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小小茶叶,谁主沉浮(2)

再冷门的问题也有最热闹的答案 作者:科学松鼠会和它的朋友们


下面该看看茶叶的密度是怎么变化的了。干燥的茶叶比水轻很多,在泡入水里之后,水分透过叶面的细胞壁进入叶子里的细胞,湿透的茶叶密度增加。我们直观的观察就是茶叶被水浸湿、膨胀。那么微观的机理是什么呢?是细胞的渗透吧?低盐度的水透过细胞壁向高盐度的细胞内渗透,很容易想到的是细胞里的空隙被水充满;但不容易理解的是,空隙中的“气体”哪去了?我这样问的原因是,仔细观察将要下沉与正在下沉的茶叶,它并没有释放出气泡来。冲茶时出现的气泡是刚冲入开水时茶叶表面的大气泡一个个冒出来,几秒钟之后再观察,浮在上面的茶叶并不会往外冒气泡,它们是安安静静地沉下去的。据此,我们应该认为水只是填充了细胞里的空隙,并且溶解了里面干燥的细胞质,使得细胞膨胀起来。这个过程与密度相关的因素是:第一,水分填充了细胞内的空隙,导致细胞密度增加;第二,溶解了细胞质的水的密度比纯水大。要注意这两点导致的密度变化虽然实际上是很小的,但也足以使茶叶沉到下面去。

还有一些因素要考虑:高温的水能加速茶叶吸收水分。冷水也一样能把茶叶泡到杯底去,只是需要很长的时间。泡茶时盖个盖子能加速浸泡速度,这里除了保温的因素以外,盖子能增加水面上方空气的湿度与温度,也使水分加快进入浮在上面的茶叶。

最后该看看嚼一下半湿不干的茶叶会起到什么作用了。这个动作会压破一部分细胞壁,让水分能更顺利地进入茶叶细胞内,仅此而已。其作用大小,取决于嚼的力度与方式。用门牙咬一下与用后槽牙嚼一下的效果是不同的。在这个过程中,口腔黏膜与茶叶表面的摩擦会对叶片表面进行清理,这也能起到一点作用。

有人观察到放在暗处的茶水中,茶叶下沉的速度加快。不知他是怎么操作的,分析其中原因,应该是遮光的同时也挡住了热辐射,使水温下降得慢,因此叶片吸水更快一点。如果遮光的罩子很小,还会有阻止热对流与保持小环境湿度的作用。

另有一个实验可供参考:用纸片代替茶叶观察其沉浮情况。柔软的面巾纸在热水中迅速浸透,然后下沉;报纸也能下沉。从烟盒上撕下来的纸就没那么好对付了,在水面上能浮很长时间,不过泡一会后捞出来挤一下再扔回去,它也会沉下去。


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