Чай ценят за гамму вкусов и тонизирующий эффект. Качество напитка зависит от химического состава листа. Разберёмся, какие вещества отвечают за аромат, цвет настоя и пользу.
Основные химические компоненты чая
Сухой чай отличается по составу от свежих побегов, потому что на фабрике сырьё подвергают завяливанию, скручиванию, ферментации и т. д. В результате химических реакций одни вещества превращаются в другие.
Состав сухого и заваренного чая делится на водорастворимые и нерастворимые вещества. При заваривании водорастворимые компоненты — катехины, кофеин, аминокислоты, полисахариды — переходят в чайный настой. Они формируют аромат, вкус, плотность напитка. А нерастворимые элементы, такие как клетчатка и некоторые белки, остаются в чайном листе.
Нас больше интересует растворимая часть. Она состоит из полифенолов, алкалоидов, аминокислот, эфирных масел, витаминов и минералов. О ней и поговорим.
Полифенолы, или Фенольные соединения
Сухая заварка на 15-30% состоит из полифенолов — природных органических соединений. Их также называют танинами или дубильными веществами. Чайный лист вырабатывает полифенолы для собственной защиты от солнечной радиации, бактерий, насекомых и т. д.
Танины обладают антиоксидантной активностью: подавляют действие свободных радикалов — главных провокаторов болезней и преждевременного старения.
Свободные радикалы образуются за счёт обменных процессов (при сжигании кислорода в клетках) или попадают в организм извне — из пищи, загрязнённого воздуха, радиоактивных выбросов и т.д. Полифенолы нейтрализуют вредоносные соединения и запускают программу детоксикации.
В сухом листе насчитывается до 30 видов полифенолов. Их можно разделить на две большие группы: катехины и флавонолы.
Катехины — бесцветные органические соединения из группы флавоноидов. Имеют терпко-горьковатый вкус, хорошо растворяются в воде. Катехины обладают антисептическими, противовирусными и кровоостанавливающими свойствами.
Неслучайно спитую заварку раньше применяли как средство от раздражения и покраснения глаз. Однако офтальмологи не рекомендуют лечить конъюнктивит заваркой. А вот в качестве косметического средства от отёков и тёмных кругов чай отлично подойдёт.
Эти вещества положительно влияют на иммунитет, но не могут предотвратить заражение ОРВИ или гриппом.
Катехины помогают бороться с возрастными изменениями, повышают эластичность сосудов и снижают риск развития болезней сердца.
Флавонолы — растительные пигменты из группы флавоноидов. Придают листу жёлтую окраску. Эти фитонутриенты отвечают за цвет настоя зелёного чая.
Флавонолы обладают P-витаминным действием. Они укрепляют десны и уменьшают ломкость капилляров, способствуют усвоению витамина C.
Алкалоиды: кофеин, теобромин, теофиллин
Алкалоиды — это группа органических азотсодержащих соединений, обладающих щелочными свойствами. Алкалоиды, которые синтезируются растениями, почти всегда имеют горький привкус. Горечь отпугивает травоядных животных и насекомых-вредителей.
Название «алкалоиды» никак не связано со спиртными напитками. Термин «Alkaloide» был придуман в 1819 году немецким химиком Карлом Мейсснером. Слово «Alkaloide» образовано от позднелатинского корня alkali — «щёлочь» и греческого суффикса οειδής— «похожий».
Главный чайный алкалоид — кофеин — действует как тонизирующее средство. При заваривании кофеин соединяется в воде с катехинами и образует теин, или таннат кофеина.
Теин помогает сконцентрироваться на поставленных задачах и повышает работоспособность. По сравнению с кофе эффект от теина более мягкий и длительный.
Учёные подсчитали, что в 1 г красного чая содержится 22-28 мг кофеина, а в 1 г зелёного — 11-20 мг.
Кроме теина, в сухом листе есть и другие алкалоиды — теобромин (ТБ) и теофиллин (ТФ).
Теофиллин и теобромин предотвращают бронхоспазм, расширяют дыхательные пути и кровеносные сосуды. Также вещества выводят избыточную жидкость из организма. ТБ и ТФ мягко стимулируют центральную нервную систему, помогают справиться с усталостью и апатией.
Аминокислоты
В чае обнаружено 17 аминокислот. Их доля в сухой заварке составляет 1-2%. Больше всего в чае L-теанина — около 50% от общего количества аминокислот.
L-теанин ослабляет возбуждающий эффект кофеина, мягко бодрит и повышает устойчивость к стрессу.
Исследования показывают, что L-теанин может улучшить память, внимание, сенсорные и моторные функции. Аминокислота положительно влияет на сон и настроение.
L-теанин в готовом напитке легко распознать по вкусу умами. Настой получается маслянистым, пикантно-терпко-сладковатым. Умами ярко проявляется в тайваньских улунах, в японском гёкуро и кабусэча, в китайском Лун Цзине.
Минералы
Количество минералов в сухом листе не превышает 4-7%.
С чаем человек получает минералы: марганец, медь, фтор, фосфор, калий, кальций, натрий и др. Макро – и микроэлементы играют важную роль в обмене веществ и питании различных тканей организма. Также микронутриенты необходимы для нормальной работы мозга и сердечно-сосудистой системы.
Витамины
В небольших дозировках в чае есть витамины.
Витамин С ускоряет заживление тканей и синтез коллагена, укрепляет сосуды, усиливает иммунитет.
Витамины группы B — тиамин, рибофлавин — участвуют в клеточном метаболизме, приводят в норму работу нервной и эндокринной системы. Улучшают состояние кожи, волос и ногтей. Помогают справиться с усталостью и раздражительностью.
Витамин РР, также известный как витамин В3, регулирует уровень холестерина в крови и ускоряет синтез белков и жиров.
Эфирные масла (альдегиды)
Доля ароматических веществ очень небольшая — около 0,02%.
Для производства одного грамма эфирного масла потребуется 5 кг чайных листьев.
Аромат зависит от культивара, времени сбора и терруара — особенностей климата и почвы. Если одинаковые сорта вырастить в разных регионах, вкус и качество будут отличаться.
Например, настоящий дарджилинг с мускатно-цветочными нотками производят только в Индии. А классический Дянь Хун с медово-хлебными оттенками — только в Китае.
После обработки на фабрике большая часть альдегидов разрушается. Но в ходе химических реакций появляются новые ароматические соединения. Танины окисляются, и получаются хиноны, которые придают продукту запах.
Чем отличается по химическому составу красный и зелёный чай
Количество фитонутриентов зависит от степени обработки. Но есть нюансы.
В зелёном чае сохраняется максимум полифенолов, особенно катехинов, потому что он подвергается минимальной обработке. В красном чае больше теафлавинов и теарубигинов, которые формируются в процессе ферментативного окисления. Получается, что зелёный чай богат антиоксидантами, а красный — растительными пигментами, которые отвечают за цвет настоя и глубину вкуса.
Чем сложнее аромат, тем больше в чае ароматических веществ.
Эфирных масел больше всего в высококачественных чаях, таких как улуны, белые и некоторые зелёные чаи. Шэн пуэр тоже может иметь большое количество эфирных масел, особенно после выдержки.
Какие факторы влияют на химический состав
Соотношение фитонутриентов в готовом напитке зависит от многих нюансов.
Разновидность (тип) растения и географическое положение плантации. Например, в горах камелия выживает в суровых условиях и успевает накопить больше полезных веществ. Высокогорные сорта более насыщенные.
В камелии ассамской содержится больше катехинов и алкалоидов, в том числе кофеина, чем в камелии китайской. Ассамские чайные деревья, особенно в Юньнани, имеют более крупные листья и развитую корневую систему, что влияет на концентрацию активных соединений в листьях. Китайская камелия содержит меньше катехинов, но часто имеет более богатый профиль на ароматические соединения. Например, улуны почти всегда делают из китайской камелии.
Сезон сбора. Весной в листьях и типсах выше концентрация витаминов. А в осеннем сборе больше эфирных масел и полифенолов.
Технология обработки. В результате ферментации разрушается хлорофилл и витамин C, но увеличивается концентрация окисленных полифенолов.
Метод заваривания. Чем выше температура воды и время настаивания, тем больше экстракция.
Размер фракций. Чем мельче частички, тем больше веществ вымывается из сухого листа.
Качество воды. Подберите правильную воду с минерализацией от 60 до 250 мг/л и pH 6-8.
Как химический состав влияет на свойства напитка
Антиоксиданты, особенно катехины, отвечают за горький вкус, но также оказывают благотворное воздействие на организм. Многие исследования показывают, что катехины снижают уровень холестерина и защищают клетки от повреждений.
Кофеин (алкалоид) оказывает бодрящий эффект, а ещё в умеренных дозах помогает укреплять сердечно-сосудистую систему.
Теанин (аминокислота) способствует расслаблению и улучшает концентрацию.
Теафлавины и теарубигины (полифенолы) отвечают за насыщенный вкус ферментированного чая, а ещё обладают антиоксидантными свойствами.
Эфирные масла формируют аромат чая и значительно влияют на восприятие общего профиля напитка.
А в вашей чашке обычно больше катехинов или теафлавинов?
Автор: Ольга Рублева