总工程师教你鉴别抹茶质量等级|细度分析

抹茶是一种超微粉碎产品,细度是评价产品的核心指标之一。但在实际销售和消费者使用的过程中,由于衡量抹茶的细度非常麻烦,很少有公司和消费者能够对细度进行现场考察,而是通过产品的感官来判断。另一方面,很多消费者认为抹茶是非常均匀的颗粒,1000目意味着所有抹茶颗粒都是1000目。其实这只是错误的理解。抹茶是由不同粒径组成的非均质物质,既有大颗粒,也有极细颗粒,大部分抹茶颗粒的细度会集中在一定区间。

那么,如何准确判断和分析抹茶的细腻程度呢?

首先,我们学习了两种表示精细度的方法:

让抹茶通过一定目数的筛子,然后用抹茶通过筛子的质量百分比来表示抹茶的细度。

例如:

用不同目数的筛子测量一个抹茶样品时,一定有一部分抹茶不能通过筛子。假设通过200目筛,留在筛上的抹茶占总重量的3%;通过600目筛后,留在筛上的抹茶占总重量的10%,所以我们可以同意这种抹茶的细度验收方法是:90%通过600目筛,97%通过200目筛。如果通过600目筛的百分比小于90%,或者通过200目筛的百分比小于97%,则产品不合格。

但是,这是理论上的表示,实际上差别很大。

因为,如果你把抹茶放在600目筛子上,能顺利通过600目筛子的并不多,但你需要振动来帮助抹茶通过筛子。这与我们的直观感受有明显的偏差,震动的方式、力度、时间都会影响抹茶过筛的数量,给我们的采购验收工作带来很大的麻烦;如果我们加入一些水,抹茶就很容易通过筛子。但由于加入了水,我们需要将留在筛上的抹茶或筛下的抹茶重新烘干称重,以了解有多少抹茶通过了600目筛。事实上,这种干燥和称重过程相当繁琐和不准确。

实际上,筛分法主要是在颗粒比较粗的情况下,用来判断和表示颗粒的粗细。例如10目、20目或80目等。但是,人的眼睛很难分辨出肉眼察觉不到的细度差异,比如500目和600目的颗粒。

所以当我们购买细度高达600目的抹茶等粉状产品,甚至有人宣称细度为1000目、2000目,其实很少实地检测。

我们能做什么?我们只能用更精密准确的仪器来检测,那就是激光粒度仪。

激光粒度仪的工作原理是:激光衍射法?也就是说,当激光束穿过分散的颗粒样品时,通过测量散射光角度的差异来测量颗粒尺寸分布。大颗粒以小角度散射激光,小颗粒以大角度散射光。利用微积分分析角散射强度的数据,利用米氏光散射理论计算散射图样的粒径。从而得到粒子的正态分布曲线。

因此,可以采用国标GB/T19077.1-2008粒度分析和激光衍射法对抹茶的细度进行检测分析。见下图:

也就是说,抹茶的细度是分布在各个地区的,不是绝对一致的。

这幅图的意思是:

D10=2.63um,也就是?10%颗粒细度小于或等于2.63um,

D50 = 6.44um,即50%的颗粒具有小于或等于6.44 μm的细度,

D90=16.38um?即。90%的颗粒细度小于或等于16.38 μm

因此,我们可以使用激光粒度分析仪来确定抹茶的细度。比如规定D90=20um(也就是90%的粒度小于等于20um。)

上图的统计分析过程如下:

所以用多少只眼睛来区分抹茶的精细程度,是一种比较粗糙笼统的方法。要准确表达抹茶的细度,用激光衍射法测量并绘制粒度分布曲线更为准确和恰当。

附件:项目数量的定义

目数就是孔数,也就是每平方英寸的孔数。目数越大,孔径越小。一般来说,目数×孔径(微米数)= 15000。比如400目筛网的孔径在38微米左右;500目筛网的孔径约为30微米。由于开气孔率的问题,也就是因为织网用的丝粗细不同,各国的标准也不一样。目前有美标、英标、日标三种标准,其中英美相近,日本差异较大。我们国家用的是美标,就是可以用上面给的公式算出来。

为了进一步了解目数与颗粒细度的对应关系,可以参考GB3520中孔径与目数的换算关系。