Красный и желтый чай являются промежуточными видами между черным и зеленым. Красный чай подвергается неполной, а желтый — частичной ферментации, поэтому красный чай является близким к черным, а желтый — к зеленым чаям (В. В. Похлебкин, 1981).
Почти 98 % в мировой торговле чаем составляет черный чай. Большинство жителей нашей планеты пьют черный чай. В Средней Азии предпочитают зеленый чай.
Химический состав. Сумма экстрактивных (водорастворимых) веществ в составе чая составляет 30—50 %. От концентрации экстрактивных веществ зависит крепкость чая после заваривания. Листья чая содержат в %: кофеина 2—4, дубильных веществ 15—30, танина 18, эфирных масел 1, алкалоидов 1—4, белков 16—25, неорганических кислот 4—7, клетчатки 20, клейковины 25, крахмала 27, смол и смолистых веществ 3,3, а также пигменты — хлорофилл, ксантофилл, каротин, теарубигины, теафлавины, ферменты и гликозиды.
Чай богат фитонцидами, в состав которых входит более 30 летучих альдегидов. По содержанию белков и питательной ценности чайный лист не уступает бобовым культурам.
В чае обнаружено 17 аминокислот, среди которых наиболее важной является глутаминовая, способствующая укреплению истощенной нервной системы. В составе чая содержится 4—7 % минеральных и других неорганических веществ, а также макроэлементы (железо, фосфор, магний, калий, кальций, марганец) и микроэлементы (медь, йод, фтор, золото и др.). Фосфор находится в связанном состоянии — в виде фитина гексозомонофосфата, гексозодифосфата и ортофосфорной кислоты.
Многие макро- и микроэлементы находятся в составе сложных органических соединений чаще всего в коллоидном состоянии. Поэтому, когда мы завариваем чай, они быстро растворяются.
Чай считается своеобразной кладовой витаминов. В нем содержатся витамины: A, B1, В2, пантотеновая кислота, Р, РР, К, С (150—230 мг %). Свежие листья чая содержат витамина С в 4 раза больше, чем сок лимона и апельсина. Содержание витамина С в составе зеленого чая в 10 раз больше, чем в черном. Напротив, в составе черного чая содержание витаминов B1 и РР возрастает в несколько раз. Содержание витамина B1 в мг на 100 г сухого черного чая составляет в среднем 94,4 мг против 19,0 мг в зеленом чае, а витамина РР 15 240 и 10 260 соответственно.
Дубильные вещества чая состоят из более 30 полифенольных соединений, включающих теотанин, около 10 катехинов, ряд полифенолов и их производных. Танин чая после обработки окисляется и теряет свойственный для него горький вкус, поэтому чай приобретает приятную резкую терпкость. Содержание танина в зеленых чаях выше, чем в черных. Однако в черных чаях 40—50 % танина находится в окисленном состоянии, поэтому после заваривания он растворяется легче и быстрее. Танин и катехины состава чая обладают свойствами витамина Р. Листья чая содержат такие флавоноиды, как кемпферол, астрагалин, кверцетин, изокверцитрин, рутин, мирицетин (И. А. Дамиров и соавт., 1982). Содержание кофеина в молодых листьях чая достигает 3—4 %, а в старых — до 1 %. Кофеин чая (в отличие от кофе и какао) связан с танином и называется таннаткофеином. В чае содержатся водорастворимые алкалоиды (теобромин, теофиллин), а также аданин и гуанин. Гуанин представляет собой пуриновое основание, не растворимое в воде.
Если учесть большое содержание кофеина в чае (до 4 %) и объем чая, который мы употребляем за сутки, то каждый второй или третий человек по идее должен бы подвергаться отравлению этим алкалоидом. Почему, когда мы пьем кофе, в составе которого меньше кофеина, очень часто чувствуем учащенное сердцебиение, шум в ушах и некоторые другие неприятные сосудистые ощущения. А при употреблении чая этого нет. Это связано с тем, что в чае кофеин всегда находится в связанном состоянии с танином и, кроме того, в организм он поступает совместно с теобромином и теофиллином, поэтому кофеин чая всасывается медленнее и быстро выделяется из организма. Именно из-за такого природного сочетания кофеин в чае является менее вредным, чем в кофе. В чае содержатся такие пигменты, как хлорофилл, ксантофилл, каротин, теафлавины итеарубигины.
Цвет зеленого чая зависит от содержания хлорофилла, а цвет черного — от теафлавинов и каротина. В хорошем чае соотношение теафлавинов и теарубигинов составляет 1:10, а в плохом — 1:20, по международному стандарту допустимо 1:16, а при пропорции 1:25 чай признается непригодным.