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茶水表面的“薄膜”是什么？喝掉會對身體有害嗎？
如果你喜歡喝茶，尤其是喜歡喝紅茶，那么應該會注意到：
當泡的紅茶晾涼之后，茶水表面會形成一層薄薄的茶膜，用勺子接觸薄膜時，它就會像浮冰一樣散裂開，而且勺子表面還會沾上棕色的物質。

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這個茶膜到底是怎么形成的呢？今天我們就來解決一些關于“茶膜”的問題。
茶涼后表面會漂浮一層膜，這是什么？
“有人說茶水晾涼后的茶膜是炒茶用的油；
有人說是茶葉本身的“植物油”或葉片含有的“蠟”；
還有人說是茶葉制作過程中混入的浮灰……”
到底哪一種說法對呢？
早在1994年，帝國理工學院化學系有兩位喜歡喝茶的化學家邁克爾·斯皮羅（MichaelSpiro）和德格拉提烏斯·賈甘伊（Deogratius Jaganyi）同樣注意到了“茶膜現象” 。皮爾斯教授說：“只有知道茶膜是什么以及它是如何形成的，才能有效地消除它。 ”

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紅茶表面的茶膜
于是，他們通過掃描電鏡、質譜儀等精密儀器分析，發現茶膜并不是簡單的一層“油膜” ，而是空氣、茶多酚和碳酸鈣離子在茶水表面相互作用形成的，難溶的碳酸鹽和氫氧化物的微小顆粒附在有機物表面形成的薄膜，而微小難溶物的主要成分是碳酸鈣（含量約 15%～25%），其余的是復雜有機化學物質或礦物質的混合物。
水中的鈣離子和碳酸氫根離子是誘導茶膜形成的關鍵因素，但僅靠鈣離子或碳酸氫根離子其中一者并不能讓茶膜“顯現” ，必須是兩者同時存在才行。
茶膜有時能看到，有時又看不到？
這兩位喜歡喝茶的化學家為了探究茶膜的形成條件，發現當使用實驗室的蒸餾水泡茶時，就不會有茶膜出現。這就說明泡茶用的水中的某些成分是形成茶膜的關鍵因素。
實驗室的蒸餾水和普通的自來水最大的差別，就是自來水中會含有鈣鎂等離子，鈣離子越多，就越容易形成茶膜。也就是說泡茶用水的硬度越高，越容易形成茶膜。
機靈的小伙伴一定會想到，根據茶膜形成的多少，就可以檢測家里飲用水的硬度了！

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除了水的硬度會影響茶膜的形成外，兩位化學家為了避免讓茶水與空氣中的氧氣接觸，還在氮氣環境中泡茶，他們發現在這種環境中泡的茶，很難觀察到茶膜。
所以，只有在有氧氣的環境中才會形成茶膜，茶膜的形成必然發生了氧化反應。
瑞士蘇黎世聯邦理工學院博士研究生卡羅琳·賈科明（Caroline Giacomin）對“茶膜”現象也進行了研究。
為了探究這層薄膜的特性，她使用雙錐界面流變儀從流變學角度分析了茶膜的力學性質。通過使用不同濃度的碳酸鈣溶液去泡茶，雖然有的時候肉眼看不到茶膜，但是使用流變儀可以“看到” 。這是因為：
●當茶膜的彈性模量小于黏性模量時，茶膜便以“液態”形式呈現；
●當茶膜的彈性模量大于黏性模量時，茶膜會以固態形式呈現，這時你輕微碰它一下，茶膜就會碎裂。
為什么只有泡紅茶才會有茶膜？