Вполне естественно, что нас как потребителей чая интересует прежде всего вопрос о тех химических веществах, которые содержатся в чайном напитке, в настое. Ведь именно растворимая часть чая поступает в организм человека.
Как показали исследования, чай состоит на 30 – 50% из экстрактивных, т.е. растворимых в воде частей. На практике растворимость никогда не осуществляется полностью. Зеленые чаи содержат больше растворимых веществ (40 – 50%), а черные – меньше (30 – 45%). Кроме того, чем моложе, выше качеством листья чая, тем богаче экстрактивными веществами полученный из них сухой чай. И наоборот, чем старее, грубее листья, тем менее выходят в настой растворимые вещества, тем менее вкусен чай.
К числу экстрагируемых, т. е. растворимых, специалисты относят шесть основных компонентов чая: дубильные вещества, эфирные масла, алкалоиды, аминокислоты, пигменты и витамины.
Дубильные вещества составляют 15 – 30% чая и представляют собой смесь более трех десятков полифенольных соединений и их производных, танина, различных катехинов, которые обладают свойствами витамина Р. При этом в зеленых чаях их содержание выше, чем в черных, поскольку последние в процессе производства подвергались процессу окисления. Продукты окисления (хиноны), в свою очередь, окисляют другие вещества чайного листа и образуют многие ароматические продукты, участвующие в создании аромата чая.
Эфирные масла , которые присутствуют в еще зеленом листе, сохраняются в незначительном количестве в готовом чае. Именно с ними связан неповторимый аромат чая и от них во многом зависит качество чайного продукта. Хотя при переработке чайного листа потеря эфирных масел достигает 70 – 80%, одновременно возникают новые эфирные масла, которые воспроизводят запахи роз, меда, ванили, цитрусовых, сирени, корицы, что и создает «букет чая». В силу своей природы эфирные масла исключительно летучи, причем не только при повышении температуры, но и при неправильном хранении или заварке.
Алкалоиды – это прежде всего кофеин (в составе чая его называют танин), который и служит тонизирующим средством. За счет кофеина чай заслужил репутацию напитка, который снимает усталость и поднимает настроение. Он выступает в качестве стимулятора для центральной нервной системы и сердца, может также стимулировать выделение желудочного сока и усилить частоту мочеиспускания.
Чем больше чай окислен (или «ферментирован»), тем больше в нем содержится кофеина: в черном чае больше всего кофеина, в зеленом меньше всего.
В среднем в чашке чая на 170 г содержится около 40 мг кофеина – менее половины того количества, которое содержится в аналогичной чашке кофе. Кофеин чая не задерживается в организме человека, что исключает опасность отравления даже при чрезмерном употреблении чая.
Самое высокое содержание кофеина, так же как и в случае с катехином, наблюдается в чае, сделанном из почки и двух верхушечных листиков чайного куста.
Множество факторов влияют на содержание кофеина в чае: высота, на которой он вырос (чем выше над уровнем моря растет чай, тем больше в нем кофеина), наличие удобрений и цинка в почве. Результаты научных исследований о влиянии кофеина на организм носят противоречивый характер, но нет достоверных данных, свидетельствующих, что кофеин вызывает какую-либо болезнь или же обостряет хроническое недомогание.
Помимо кофеина, в состав чая входят в незначительном количестве другие алкалоиды – растворимые в воде теобромин и теофиллин, которые являются хорошими сосудорасширяющими и мочегонными средствами.
Аминокислоты , а их в чае обнаружено 17, включают в себя, например, глютаминовую кислоту, которая исключительно важна для организма человека: она способствует восстановлению истощенной нервной системы человека. В процессе производства чая аминокислоты при взаимодействии с сахарами, танином и катехинами образуют альдегиды и таким образом принимают участие в образовании аромата чая.
Ферменты, или энзимы , содержатся в чае в основном в нерастворимом, связанном состоянии. Это биологические катализаторы. С их помощью происходят все химические превращения как в живом чайном растении при его росте, так и в процессе фабричного приготовления чая. Основных ферментов чая три, а всего свыше десяти. Главные из них – полифенолоксидаза, пероксидаза и каталаза.