綠的色澤和清香的韻味?！驹O(shè)問(wèn)】那么這個(gè)成分是什么呢？如果這個(gè)成分氧化了綠茶會(huì)發(fā)生怎樣的變化呢？在剛剛的茶藝過(guò)程中我們說(shuō)到用熱水沖泡可以溶解茶葉中的很多營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，同時(shí)使茶湯呈現(xiàn)碧綠的色澤，那么這些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)是什么呢？又是什么物質(zhì)的溶解使得茶湯呈現(xiàn)綠色呢？四、碧

11、螺春茶湯中的營(yíng)養(yǎng)成分1茶湯中主要有機(jī)物成分的介紹和鑒定茶湯中的有機(jī)物成分主要有：茶多酚、生物堿、芳香油、蛋白質(zhì)和氨基酸、糖類、色素。其中決定茶葉色、香、味品質(zhì)的主要物質(zhì)是茶多酚。（1）茶多酚也稱茶單寧或茶鞣質(zhì)，是一類多酚化合物的總稱。包括兒茶素、黃酮、花青素、酚酸四類化合物，其中兒茶素在茶多酚中的比例最大。 兒茶素兒茶素具有殺菌、降壓、強(qiáng)心等功效，另外對(duì)尼古丁和嗎啡等有毒生物堿還有解毒作用。茶葉中兒茶素的含量是茶葉質(zhì)量?jī)?yōu)劣的關(guān)鍵，它既與飲茶的功效有關(guān)，也是決定茶葉色、香、味的主要成分。 兒茶素具有明顯的酚類的特性，這和它的結(jié)構(gòu)有關(guān)。沒(méi)食子兒茶素的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 表兒茶素的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式兒茶素極易氧化，紅茶

12、在制作時(shí)即是利用了這一特性而使茶葉葉紅、湯紅。綠茶制作中則應(yīng)盡量減少其氧化以保證綠茶的綠葉、綠湯?！締?wèn)題解決】1為什么碧螺春要經(jīng)過(guò)高溫殺青工藝？茶葉中有一種促進(jìn)茶多酚氧化的酶，通過(guò)高溫殺青，能讓這種酶失去活性，從而抑制茶多酚的氧化。但是隔年的綠茶往往會(huì)發(fā)黃，是因?yàn)殚L(zhǎng)期放置在空氣中，空氣中的氧氣可以將茶多酚緩慢氧化。比較一下綠茶和紅茶，說(shuō)說(shuō)紅茶顏色發(fā)紅的原因？2結(jié)合你所學(xué)過(guò)的化學(xué)知識(shí)想想，如何用簡(jiǎn)單的化學(xué)方法檢驗(yàn)碧螺春茶湯中的茶多酚？【方法小結(jié)】我們接觸過(guò)一些物質(zhì)中成分的檢驗(yàn)的相關(guān)實(shí)驗(yàn)流程，知道要檢驗(yàn)物質(zhì)中的某些化學(xué)成分或元素，首先要對(duì)物質(zhì)進(jìn)行預(yù)處理，只要的目的是讓被檢驗(yàn)的化學(xué)成分或元素被浸取到

13、溶劑中，再進(jìn)行檢驗(yàn)。有機(jī)物成分往往官能團(tuán)性質(zhì)活潑，所以在預(yù)處理的時(shí)候，我們選擇直接將物質(zhì)進(jìn)行水浸取或者用有機(jī)溶劑浸?。ǜ鶕?jù)溶解情況和具體實(shí)情而定）。我們現(xiàn)在研究的是我們?nèi)梭w通過(guò)茶湯能攝取的有機(jī)成分（茶多酚），且酚類物質(zhì)在熱水中溶解度很大，所以我們選擇用熱水浸取的方式即泡茶所得的濃茶湯?！緦?shí)驗(yàn)探究】操作：取兩滴管濃縮茶湯于試管中，向其中滴加12滴FeCl3溶液，觀察顏色變化?，F(xiàn)象：溶液變成灰黑色。結(jié)論：有酚羥基物質(zhì)存在。3人們都說(shuō)茶葉是堿性食品，那么茶湯水是堿性的嗎？【實(shí)驗(yàn)探究】桌上有一杯濃茶水和一杯蒸餾水，還有一支pH計(jì)。操作：（1）將潔凈的pH計(jì)伸入濃茶水中，并輕輕搖動(dòng)， 測(cè)量小燒杯中濃茶水

14、的pH （2）取出pH計(jì)，再將pH計(jì)伸入蒸餾水中浸洗一會(huì)兒，取出；用濾紙吸干pH計(jì)上的水分。（3）關(guān)閉按鈕，蓋上蓋子，放入盒子中。結(jié)論：濃茶水呈弱酸性。【解答】（1）茶水的PH值總體來(lái)說(shuō)是在5.5-7范圍之間，均屬于弱酸性。不同茶葉的酸堿性有所不同。綠茶酸性最弱，紅茶和烏龍茶酸性相對(duì)強(qiáng)些，但都為弱酸性，說(shuō)明茶湯酸堿度與茶葉種類和制作方法有關(guān)。不同浸泡時(shí)間測(cè)得的茶葉酸堿度也有所差別。沖泡5min時(shí)酸性最弱，接近中性；沖泡后浸15分鐘的茶湯酸性有所增強(qiáng)，基本達(dá)到最大值，繼續(xù)延長(zhǎng)浸泡時(shí)間，若采用試紙測(cè)定，基本測(cè)不出其變化。不同嫩度的茶葉酸堿度也不同。芽茶酸性相對(duì)比葉茶弱，即茶葉越嫩，酸性越弱，茶葉越

15、老，酸性越強(qiáng)。（2）既然茶湯是酸性的，那為什么又說(shuō)茶是堿性食物呢？酸性食品、堿性食品不是根據(jù)表觀、直接pH值來(lái)定的，而是根據(jù)其在體內(nèi)的水解產(chǎn)物而定。堿性食品，同酸性食品相對(duì)。堿性食品的劃分不是根據(jù)口感，而是根據(jù)食物在人體內(nèi)最終的代謝產(chǎn)物來(lái)劃分的。如果代謝產(chǎn)物內(nèi)含鈣、鎂、鉀、鈉等陽(yáng)離子，即為堿性食物； 反之，硫、磷較多的即為酸性食物，所以醋和蘋果味道雖酸卻是堿性食物。 花青素花青素使茶葉色澤晦暗、滋味苦澀。約占茶葉干物的0.5-1.0%，在強(qiáng)光照射下和較高氣溫下，茶葉中的花青素含量會(huì)增加，使得茶的芽葉呈現(xiàn)紫色。所以可見(jiàn)碧螺春茶葉中的花青素含量并不是很高，而例如云南地區(qū)的紫鵑茶就含有很高含量的花青

16、素?；ㄇ嗨厥且环N水溶性色素，可以隨著細(xì)胞液的酸堿性改變顏色。細(xì)胞液呈酸性則偏紅，細(xì)胞液呈堿性則偏藍(lán)。 【提問(wèn)】碧螺春茶葉中的花青素含量高嗎?你覺(jué)得什么地區(qū)的茶葉花青素含量會(huì)高？2茶湯中某些金屬離子的鑒定 茶葉中除了有很多有機(jī)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)外，還含有對(duì)我們?nèi)梭w有益的一些金屬微量元素，如Ca和Fe等。我們?cè)谶x擇檢驗(yàn)試劑的時(shí)候要遵循以下三個(gè)原則：操作簡(jiǎn)單、現(xiàn)象明顯、干擾少。所以我們?cè)跈z測(cè)鐵元素時(shí)選用硫氰化鉀溶液，在檢測(cè)鈣元素時(shí)選用草酸銨溶液。無(wú)機(jī)物 金屬元素灼燒成灰酸浸水浸具體在檢驗(yàn)金屬元素時(shí)，我們也要對(duì)物質(zhì)進(jìn)行預(yù)處理：【預(yù)處理過(guò)程】【鐵元素的檢驗(yàn)】（1）分別取1-2毫升茶葉灰酸浸濾液于兩支試管中；（2）

17、向一支試管中滴加2-3滴KSCN溶液；（3）比較兩支試管中的溶液顏色并得出結(jié)論?！锯}元素的檢驗(yàn)】（1）用4mol/L的NaOH溶液調(diào)節(jié)小燒杯中剩余的茶葉灰酸浸濾液至pH為6-7；（選用pH試紙作比對(duì)）（2）將調(diào)好pH的懸濁液燒杯浸到熱水浴中片刻，待產(chǎn)生明顯沉淀時(shí)取出； （3）過(guò)濾懸濁液；（4）在濾液中滴加幾滴草酸銨溶液并振蕩，觀察現(xiàn)象?！驹僭囈幌隆繉⑦^(guò)濾后粘有沉淀物的濾紙放在小燒杯中，加入少量稀鹽酸并攪拌 再加入1-2滴KSCN溶液，觀察現(xiàn)象并得出結(jié)論。實(shí)驗(yàn)小結(jié)3.實(shí)驗(yàn)小結(jié)【結(jié)尾小結(jié)】可見(jiàn)，碧螺春茶葉中的營(yíng)養(yǎng)成分是非常豐富的，自古以來(lái)蘇州地區(qū)都是一個(gè)魚米之鄉(xiāng)，地產(chǎn)富饒，人們生活富足，所以閑暇之余的