В давнюю эпоху в Древнем Китае чай оценили более всего как оздоровительный и целебный напиток. Лишь впоследствии научились раскрывать его прекрасные ароматические и вкусовые свойства.

Чай донес до наших дней свою высокую репутацию напитка-целителя. Лишь за последние десятилетия ученые, исследуя глубже биохимический состав свежесорванного чайного листа и получаемых из него сухих чаинок, а затем – настоя, раскрыли богатую палитру полезных для человека веществ. Как потребителей чая нас, прежде всего, интересует то, какие вещества, экстрагируемые при заваривании чая, поступают в наш организм и какое воздействие на него они оказывают.

Если ещё в конце XIX века считали, что чай состоит из четырёх-пяти основных веществ, то теперь в чае насчитывают десятки одних лишь крупных групп веществ, каждая из которых включает множество сложных и простых элементов. Общее число входящих в чай химических веществ и соединений пока ещё невозможно подсчитать, десять - пятнадцать лет тому назад их насчитывалось около 130, а в настоящее время обнаружено уже около 300, причём 260 из них уже удалось идентифицировать, т.е. раскрыть их формулу. Следовательно, чай - сложнейшее и разнообразнейшее по своему химическому составу растение.

Чайный лист состоит из воды и сухого вещества. В растущем чайном листе содержится 73-81% воды и 19-27% сухих веществ (экстрактивных веществ). Содержание воды в чайном листе после высушивания снижается до 3-5%, следовательно, доля сухих веществ возрастает до 95-97%.

Содержание сухого вещества определяет технологические достоинства сырья и влияет на качество чая и выход готовой продукции. Чем меньше сухого вещества в чайном сырье, тем ниже выход готового чая, но он более высокого качества. И наоборот, из грубого сырья с высоким содержанием сухого вещества получается больше готового чая, но более низкого качества. Качество продукции из грубого сырья всегда ниже, чем качество продукции из нежного сырья.

В чайной промышленности отчетность ведется именно по содержанию в сырье сухого вещества. При установлении норм расхода сырья на выработку единицы готовой продукции учитывается не только содержание воды и сухого вещества, но и биологические и физические потери сухого вещества в процессах заготовки, хранения, транспортировки и технологической переработки чайного листа.

К числу экстрагируемых, то есть растворимых, специалисты относят шесть основных частей 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.

Химически чистые эфирные масла представляют собой алифатические и ароматические углеводороды, альдегиды, кетоны, фенолы, сложные кислоты (вроде салициловой) и другие исключительно летучие, легко испаряющиеся соединения. Большинство из них способны улетучиваться не только при значительном повышении температуры, но и при неправильном хранении или неправильной заварке. Вот почему присутствие этих веществ в чайном настое в значительной степени зависит от нас самих. Кроме того, содержание и состав эфирных масел и их растворимость в различных типах чая различны. Наибольшее количество эфирных масел в виде растворимых ароматических альдегидов содержится в красных чаях (оолонгах), наиболее ароматных из всех видов чая, отчего их нередко используют для примеси к некоторым сортам чёрного чая. Наоборот, в зелёных и жёлтых чаях ароматические альдегиды, входящие в состав эфирных масел, находятся в связанном состоянии и потому менее выходят в настой, не принимают деятельного участия в образовании аромата готового чая. Там аромат создается в основном за счёт иных химических веществ, в первую очередь танина.

Алкалоиды – это, прежде всего, кофеин (в составе чая его называют танин), который и служит тонизирующим средством. В чистом виде он представляет собой бесцветное, не имеющее запаха и горькое на вкус вещество, которое присутствует также в кофе, в какао и других тропических растениях.

В чае кофеина содержится больше, чем в кофе, но чайный кофеин (танин) действует на нас мягче, чем кофейный. Объясняется это тем, что на заварку идет меньше чая, нежели кофе, а также тем, что в чае кофеин выступает не изолированно, а в комплексе с танином, образуя соединение таннат кофеина, а оно более смягченно действует на сердечно-сосудистую и центральную нервную систему. Более того, кофеин чая не задерживается в организме человека, что исключает опасность отравления даже при чрезмерном употреблении чая.

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, 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.

Пигменты , входящие в состав чая, придают чайному настою самую различную окраску и оттенки. Это, прежде всего – хлорофилл, содержащийся более всего в зеленом чае, а также ксантофилл и каротин, содержащиеся обычно в моркови и преобладающие в черных чаях. Но цвет чайного настоя более всего определяют две группы красящих веществ – теарубигины и теафлавины. В готовом сухом чае теарубигины составляют около 10% и придают чаю при заваривании красно-коричневые тона, а теафлавины – около 1-2% и дают золотисто-желтую гамму.

Витамины , как показывают современные исследования, представлены в чае широкой гаммой. В чае имеется провитамин А – каротин, обеспечивающий нормальное состояние слизистых оболочек носа, глотки, гортани, легких, бронхов, мочеполовых органов и особенно важный для сохранения хорошего зрения.

Представлена в чае и обширная группа витамина В. Особо отметим витамин В 1 (тиамин), который способствует нормальному функционированию нашей нервной системы и принимает участие в регулировании деятельности желез внутренней секреции – надпочечников, половых желез, щитовидной железы. Важен этот витамин для больных диабетом, язвой желудка, подагрой. Витамин В 2 (рибофлавин) делает нашу кожу красивой, эластичной, снижает ее сухость, снимает шелушение, а также облегчает излечение экземы. Важен он для лечения тяжелых заболеваний печени: циррозов, гепатитов, диабета. Витамин В15 (пантотеновая кислота) препятствует развитию кожных заболеваний (дерматитов) и важен для нашего организма как катализатор всех процессов усвоения поступающих веществ.

К этой группе близок противоаллергический витамин – никотиновая кислота (витамин РР), устойчивый к высоким температурам и хорошо растворимый в воде. Получение этого витамина из чая особенно важно для людей, постоянно питающихся очищенным рисом и кукурузой, в которых витамин РР почти полностью отсутствует. В чае его содержание исключительно велико.

Велико присутствие в чае витамина С (аскорбиновой кислоты). В свежем чайном листе его в 4 раза больше, чем в соке лимона, однако при фабричной обработке часть его теряется. Тем не менее, в готовом чае «аскорбинки» остается немало, особенно в зеленых и желтых чаях – раз в 10 больше, чем в черных.

Основным витамином чая является витамин Р, который в комплексе с витамином С значительно усиливает эффективность аскорбиновой кислоты, способствует ее накоплению и задержанию в организме. Этот витамин укрепляет стенки кровеносных сосудов, предотвращает внутренние кровоизлияния. По содержанию витамина Р чай не имеет себе равных в растительном мире, особенно зеленый чай. Выпивая 3-4 чашки чая хорошей крепости, мы обеспечиваем свой организм необходимой суточной дозой этого важного витамина.

Весьма важен содержащийся в чае витамин К, который способствует образованию в печени протромбина, крайне необходимой для поддержания нормальной свертываемости крови.

Белковые вещества составляют вместе со свободными аминокислотами 16-25% чайного листа и являются его важнейшей составной частью. Белками являются все ферменты, они также служат источником аминокислот, которые возникают в процессе переработки чайного листа в готовый чай. Особенно богат белками зеленый чай. Белки не вредят ему, а вот повышенное их содержание в черном чае ухудшает вкус и цвет настоя, поскольку они снижают содержание в нем танина и делают колер чая блеклым.

Немалое значение для чая имеют минеральные, неорганические, смолистые вещества, а также органические кислоты. В чае обнаруживают от 4 до 7% минеральных и других неорганических веществ: соли железа, магний, марганец, натрий. Чай содержит и другие металлы и неорганические вещества в виде микроэлементов, в том числе фтор, йод, медь, золото, фосфор, калий.

Другую группу растворимых органических соединений в чае образуют органические кислоты (около 1 %), в состав которых входят щавелевая, лимонная, яблочная, янтарная, пировиноградная, фумаровая и ещё две-три кислоты. В составе чая они ещё слабо исследованы, но ясно, что в целом они повышают пищевую и диетическую ценность чая.

В чае имеется, наконец, четыре группы веществ, составные части которых лишь частично растворимы в воде либо совсем нерастворимы. Эти группы веществ имеют поэтому большее значение для производства чая, чем для потребителя. К ним относятся ферменты, пектиновые вещества, глюкозиды и углеводы.

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. Замечательно то, что каждый фермент обладает способностью действовать только на определённое вещество, не затрагивая других. Именно используя по-разному ферментативные окислительные процессы, человек смог получать чаи разного типа, сорта и качества из одного и того же сырья.

Основных ферментов чая три, а всего свыше десяти. Главные из них - полифенолоксидаза, пероксидаза и каталаза. Первые два имеются и в растворимом, и в связанном состояниях. Они вызывают ферментацию чая. Каталаза содействует общему процессу ферментации, освобождает кислород в чае. Чрезвычайно активным ферментом чая является также инвертаза.

Пектиновые вещества - это коллоидные вещества со сложным составом. Содержание их в чае колеблется от 2 до 3 %. В присутствии сахаров и кислот они могут образовывать студенистые массы - желе. Пектины имеют немаловажное значение для сохранения качества чая: с ними связано такое физическое свойство чая, как его гигроскопичность. При недостатке в чае пектиновой кислоты его гигроскопичность резко повышается, а следовательно, чай портится быстрее. Дело в том, что пектиновая кислота покрывает каждую чаинку тонкой, слабопроницаемой для влаги желатиновой пленкой и таким образом играет для чая роль "дождевого плаща". В последнее время всё более определяется положительная роль пектинов для человеческого организма, особенно при лечении желудочно-кишечных заболеваний. Хороший по качеству чай содержит, как правило, больше водорастворимых пектинов, чем плохие сорта чая.

Углеводы в чае содержатся разнообразные - от простых сахаров до сложных полисахаридов. Чем выше в чае процент содержания углеводов, тем ниже его сорт. Поэтому углеводы являются своего рода балластом для чая. К счастью, большинство их нерастворимы. Причём нерастворимы как раз ненужные человеку полисахариды - крахмал, целлюлоза, гемицеллюлоза, составляющие от 10 до 12 % чая. Зато полезные углеводы - сахароза, глюкоза, фруктоза, мальтоза (их в чае от 1 до 4 %) растворимы. Наличие небольшого количества растворимых сахаров - одно из замечательных преимуществ чая, оно не только делает чай идеальным антисклеротическим напитком, особенно в сочетании с йодом и витамином Р, но и обеспечивает сохранение в чае витамина В, обычно поглощаемого сахарами.

Ознакомление с химическим составом чая убеждает нас в том, что природа создала в чайном листе своеобразный химический склад или, вернее, целую химическую лабораторию.

Технология чая

Технология производства чая

Производство чая ведется непо­средственно на чайных фабри­ках первичной переработки. Для производства чая используются только молодые побеги чайного куста - почку и два-три верхних листочка, называемые “флэшами”. Чем нежнее флэш, тем выше качество получаемого чая. При использовании грубых, перезревших листьев нельзя получить высококачественный чай не только по вкусу и аромату, но и по внешнему виду из-за большого количества черешков нескрученного чайного листа.

Итак, производство чая сводится в основном к следующим 7 этапам, представленным на рис. 1.3.

1. На этапе предварительной сортировки чая из свежих листьев выбраковываются грязные, больные листья. Иногда, на этом этапе отбираются наиболее качественные флэши для элитных чаев. Такая сортировка проводится вручную.

Рис. 1.3. Схема производства чая

2. Основная цель этапа завяливания – обезвоживание чайного листа, а также физическая подготовка (приобретение эластичности) чайного листа к следующему процессу – скручиванию. В процессе завяливания лист теряет до 55% влаги и становится мягким и эластичным. Подвяливают чайные листья обычно в тени, в хорошо проветриваемом помещении (или под навесами), но некоторые сорта провяливают и на солнце. Завяливание чая может быть естественным, и тогда оно длится от 10 до 24 часов, либо искусственным, и тогда в специальных сушилках время завяливания сокращается в 3-5 раз по сравнению со стандартным. Время завяливания во многом зависит от окружающих условий (влажность воздуха, температура, ветер и др.) и от сорта, который мы хотим получить.

Нормально завяленный лист лучше скручивается и дает больше видов чая. Из недовяленного листа получается чай с интенсивным настоем, но без вкуса. Из перевяленного листа получается чай пустой на вкус.

3. Целью скручивания является разрушение тканей чайного листа и придание ему формы, характерной для высококачественного чайного продукта. Задача скручивания – выжать из чайных листьев как можно больше чайного сока. Скручивание может производиться вручную, либо машинным способом. При скручивании в машинах – роллерах происходит разрушение структуры ткани листа на уровне молекулы, причем внешне чаинка не должна быть раздавлена. Только при таком условии “высвобождается” аромат. Вот почему при покупке чая следует отдавать предпочтение туго скрученным чаинкам, а не плоскому, сеченому чаю.

Есть традиционный и нетрадиционный способ ломания. Первый дает более крупные чаинки, второй - более мелкие.

Для производства класси­ческого байховогочая обычно на фабри­ках применяют трехкратное скручива­ние, между стадиями которого произво­дят сортировку скрученного листа. Сор­тировка позволяет отделить наиболее нежные части флеша (первый лист и почку) отболее грубой части листа, которую отправляют на дальнейшие этапы скручивания, по 45 минут каждый. Об­щая продолжительность процесса со­ставляет 135 минут.

4. Затем следует процесс ферментации - один из основных в производстве черного чая. Именно во время ферментации образуются специфические вкус и аромат, свойственные черным чаям. Для нормаль­ного хода процесса ферментации и мак­симального накопления ценных вкусовых и ароматических веществ необходимы высокая относительная влажность возду­ха, сравнительно низкий температурный режим и аэрация, которые поддержива­ютсяв помещениях для ферментации. Обычно ферментация происходит без вмешательства машин и человека, который должен лишь следить за процессом, чтобы определить, когда наступит кульминационная точка, т.е. когда чайный лист достигнет наивысшей стадии развития вкуса и аромата, после чего процесс ферментации обрывают, не позволяя чаю "перезреть" и переходят к следующему этапу.

5. Сушка чайного листа при высокой температуре – единственный способ остановить процесс ферментации. Если этого не сделать, то чай просто заплесневеет и сгниет. Процесс этот деликатный, так как если чай не досушить – он быстро испортится в пачках, если его пересушить, он приобретет жженый вкус. Поэтому идеальный результат сушки – сухое чайное сырье, в котором содержится не более 2-5% воды. Процесс сушки происходит в специальных чаесушильных машинах при температуре 92-95°С, причем температура самого чая-полуфабриката достигает 70-75°С. Выделившийся при скручивании чайный сок и входящие в его состав ароматные эфирные масла прочно “прикипают” к поверхности листьев и довольно долго сохраняют свои свойства, экстрагируюсь только под воздействием кипятка в момент заваривания.

В целом ряде стран (Китай, Япония, Англия) после окончательной сушки чай иногда ароматизируют, т.е. добавляют к нему ароматические вещества, которые либо придают чаю совершенно новый аромат, либо усиливают, восстанавливают аромат, утраченный чаем в процессе фабричной обработки.

Из одного и того же свежесобранного зеленого чайного листа можно получить разные типы готового чая – белый, зеленый, желтый, красный, черный. Все зависит от того, какому технологическому процессу будет подвергнут чайный лист.

Вкратце, приготовление разных видов чая состоит из следующих стадий:

Белый чай: завяливание + сушка

Зеленый чай: завяливание + частичная сушка + скручивание + досушивание

Желтый чай:завяливание + скручивание + частичная ферментация + сушка

Красный чай: завяливание + скручивание + частичная ферментация + сушка

Черный чай: завяливание + скручивание + полная ферментация + сушка

Как видите, не каждый вид чая проходит всю технологическую цепочку. Например, желтый и красный чай являются промежуточными продуктами между черным и зеленым, и производство этих чаев отличается больше не так процессами, как технологическими режимами.

6. Окончательная сортировка. После того, как чай высушили и охладили, его сортируют, т.е. подбирают с помощью различных номеров сит (сортировочных машин) однородные по размерам и форме чаинки. Получаемые таким образом промышленные марки чая-полуфабриката отправляются на чаеразвесочные предприятия, где из них приготовляют торговые сорта чая путем составления смесей различных марок полуфабриката, а также фасуют эти сорта.

Для улучшения органолептических и физико-химических показателей чая технологии производства чайных продуктов все время совершенствуются. Например, для приготовления продукта в пакетиках используют чаи сортов LLex Latifolia, Gynostemma pentaphyllum с добавлением сока из Rosa roxburghii. Этот смешанный чай обладает хорошими вкусовыми свойствами и отличается высоким содержанием витамина С. Один из путей улучшения органолептических показателей чайного продукта, создания новых видов – искусственная ароматизация с целью обогащения ее натуральными или искусственными пищевыми добавками.

7. Маркировка и упаковка чая. Маркировка чая наиболее подробно описана в книге Иванова Ю.Г. “Чай: секреты любимого напитка”. Автор выделяет следующие виды маркировки чая:

Листовые чаи : FOP (flowery orange pekoe), OP (orange pekoe), FP (flowery pekoe), P (pekoe), PS (pekoe sushong). Для листовых чаев также используется маркировка «цельнолистовой» (whole leaf) и «крупнолистовой» (big leaf).

Среднелистовые чаи : ВОР (broken orange pekoe), ВР1 (broken pekoe grade 1), ВР2 (broken pekoe grade 2) или BOPF (broken orange pekoe fannings), BPS (broken pekoe sushong) Для среднелистовых также используется маркировка «листовой» (loose leaf).

Мелколистовые чаи : PD (pekoe dust) – «крупная пыль», F или FNGS (fannings) – «отсев; средняя пыль», D (dust) – «мелкая пыль; труха» Как правило, мелколистовые чаи продаются в виде гранулированного чая или входят в состав чайных пакетиков (реже – таблеток). Как правило, все мелколистовые чаи приготовлены по СТС-технологии и имеют соответствующую маркировку.

Немного расшифруем:

1) flowery – «цветочный», включающий в свой состав полураспустившиеся типсы (чайные почки). Внешне это выглядит как белые или желтоватые «реснички», встречающиеся в заварке. Придают чаю особо сильный аромат;

2) orange – «оранжевый», происхождение этой характеристики точно неизвестно, но ее использовали уже в 17 в. первые продавцы чая в Европе – голландские купцы, чтобы подчеркнуть высокое качество чая. Есть четыре варианта объяснения маркировки «оранжевый»:
а) из-за цвета и аромата настоя, который получается только из качественных листьев;
б) из-за рекламной ссылки голландских торговцев на древнюю китайскую традицию ароматизации чая цветами апельсина, а, якобы, особенно хороший чай, даже не нуждается в ароматизации, он сам по себе «апельсиновый»;
в) из-за рекламной ссылки голландских торговцев на то, что подобный чай употребляют высокопоставленные китайские чиновники (мандарины), носившие ярко-желтые и оранжевые одежды;
г) из-за тех же маркетинговых ходов голландских негоциантов, утверждавших, что именно этот чай пьет высшая голландская аристократия (оранжевый – национальный и королевский этой страны)

3) pekoe – читается как «пе-КО» (с ударением на О). Это европейский вариант прочтения китайского «бай-хоа» (с ударением на О) – «белые реснички». Байховый – это верхушечный чай, в состав которого обычно входят целые листья. В байховом чае также попадаются типсы (почки), но по сравнению с цветочным (flowery) чаем их явно меньше;

4) broken – «ломанный», измельченный чай, состоящий не из целых листьев. Как правило средне-листовые чаи ВОР или ВР1 состоят из естественного «брака» при производстве цельнолистовых чаев. Чаи ВР2 и ниже обычно изготавливаются по СТС - технологии, их измельчение производится машинами;

5) sushong – читается как «сушонг» (с ударением на О). Это европейская калька с китайского слова, которое обозначает чайные листья невысокого качества – не верхушечные, а растущие близко к стволу чайного куста, а также не входящие в чайную флешь (в первые 2-3 листа на кончике ветви).

Традиционно чай упаковывается в проложенные фольгой и бумагой фанерные ящики весом по 30 или 50 кг, хотя в последнее время все обширнее используются пластиковые и картонные коробки, бумажные мешки. Для дальнейшей транспортировки все это помещается в еще более объемную тару – контейнеры, тюки и транспортируется на чаеразвесочную фабрику, где и происходит дальнейшая упаковка.

Чем больше мы любим какой-то продукт, тем больше мифов о нем сочиняем. Не обошло это правило и чай — о его свойствах, полезных и вредных, мы спорим до сих пор. С одной стороны, в нашем арсенале научные исследования, с другой — народные мнения и предрассудки, с третьей, наконец, наш собственный опыт, его ведь тоже не сбросишь со счетов…

Полезные свойства чая… черного и зеленого

Черный и зеленый чай - это напитки, «собранные» не с разных кустов, как думают многие, а с одного и того же - чайного. И тот, и другой - ЧАЙ, просто по-разному обработанный. Зеленый чай практически не подвергается ферментации (процессам окисления), поэтому, в отличие от черного, в нем больше «натуральных» веществ - экстрактивных (растворимых) прежде всего.

Другими словами, хоть и одно растение-кустарник, да два продукта, достаточно сильно разнящихся по вкусу и химическому составу. И по полезности, кстати, тоже - зеленый чай полезнее черного.

Что касается вкуса, то зеленый чай узнается травянистой ноткой, несколько терпкой, сладковатой и свежей. Черный чай более тяжел, глубок и буквально насыщен терпкостью, его аромат имеет цветочно-медовые ноты. Однако ни тот, ни другой, если они хорошего качества, никогда не горчат, горечь - удел низкокачественного, «левого» неформата. Еще об известных отличиях: зеленый чай светлого цвета, во всем богатстве желтых и зеленоватых оттенков; чай черный - это теплая и темная палитра, от оранжевого до красного и бурого.

Полезные свойства чая - в его химическом составе

Знаете, сколько времени люди занимаются исследованиями состава чая? Около 200 лет. Но до сих пор нет полной ясности, и не все его ингредиенты познаны и даже обнаружены. Самое главное, впрочем, мы знаем. Например, ясно, что чай - сложнейшее по химическому составу растение, состоящее по меньшей мере из 130 веществ. От 30 до 50 % - так называемые экстрактивные, то есть растворимые в воде, их больше в зеленом чае (до 50 %) и молодом, меньше в черном (до 40) и старом.

Какие вещества входят в химический состав чая

Дубильные вещества (танин, катехины, полифенолы), витамины
Дубильные вещества составляют от 15 до 30 % состава чая, в общей сложности их не менее 30. Своему основному, терпкому вкусу чай обязан именно им, и в особенности танину . Танина больше в зеленом чае, практически вдвое, чем в черном, и он в нем не окислен, тогда как до 50 % танина, содержащегося в черном чае, ферментировано. Это вещество делает чай более резким на вкус, более «чайным», что ли. К слову сказать, в китайском чае его меньше, чем в индийском и цейлонском.

Танины имеют мощные бактерицидные, кровоостанавливающие, ранозаживляющие, противовоспалительные и вяжущие свойства - крепко заваренный чай может дезинфицировать не слабее 1 %-ной карболки. Еще мощней - чай зеленый: если выдержать его двое суток, не понадобится ходить в аптеку при наличии ран.

Полифенолы
Когда говорят о полезных свойствах чая, прежде всего имеют в виду полифенолы. Больше всего витамина P в виде танина и катехина, по содержанию которого чай является лидером среди растительных культур. Витамин P, не вырабатываемый организмом человека,- это флавоноиды - вещества, ответственные за проницаемость сосудов.

Кроме того, витамин P:

• нормализует артериальное давление
• имеет выраженное противоотечное и противоаллергическое действие
• стимулирует кору надпочечников, увеличивая тем самым синтез глюкокортикоидов
• полезен при ревмокардите и цинге
• улучшают пищеварение

Перечисленное - далеко не полный перечень положительных свойств витамина P.

Особенно много катехинов и полифенолов в зеленом чае, не случайно он считается более ценным.

Помимо P, чай содержит массу других витаминов - С, В1, В2, К, РР, пантотеновую кислоту. Все вместе они образуют биологически активный комплекс. Интересно, что витамина C в зеленом чае в 10 раз больше, чем в черном.

(Это очень хорошо, в том числе для беременных, однако надо знать и о проблемах, которые создает зеленый чай. В частности для фолиевой кислоты — см — эти проблемы существенны).

Полезные свойства чая, полифенолов, которые в нем содержатся, напрямую зависят от искусства заваривания чая и его хранения.

Известно, например, что в железной посуде получается «ржавая» заварка - неприятного бурого цвета. Таким образом чай реагирует на железо. Китайцы активно и давно экспериментируют с материалом заварочников - их тончайшие фарфоровые сосуды созданы не только красоты ради. - не только красивое искусство, но условие, при котором полезные свойства чая раскрываются в полной мере.

Кстати, количество полифенолов можно проверить следующим образом: если после охлаждения напитка он мутнеет, значит, все в порядке, поскольку полифенолы растворяются в достаточной степени только в горячей воде.

Польза чая с лимоном

Также активно полифенолы реагируют на кислоты. Лимон, например, осветляет чай и добавляет в него новых свойств. Прежде всего, лимон в чае усиливает все полезные свойства самого чая. А кроме того, является превосходным средством от простуды, защитником иммунитета.

Полифенолы - природные антиоксиданты

Известно, что антиоксиданты очень важны, даже жизненно необходимы человеку. В частности, считается, что эти вещества защищают клетки от агрессии свободных радикалов и предотвращают тем самым рак и сердечнососудистые заболевания. Было даже время активной моды на употребление биологически активных добавок-антиоксидантов. НО! Существуют разные точки зрения по поводу полезности «рукотворных», в виде биодобавок, антиоксидантов. При этом все исследователи сходятся, что эти вещества, находясь в продуктах естественным образом, абсолютно необходимы.

Антиоксидантов особенно много в зеленом чае. Их благотворное воздействие каждый может оценить «воочию»: в случае отравления некачественными продуктами питания или неумеренным употреблением алкоголя зеленый чай быстро приведет вас в порядок.

Эфирные масла

На самом деле, эфирных масел в чае совсем немного, всего 0,08 %, но от их содержания и качества зависит неповторимый аромат напитка, его «дух». Разные сорта чая имеют разный состав эфирных масел. Среди них те, что придают чаю запах розы, ванили и меда, сирени, корицы и цитрусовых. Знатоки чая дегустируют эти тонкие ароматы и определяют по букету элитность и достоинство сорта.

Больше всего эфирных масел содержится в так называемых оолонгах - красных чаях, поэтому их нередко подмешивают к черным сортам. И наоборот, альдегиды зеленого чая находятся в связанном состоянии и не участвуют в образовании аромата. В этом случае аромат образуется преимущественно за счет танина.

Что представляют собой эфирные масла? Это исключительно летучие вещества - ароматические углеводы, альдегиды, фенолы, сложные кислоты вроде салициловой. Они улетучиваются даже при незначительных повышениях температуры, а также неправильном хранении и заваривании. Будет ли наш чай ароматным, в существенной степени зависит от нас самих. Полезные свойства чая практически никак не зависят от летучих веществ, а вот на рецепторы наших чувств эфирные масла влияют, и если мы испытываем наслаждение от аромата, польза для нашего здоровья очевидна.

Алкалоиды - кофеин и другие

Самый известный алкалоид, содержащийся в чае, - это кофеин , или теин (= кофеин, который в составе чая). Мало кто знает, что представляет собой кофеин в так сказать «чистом виде». Кофеин - это горькое, бесцветное и не имеющее запаха вещество. Содержится оно, кроме чая, в кофе, орехах кола, какао, матэ и целом ряде других растений из Тропиков.

Можно ли кофеин назвать вредным для здоровья ингредиентом, или он - одно из полезных свойств чая?

Вопреки расхожему мифу, именно в химический состав чая, а не кофе входит больше кофеина (1-4 %), но чайный кофеин (теин) мягче кофейного и не так резок в отношении нервной и сердечнососудистой системы. К тому же, кофеин чая не накапливается в организме, его невозможно «перепить».

О чайном кофеине надо знать следующее. Даже на долю чаеманов англичан, употребляющих чай более всех в мире, приходится в среднем 0,3 грамма кофеина чая в сутки, или около 100 грамм в год - это очень мало. В России чай употребляют не так активно, где-то 20-ю часть от нормы англичан - мы принимаем микроскопическую дозу кофеина, меньше 0,01 г. При этом стимулирующая доза кофеина в сутки, которую допускают фармакологи, в 30-40 раз больше.

В разных сортах чая разное количество кофеина. Его больше в элитных сортах, меньше в молодых листочках, зеленом чае. Самые крепкие чайные сорта могут содержать 5 % кофеина. При этом вовсе не теин обеспечивает чаю крепость. И, в частности, известный своей крепостью цейлонский имеет в своем составе меньше кофеина, чем индийский. Есть и вовсе безкофеиновые сорта чая, что особенно важно для кормящих или беременных.

Кофеин - великолепный стимулятор мозга, и в умеренных количествах он совершенно безвреден при болезнях сердца и сосудов.

Кофеин - далеко не единственный алкалоид, входящий в состав чая. В нем есть еще растворимые теофилин и теобромин - отличные мочегонные и сосудорасширяющие средства, а также еще несколько нерастворимых, в том числе с отрицательными эффектами и потому не значимые для человека.

Белки и аминокислоты

Вы удивитесь, если еще не знаете: по питательности, которая определяется содержанием белков, чайный лист сопоставим с бобовыми. Особенно богат в этом отношении японский зеленый чай. И качество его от этого не страдает (чего не скажешь о черном чае, особенно если в том мало танина). Для интересующихся химией: в чае белки представлены главным образом глютелинами (такие белки растворимы в щелочах), в меньшей степени водорастворимыми альбуминами. Последних больше как раз в зеленом чае, поэтому тот питательнее - лучше насыщает.

Аминокислот в чае аж 17! Среди них особое место занимает важная для жизнедеятельности человека глютаминовая кислота , известная благотворным воздействием на истощенную нервную систему.

Белки делают чай питательным. Белки + аминокислоты отвечают за обмен веществ.

Пигменты

Пигменты не имеют никакого отношения к полезным свойствам чая, но без них невозможности представить его «дизайн», эстетику. Красота чайной окраски зависит от того, какие пигменты входят в химический состав чая . Разнообразие и богатство чайной окраски восхищают: от светло золотистой и зеленоватой до глубокой оливковой, красно-коричневой, бурой - чай прекрасен по своему колориту!

Своему цвету напиток обязан вовсе не дубильным веществам, как считалось когда-то, а хлорофиллу (содержится в зеленом чае), ксантофиллу (более 50 оттенков) и каротину (тому самому, что содержится и в моркови), присутствующему в основном в черных сортах чая. Сочетаний этих пигментов огромное количество!

Также цветность связана с красящими веществами теарубигинами (красно-коричневая палитра) и теафлавинами (золотисто-желтая гамма). Считается, что теафлавины - отличный критерий для определения качества чая. Их должно быть не менее 25 %, именно они придают напитку яркость и живой тон, а их недостаток легко определить по невыразительному, непрозрачно-бурому тону.

Минеральные вещества и органические кислоты

Их в чае немного - не более 7 %. Это такие металлы, как железо, марганец, магний, натрий, кремний, кальций и калий. Чай содержит также микроэлементы йода, фтора, фосфора, меди, золота и некоторые другие. Все они находятся в чае в водорастворимом состоянии. Таким образом, их свойства оказываются активными - в частности, йод и фтор оказывают свое антисклеротическое воздействие, магний и калий также незаменимы для сердечников и гипертоников и благотворны для нервной системы. И чем выше качество чая, тем больше в них минералов, прежде всего калия и фосфора.

В незначительном количестве чай содержит смолистые вещества (они фиксируют чайный аромат) и полезные органические кислоты - лимонную, щавелевую, пировиноградную, яблочную, янтарную. Такой химический состав чая превращает его в продукт высокой диетической и пищевой ценности.

Вещества, интересные для производителя, + полезные свойства чая

Речь идет о нерастворимых веществах, которые не имеют большого значения для потребителя, но важны при производстве чая. Это ферменты, пектины, углеводы и гликозиды. Они значимы для всевозможных реакций, возникающих в процессе заготовки и производства чая. Благодаря им мы и получаем восхитительное разнообразие этого продукта, но с точки зрения пищевой они не представляют слишком большой ценности.

Пектины

Впрочем, и здесь не все однозначно. Например, пектины. Если чай хорошего качества, то пектины, которые в нем содержатся, преимущественно водорастворимые, а значит, усваиваются человеком. Между тем известно, что пектины полезны для желудочно-кишечной системы человека.

Углеводы

Или - углеводы - это сахара и полисахариды . Причем бесполезные или вредные углеводы, к счастью, нерастворимы, а хорошие (глюкоза, фруктоза, мальтоза) растворимы. Это замечательное свойство вкупе с витамином P и йодом позволяет чаю быть исключительным антисклеротическим напитком, сохраняя, кроме всего прочего, от поглощения сахарами витамин B1.

Чай - это настоящий химический склад. Причем, склад с постоянно меняющимся ассортиментом, если можно так сказать. Химический состав чая меняется - на всех этапах своего превращения из растения в глоток подлинного наслаждения.

Чай уникален, полезные свойства чая - это настоящий подарок природы человеку. Вряд ли найдется еще один продукт, который может синтезировать столь разные вещества и растворять самые полезные из них.

Какие мифы о чае не нашли своего подтверждения

• чай вреден при болезнях сердца
• крепкий настой напитка создает проблемы для желудочно-кишечного тракта
• чай - легкий наркотик, формирующий зависимость
• чай портит цвет и структуру кожи лица
• вызывает бессонницу
• формирует физическую слабость
• ослабляет зрение
• приводит к недержанию мочи
• вызывает головокружение
• лучше пить некрепкий чай

Так вот, все эти представления не имеют под собой оснований. К вопросу о вреде чая мы еще вернемся. А сейчас рассмотрим вопрос более приятный - о пользе чая.

Что известно наверняка о полезных свойствах чая? (выводы)

Чай - биологически активный продукт с огромным количеством полезных для здоровья эффектов.

Чай - тонизирующий напиток, заряжающий человека бодростью, энергией и хорошим настроением. Незаменим при всех состояниях слабости, упадка сил, низком давлении, депрессии. Да, в нем действительно есть алкалоид кофеин, но его действие на сосуды и сердце мягкое, и он быстро выводится из организма.

Снимает усталость, головную боль.

Чай - питательный напиток, прекрасно утоляющий голод, одно из полезных свойств чая в том, что на нем даже можно худеть!

Парадоксальным образом помогает не только при гипотонии, но и при гипертонии, способствуя расширению сосудов.

Нормализует метаболизм, обмен веществ, предохраняет от самоокисления жиров, способствует их перевариванию.

Выводит из организма яды, помогает при алкогольном и наркотическом отравлении.

Полезен для зубов, так как содержит фтор.

Обладает выраженным антиатеросклеротическим свойством. Это благотворно при повышенном «плохом» холестерине.

Чай продлевает жизнь.

Вред чая - он, оказывается, все же есть…

«После всего перечисленного?» - удивитесь вы. Увы, то, что является чрезвычайно полезным свойством чая, часто приносит и вред.

Танины, если их употреблять в больших количествах, связывают витамины, причем не только те, что поступают вместе с чаем, но и поступающие с другими продуктами.

Большое количество напитка - это большая нагрузка на сосуды, повышающая сердцебиение, давление и возбуждающая нервную систему.

Чаем лучше не увлекаться при повышенной тревожности, в период стрессов и «расшатавшихся нервов».

При обострениях заболеваний желудочно-кислотного тракта следует ограничить себя в употреблении крепкого чая, так как он повышает кислотность.

Вывод простой - чай (как, впрочем, и все вообще в жизни) хорош в меру. До тех пор, пока мы пьем его с удовольствием, мы получаем пользу. Как только начинаем потреблять просто так, от «делать нечего», он определенно становится вреден. Другое дело, что сосуды у всех разные, поэтому и норма будет разной для каждого.

Заведите себе такой критерий оценки пользы или вреда чая: вам приятно? Доставляет удовольствие? Чувствуете этот восхитительный вкус и аромат? Отлично, чай пошел вам на пользу. Ощущение же усталости или даже «невкусности» свидетельствуют о том, что пора остановиться - чай, увы, уже вреден. Конкретно для вас и конкретно сейчас.

Рекомендации для любителей чая, желающих уменьшить вред чая

Эти рекомендации могут быть интересны людям, страдающим от сердечнососудистых заболеваний, а также тех, кто испытывает проблемы с нервной системой, но очень любит чай и не готов от него отказываться. Китайцы, в частности, дают такие советы:

• не пейте чай на пустой желуддок
• не пейте его ни холодным, ни слишком горячим
• заваривайте чай правильно, но не более четырех раз
• никогда не пейте чай перед приемом пищи и сразу после
• пейте только тот чай, который заваривали сегодня
• не запивайте чаем лекарства
• крепкий, правильно заваренный чай предпочтительнее слабого
• если от крепкого чая вы чувствуете сердцебиение и у вас повышается давление, добавляйте в напиток немного молока

Главное: чай доставляет нам удовольствие, поэтому от него незачем отказываться даже гипертоникам и сердечникам. Отказ в угоду неподтвержденным мифам наносит здоровью много вреда, тогда как хорошее настроение - к пользе нашего самочувствия. Только соблюдайте меру и живите до 100 лет!

Пищевая ценность чая и его химический состав интересуют ученых уже очень много времени, еще с тех пор, как стало известно об этом удивительном напитке. Но знание о веществах, входящих в состав этого растения, стало доступным сравнительно недавно. На сегодняшний день некоторые из них еще либо не изучены, либо их изучение находится на начальном этапе.

Так что же удалось узнать о химическом составе чая? Ученые XIX века предполагали, что в чае содержатся лишь 5 веществ. Но уже к XX веку, когда произошел бурный рост науки, были выявлены более 10 веществ, состоящих в свою очередь из простых и сложных элементов.

Но, несмотря на многочисленные исследования чая и полученные о нем знания, до сих пор нет точной формулы входящих в него химических веществ. Точно так же на протяжении тысячелетий пытаются найти формулу любви. Может, эта формула скрыта в чае? Только так можно в полной мере объяснить те магические свойства, которыми обладает чай. Ведь улучшить настроение или поднять жизненный тонус не каждому под силу.

С достаточной уверенностью можно сказать лишь то, что в чае на сегодняшний момент обнаружено и распознано 300 веществ, у 260 из которых удалось определить их химический состав и выявить формулу.

Также на сегодня точно известно, что химический состав только что сорванного листа имеет много отличий от состава листа, прошедшего процесс обработки. К тому же в зависимости от стадий и длительности обработки химический состав разных групп чаев значительно отличается друг от друга. Именно этим можно объяснить разнообразнейшие свойства существующих видов чая, когда один помогает утолить жажду, а другой, ко всему прочему, способствует похудению .

Чай содержит растворимые и нерастворимые в воде вещества: фенольные соединения, катехины, сахара, пектиновые вещества, спирты, кислоты (янтарная, лимонная, молочная), аминокислоты, производные пурина (кофеин, гуанин, аденин, теофилин, теобромин), пигменты, витамины, ферменты, минеральные и ароматические вещества, а также белки, целлюлозу, крахмал, некоторые минеральные вещества, жирорастворимые витамины и т.д.

Исследовав чайный лист, ученые сделали вывод, что он примерно на 50 % состоит из экстрактивных (растворимых) частей. Правда, эти вещества в чае никогда не растворяются полностью. Зеленые чаи в силу особенностей производства содержат больше экстрактивных веществ, в среднем до 50%, а черные, проходящие процесс ферментации полностью, от 30 до 45%.

Чем качественнее будут молодые листья чая, тем, соответственно, больше будет содержание в них растворимых веществ. А использование старого сырья снижает содержание экстрактивных веществ. Таким образом, чай из молодого сырья качественнее и вкуснее по сравнению с чаем из старого сырья.

Из растворимых веществ в чае содержатся: дубильные вещества, эфирные масла, алкалоиды, аминокислоты, пигменты и витамины .

Дубильные вещества -- это фенольные соединения, составляющие до 30% чая и представляющие собой очень сложную смесь из 30 различных соединений полифенола. Главным дубильным веществом чая можно назвать танин, который неоднороден по своей структуре и является смесью веществ, очень близких на генетическом уровне. Основными компонентами, входящими в состав этого неоднородного танина, можно назвать катехины, а также их производные. Чем больше в составе высушенного чая будет дубильных веществ и их соединений, тем, соответственно, выше уровень качества употребляемого напитка, а значит, вкус, цвет и аромат. К тому же, чем больше в чае находится танина, придающего чайному напитку его терпкость, тем сорт чая будет выше. Танин, кроме оказываемого влияния на вкус и терпкость, помогает желудку нормализовать пищеварением влияя на усвояемость пищи. По химическому составу танин чая не сравним с аптечным танином. К сожалению, на сегодняшний момент в ГОСТах не регламентируется содержание танина. Катехины оказывают антимикробное действие на дизентерийный и другие виды болезнетворных бактерий.

В свежем чайном листе танин обладает чрезвычайно горьким и неприятным вкусом, но благодаря фабричной обработке (сушке, скрутке, ферментации) горечь уходит, ц вкус чая становится очень приятным, с легкой терпкостью, к чему так привыкли любители этого напитка.

Следует заметить, что танин и катехины чая обладают свойствами, схожими со свойствами витамина Р, поэтому чай является главным его источником.

Эфирные масла присутствуют и в зеленом чайном листе, и в готовом чае. Несмотря на то, что их содержится незначительное количество, они придают напитку неповторимый чайный аромат, поэтому от них также зависит качество чая .

Эфирные масла -- это ароматические и алифатические альдегиды, кислоты, фенолы, которые являются летучими, быстро испаряющимися веществами. Считается, что в листе чая содержится примерно 0,02% эфирных масел, при этом в результате обработки до 80% их улетучиваются по причине несоблюдения определенней условий. Например, высокая температура или влажность окружающей среды, несоблюдение правил и условий хранения, а также приготовления напитка и т.д. В связи с этим следует придавать особое значение правильности заваривания чая.

Содержание и состав эфирных масел в различных видах чая различаются. Большее количество масел содержится в красных и фиолетовых чаях (улунах, или оолонгах), благодаря чему они являются очень ароматными, поэтому их часто используют в качестве добавок к черным чаям для придания особого запаха. Свойства аромата зеленого и желтого чая значительно отличаются от улунов. В первую очередь, это обусловлено тем, что он создается за счет танина, а не эфирных масел, которые в зеленом и желтом чае находятся в связанном состоянии, поэтому в настой практически не переходят, тем самым не образуя аромат.

Алкалоиды. Среди них, прежде всего, следует назвать кофеин, который, как мы знаем, способен оказывать возбуждающее действие на организм человека, поэтому чай и употребляют как напиток, придающий сил и энергии. Кофеин чая принято называть теином. Известно, что кофеин содержится в таких напитках, как кофе, мате, а также напитках, получаемых на основе орехов колы (Пепси-Кола, Кока-Кола) и т.д. У чайного кофеина есть одна особенность -- он не накапливается в организме, а выводится из него. К тому же кофеина в чае значительно больше, чем в кофе, как бы ни были уверены в обратном многие люди .

Кроме кофеина есть в чае и другие алкалоиды. Однако их содержание незначительно. К ним можно отнести, в первую очередь, теобромин, который имеет способность образовывать в организме человека так называемые «гормоны счастья»; теофиллин, способствующий расширению сосудов, а также являющийся хорошим мочегонным средством. Также к алкалоидам чая относят адеин, который очень трудно растворяется в воде, и, конечно, гуанин (является пуриновым основанием, обладающим крайне негативными свойствами). Алкалоид гуанин в воде не растворяется. Чтобы это соединение перешло в настой чая, необходимо прокипятить напиток при очень высокой температуре или уже заваренный чай подвергнуть длительному подогреванию. По этой причине чай нельзя долго настаивать на огне, делая его еще более крепким.

К растворимым веществам чая можно также отнести органические кислоты. Их содержание варьируется в интервале от 0 до 1%. К органическим кислотам чая можно отнести лимонную, яблочную, щавелевую и другие виды кислот. К сожалению, их влияние на свойства и качество чая, как и влияние многих других веществ, изучено достаточно мало, но одно можно сказать с полной уверенностью -- пищевая и лечебная ценность чая за счет их присутствия значительно повышаются.

Пигменты, которые входят в состав чая, придают этому изумительному напитку всевозможные цветовые оттенки от соломенного и розового до темно-зеленого и красного. Их содержание варьируется от 1 до 12 %. К представителям этой группы в чайном листе можно отнести хлорофилл, содержащийся, главным образом, в зеленом чае, а также пигменты, содержащиеся в основном только в черных чаях, -- ксантофилл и каротин. Благодаря множеству проведенных исследований специалисты получили возможность с помощью пигментов чая определять его качество. Как это происходит? Сначала нужно разобраться в самих пигментах. Итак, цвет чая зависит от таких групп красящих веществ, как теарубигины (придают коричневые тона) и теафлавины (придают желтые тона настою) .

По данным В.В. Похлебкина, теафлавины, главным образом, состоят из собственно теафлавина и теафлавин-галлата, которые очень нестойки и при малейшем окислении переходят в теарубигины, что во многом объясняет свойство чайного настоя со временем «буреть». Таким образом, по содержанию теафлавинов можно определять качество чая. Например, соотношение теафлавинов и теарубигинов в качественном чае должно составлять не более 1:10, а в чае низкого качества это соотношение равно 1:20. На основании этого соотношения была создана шкала для определения качества чая .

В чае содержится огромное количество витаминов. Таких как провитамин А (каротин), который играет большую роль для зрения человека и поддержания в нормальном состоянии наших слизистых оболочек -- носа, глотки, гортани, легких, бронхов, мочеполовых органов.

В чае содержится большое количество витамин группы В. Витамин B 1 (тиамин) способствует нормальному функционированию нервной системы человека, а также регулирует деятельность желез внутренней секреции (надпочечников, щитовидной и половых желез). Этот витамин можно рекомендовать больным язвой желудка и диабетом. Витамин В 2 (рибофлавин) оказывает положительное воздействие на кожу, делая ее красивой и эластичной, а также снижая ее шелушение и сухость. Витамин В 15 (пантотеновая кислота) препятствует развитию дерматитов, а витамин Р (никотиновая кислота) -- противоаллергический витамин.

В чае содержится витамин С, но при обработке чайного листа часть его улетучивается. Усваивается витамин С очень хорошо, так как в чае содержится витамин Р, который помогает усвоению этого жизненно необходимого для человека витамина.

Ко всем своим прочим достоинствам витамин Р обладает еще одной удивительной способностью -- укрепляет тонкие и легко подвергающиеся деформации кровеносные сосуды, тем самым предотвращая их разрывание, а значит -- кровоизлияние. Наибольшей Р-витаминной активностью обладает зеленый чай.

В чае также присутствует витамин К, необходимый организму для нормальной свертываемости крови, которая обуславливается образованием в печени жизненно важного протромбина.

Из нерастворимых и частично растворимых веществ в чае содержатся белковые, минеральные, пектиновые и смолистые вещества, а также углеводы и ферменты .

Белковые вещества в чае составляют около 25%, являясь одной из важнейших частей чайного растения. В организм человека в основном поступают те аминокислоты, которые возникают при переработке свежего чайного листа в готовый сухой чай. Чайное растение содержит белки, схожие по качеству и содержанию с бобовыми растениями. А, как известно, белки бобовых культур считаются достаточно качественными, способными при определенных условиях заменить белки животного происхождения. Больше всего белков содержится в японских зеленых чаях. Это объясняется условиями их выращивания. Например, в качестве удобрения на японских плантациях чая используются продукты переработанной рыбы.

В зеленом чае содержится достаточно много белков, но это не снижает его достоинств. Однако если их много содержится в черном чае, то в нем снижается содержание танина, что влияет на цвет настоя -- он становится очень тусклым и белесым.

В чайном листе, как правило, присутствуют глютелины (больше в черном) и альбумины (больше в зеленом).

Аминокислоты чая способствуют образованию букета и арамата напитка. Это связано с тем, что, вступая во взаимодействие с сахарами, танином и катехинами, они образуют альдегиды. Данный процесс не может проходить без участия повышенный температур .

Углеводов в чае содержится много--от простых сахаров до сложных полисахаридов. Определено, что чем больше в чае содержание углеводов, тем ниже его сорт. Поэтому углеводы являются своеобразным балластом для чая. Однако большинство углеводов -- это нерастворимые вещества (крахмал, целлюлоза, гемицеллюлоза). Из растворимых углеводов в чае содержатся сахароза, фруктоза и глюкоза. Их удельный вес составляем от 10 до 16% в зависимости от вида углевода.

Как известно, ферменты -- это биологические катализаторы всех реакций, происходящих в тех или иных веществах. Благодаря их присутствию ускоряется рост чайного растения, а также процесс ферментации чая. Важной отличительной особенностью ферментов является то, что каждый из них влияет как правило, только на одно вещество. Именно благодаря наличию в чайном листе ферментов (менее 1%) удается создать различные виды чая, такие как желтый, красный, фиолетовый и черный, подвергая чайный лист различным окислительным процессам.

В чае содержится от 2 до 3% пектиновых веществ, которые обладают способностью образовывать так называемое желе, но для этого им необходимо наличие кислот и сахаров .

Известно, что чай является очень гигроскопичным продуктом, т.е. способен впитывать влагу и другие летучие вещества из окружающей среды. Это связывают с наличием в нем пектиновых веществ. При недостатке в чае пектиновой кислоты его гигроскопичность резко повышается, из-за чего чай портится быстрее. Это можно объяснить способностью пектиновых веществ окружать чаинки желатиновой пленкой, через которую в них не проникает влага из окружающей среды.

Из смолистых веществ в чае содержатся спирты, смоляные кислоты, смоляные фенолы и другие органические соединения. Эти вещества пока мало изучены, однако с уверенностью можно сказать, что благодаря наличию смолистых веществ чай обладает именно тем ароматом, который мы знаем. Это обусловлено тем, что они его как бы фиксируют. К тому же смолистые вещества обладают способностью придавать чаю так называемую клейкость, благодаря которой чай можно прессовать. Эта особенность в большей степени используется при изготовлении кирпичных и плиточных чаев. Содержание в чае смолистых веществ составляет около 1% .

технический органолептический зеленый чай

Ханты-Мансийский автономный округ - Югра

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Лицей им. Г.Ф. Атякшева»

Направление: естественные науки и современный мир

Городская научно-практическая конференция обучающихся

«Наука. Природа.Человек. Общество»

Исследование химического состава чая

Исполнитель: Дядькова Анна Сергеевна,

9 класс,

Руководитель: Грибовская Галина Казимировна,

учитель биологии и химии

МБОУ «Лицей имени Г.Ф. Атякшева»

г. Югорск

2015 год

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность исследования. Чай – полезный и любимый многими напиток. Сегодня его можно назвать напитком №1. Без него нельзя представить ни праздника, ни каждодневного стола. По примерным подсчетам он является основным напитком почти для 2,5 млрд. людей на земле. В России чай является самым популярным тонизирующим напитком и миллионы россиян употребляют чай в течение всего дня .Фитотерапевты многих стран утверждают, что постоянное потребление чая снижает риск возникновения онкологических заболеваний.

Чай пьем на завтрак, обед или ужин. В то же время мы редко задаемся вопросом, что содержит он и чем один вид чая отличается от другого? Может быть, зная состав различных чаев, мы использовали бы их иначе: иначе заваривали и иначе пили.

Цель работы: исследование химического состава чая различных сортов

Объект исследования: чай различных сортов

Предмет исследования: химические вещества, входящие в состав чая.

В соответствии с поставленной целью были сформулированы следующие задачи:

1) Изучить теоретический материал по теме исследования;

2)Провести анкетирование для выявления уровня знаний учащихся о чае;

3) Овладеть методикой исследования качества чая в условиях школьной лаборатории;

4) Исследовать образцы различных сортов чая и определить показатели качества;

Гипотеза исследования: в обычной школьной лаборатории можно выделить компоненты чая и провести опыты.

Методы исследования: теоретические (анализ и синтез), эмпирические (наблюдение, сравнение, эксперимент), математические (статистические, диаграммы, таблицы)

Практическая значимость исследования : раскрывает связь химии с жизнью, ориентирует на здоровьесберегающей поведение. Простота проведения эксперимента и доступность реактивов, выбранных для исследования, позволяют проводить данные опыты и в домашних условиях.

ГЛАВА I . ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Возникновение чая

О возникновении чайного напитка сложено немало легенд. Одна из них приписывает рождение чайного дерева мудрецу Та-мо. По преданию, мудрец прибыл в Китай с религиозной миссией, согласно которой должен был в течение семи лет не смыкая глаз молится во славу Великого Будды. Однако на пятом году молитвы сон все же одолел мудреца. Проснувшись в гневе, он вырвал себе веки и бросил их на землю. На том месте вырос чайный куст. Та-мо распознал все свойства чайного растения, стал употреблять этот целебный, придающий бодрость и энергию напиток, вскоре открывшийся всему миру. Открытие чайного растения связывают еще с одним именем - легендарным героем китайского эпоса Шэнь Нуном. Китайский народ свято верит в то, что Шэнь Нун был Вторым императором Китая (2737 г. до н.э.), научившим человечество земледелию, растениеводству и медицине. Согласно одной из версий легенды, в поисках новых целительных рецептов император испытывал на себе действие ядовитых растений. Однажды, приняв в течение одного дня около ста ядов, он не совладал с возможностями своего организма и упал без сознания прямо под кроной чайного дерева. В этот момент с чайного листа скатилась капелька росы и, попав на губы императору, вернула его к жизни. С тех пор чай стали употреблять как универсальное средство.

Созданию чайного напитка мир обязан древней цивилизации Китая, ставшей географической и культурной родиной этого волшебного напитка. Первые упоминания о чайном растении относятся к временам 5800- летней давности. А первая книга о чае под названием «Ча Цзин» («Чайный канон»), получившая одобрение и покровительство самого китайского императора, появляется уже в 780 г. н. э. Автор этого знаменитого труда - китайский поэт и философ Лу Ю описывает сорта чая, способы его выращивания и приготовления, ритуал и традиции чаепития. Однако традиционное отношению к чайному напитку сформировалось далеко не сразу. По началу чайное растение используется как ритуальное и лекарственное средство, употребляемое буддийскими монахами в эпоху Чунь Цю (770 - 476 гг. до н. э.). Несколько веков спустя от позднего периода Чунь Цю до начала Западной Хань (206 г. до н. э. - 8 г. н.э.) чайные листья начинают употреблять в пищу. Существовало множество рецептов блюд с использованием чайного растения, существенно отличающихся от современных представлений о чайном напитке. Так, согласно одному и самых известных способов приготовления, чайные листья сминались в своеобразные лепешки, подсушивались на огне, а затем заливались кипятком и смешивались со специями, рисом, солью и другими компонентами в зависимости от традиций. Результатом подобных экспериментов становится возникновение плиточного чая, который получает распространение в Китае с VII в. н. э. Плиточный чай представлял собой измельченный спрессованный в небольшие пилюли чайный лист, который в процессе приготовления разогревался над паром, растирался в порошок, а затем варился в подсоленной воде. На смену плиточному чаю в эпоху династии Тан (618 - 906 г.г. н. э.) приходит традиция порошкового чая. С данного времени чай приобретает статус элитного национального напитка и распространяется исключительно в кругу китайской аристократии. В этот же период Китай начинает вести чайную торговлю по Шелковому пути. Так о существовании чая впервые узнают жители Индии, Турции, Средней Азии.

В Европу чай впервые был завезен португальцами в 1517 году и получил распространение в узком кругу португальского королевского двора. Следующую попытку сделали голландские купцы в 1610 году. Так чай впервые был завезен в нидерландские города Амстердам и Антверпен. В 1664 году ост-индская компания купила у голландцев два фунта чая и вручила в качестве подарка королю Англии Карлу II. Супруга короля, португальская принцесса Катарина Брагансская приучила пить чай английскую знать. С тех пор чайный напиток получил повсеместное распространение в Западной Европе. Именно черный чай появился в Лондоне лишь в 1839 году и вскоре приобрел огромную популярность. Росту популярности черного чая способствовало появление подделок зеленого чая (фальсификаторы смешивали зеленый чай с листьями других растений) это вывело черный чай на лидирующие позиции. В те времена считалось, что черный и зеленый чаи - разные растения. Лишь спустя некоторое время стало известно, что они отличаются способом обработки.

Россия впервые знакомится с чайным напитком в 1618 году, когда послы из Китая преподносят российскому царю Михаилу Федоровичу Романову несколько ящиков превосходного китайского чая. А в 1679 году Россия заключает первый торговый договор, согласно которому чай поставлялся из Китая в Россию караванами через юго-восточную Сибирь и Среднюю Азию. Необходимо отметить, что массовому употреблению чая в России способствовал Петр I, со времен которого чай стал традиционным русским напитком.

История отечественного чая берет свое начало с чайного куста, который был впервые высажен в 1817 году в Никитском ботаническом саду в Крыму. Первые плантации были заложены в 1884 году в Грузии, а немного позже - в 1900 году - в Краснодарском крае.

Обилие грузинских и краснодарских чаев на отечественном рынке практически вытесняет высококачественные китайские и цейлонские чая.

1.2 . Классификация чая

Внешний вид, аромат, вкус настоя и прочие характеристики чая в значительной степени определяются тем, насколько долго и в каком режиме проводится ферментативное окисление чайного листа перед окончательной сушкой. Выделяются следующие категории чая, в зависимости от степени окисления:

Зеленый чай (англ. green) – неокисленный или слабо окисленный (наименование «зеленый» он имеет во всех классификациях). Листья предварительно фиксируются паром температуры 170–180 °C (необязательно); окисление либо вообще не проводится, либо продолжается не более двух дней, после чего принудительно прекращается нагревом. В итоге чай окислен на 3–12 %. В сухом виде он имеет зеленый цвет (от салатового до темно-зеленого, в зависимости от особенностей изготовления), настой – неяркого желтоватого или зеленоватого цвета, в аромате отчетливо выделяется «травяная» нотка (может быть похож на запах сухого сена), вкус терпкий, может быть чуть сладковатым (но не горьким – горчат только низкокачественные или не- правильно заваренные чаи, в частности, перестоявший зеленый чай). По литературным данным, именно в зеленом чае должно сохраняться максимальное количество витамина Р.

Черный чай (англ. black) – сильно окисленный; (наименование «черный» – европейское, применяется также в Америке, Индии и Шри-Ланке; в Китае и других странах Юго-Восточной Азии такой чай называется «красным». Листья проходят длительное окисление, от двух недель до месяца (существуют укороченные процессы, когда чай окисляется с применением других технологических операций, но они дают продукт худшего качества из-за сложности контроля над ними). Лист окисляется почти полностью (на 80 %). В сухом виде такой чай имеет темно-коричневый или почти черный цвет. Его настой – от оранжевого до темно-красного. В аромате могут выделяться цветочные или медовые нотки, вкус характерный, терпкий, не горчит. Прочие чаи находятся по степени окисления между черным и зеленым, либо выделяются какими-то технологическими особенностями приготовления. Все нижеперечисленные виды чаев производятся, в основном, в Китае или на Тайване.

Белый чай – чай из типсов (нераспустившихся чайных почек) и молодых листьев, прошедший минимальное количество стадий обработки в процессе производства, обычно только завяливание и сушку. Среди белых чаев есть чисто типсовые и приготовляемые из смеси типсов и листов. В сухом виде имеет светлый, желтоватый цвет. Поскольку листья не подвергаются скручиванию, чаинки достаточно крупные и легкие, в воде они быстро раскрываются. Настой желто-зеленоватый, более темный, чем настой зеленых чаев. Настой имеет цветочный аромат, сладковатый вкус и оставляет приятное, сладковатое послевкусие. Белый чай очень чувствителен к режиму заваривания.

Улун (англ. oolong), в России встречается наименование «красный чай », в Китае его иногда называют «бирюзовым» или «сине-зеленым»), окисление продолжается от двух до трех дней, достигая 30–70 %. Внешний вид и характеристики улунов сильно зависят от технологии и конкретной степени окисления, но все улуны имеют очень характерный вкус, который не позволяет спутать их с другими видами чаев. .

1.3. Влияние чая на организм человека

Чай употребляется как целительное средство гораздо дольше, чем просто тонизирующий напиток на каждый день. Его считали лекарством от многих болезней еще в 2000 г до н.э. В 7 веке были написаны первые медицинские тракты, повествующие об уникальных свойствах этого растения. Вытягивающего из недр земли все самое полезное, а потом, с тем же успехом, отдающего все эти «полезности» в настой. Сейчас, когда чай неоднократно протестирован, подвергнут многочисленным лабораторным исследованиям, когда тысячи ученых подтвердили то, о чем древние люди только догадывались, можно смело утверждать, что другого природного продукта с таким универсальными характерами в мире просто не существует!

Известно, что калорийность свежего чайного листа почти в 25 раз выше калорийности пшеничного хлеба, что объясняется высоким содержанием в чае белковых веществ. Подсчитано, что чашка чая с одной столовой ложкой молока и куском сахара содержит 40 калорий. Это свойство «молодого листа» давно взятого на вооружение путешественниками, моряками, геологами – уж они то никогда не забудут взять в поход этот напиток, считая его просто незаменимым в экстремальных условиях.

Кому неизвестно, что в случае пищевого отравления, при острых расстройствах желудочно-кишечного тракта, чай остается, фактически, единственным продуктом питания, который позволяется употреблять заболевшему?! В таких случаях «чайная пауза» - лучшее средство «угомонить» желудок. Чай облегчает пищеварение при переедании, особенно если вы позволили себе с избытком полакомится чем – то жирным. Полифенолы чая уменьшают риск появления язвенной болезни желудка.

Благодаря большому содержанию фтора чай является великолепным средством, предотвращающим образование кариеса. Однако, это верно при условии, если вы не добавляете в напиток сахар, способствующий порче зубов.

Лабораторное исследование, проведенные американским ученным, показали, что экстракт чая уменьшает легочные опухоли, вызванные табачным канцерогенами, и способствует извлечению начальной стадии рака кожи, возникающего из – за прямого воздействия ультрафиолетовых лучей.

Ученные отмечают, что под воздействием чая увеличивается способность мозга усваивать и перерабатывать получаемые впечатления, улучшается внимание и облегчает процесс создания идей. В отличие от других стимулирующих средств, включая кофе, чай никогда не приводит к сверхвозбуждению нервной системы, несмотря на то, что напиток является стимулятором благодаря чайному кофеину, или танину. Но танин обладает важным преимуществом: он не накапливается в организме, что исключает опасность кофеиновой интоксикации. Кроме того, благодаря танину бодрящий эффект от чая появляется медленнее, зато длится дольше (6 часов, вместо 2 - кофе). Через чай мы получаем в сутки поистине микроскопическую дозу кофеина – 0,01 г, в то время как стимулирующая суточная доза, допускаемая фармакологами, по меньшей мере, в 30 раз больше!

Доказано, что чай ликвидирует спазмы сосудов, расширяет их и, тем самым, облегчает процесс кровообращения, создает нормальное кровяное давления.

При гипертонии катехины чая, употребляемые в более концентрированном виде в качестве препарата, снижают кровяное давление.

Содержащиеся в чае витамин Р предохраняет организм от возможных кровоизлияний. Чай превосходно действует на кроветворение, улучшает состав крови, повышает количество красных телец, потому рекомендуется для лечения анемии.

Современные исследования показывают, что катехины чая способны защищать хромосомы (наследственный аппарат) от повреждающего действия различных факторов, ускоряют выведение из организма радиоактивного стронция.

Основной активный компонент чайного листа – кофеин . Он возбуждает действие сердечной мышцы, расширяет сосуды мозга.

Теофиллин , входящий в состав чайного листа, оказывает сильное стимулирующее действие на почки, расширяет кровеносные сосуды сердца, расслабляет гладкую мускулатуру внутренних органов и таким образом может снимать спазмы желчных путей или бронхов, а также в какой-то мере снижать риск возникновения инфаркта миокарда.

Чайный танин - особая фракция дубильных веществ, которая по своему фармакологическому действию подобна витамину Р, обладающему способностью укреплять стенки капиллярных кровеносных сосудов и тем предотвращать внутренние кровоизлияния.

Танины чая способствуют накоплению витамина С во всех органах, обеспечивают наиболее полное усвоение этого жизненно важного для организма витамина и, таким образом, предотвращают развитие многих заболеваний. Танины чая, особенно в комбинации с витамином С оказывают выраженное противовоспалительное действие.

Крепкий чай можно давать в качестве средства первой помощи при отравлениях (как средство, возбуждающее при угнетении органы дыхания и сердечную деятельность).

Но нужно помнить, что крепкий чай противопоказан при сердечных заболеваниях, сопровождающихся нарушением ритма, а также при неврозах, язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки. Если в пожилом возрасте человек страдает запорами, то пить крепкий чай ему не рекомендуется. Поскольку крепкий чай повышает давление, его не стоит пить при гипертонической болезни. Смягчает действие чая молоко.

Исследования, проведенные в США, в Германии и Японии, показали, что чай «Каркаде» в своем составе имеет практически все витамины в полезных для человеческого организма количествах, укрепляет стенки сосудов, стабилизирует кровяное давление, обладает спазматическим и мочегонным действиями, улучшает выработку желчи и защищает печень от вредных воздействий.

1.4. Химический состав чая

Чай - это сложнейшее по своему химическому составу растение. Оно содержит более 300 химических веществ и соединений (Приложение 1).

Чайный лист состоит из воды, сухих веществ, экстрактивных веществ, алкалоидов, фенольных соединений, углеводов, азотсодержащих веществ неалкалоидной природы, гликозидов, пигментов, органических кислот, минеральных веществ, эфирных масел, альдегидов, смол, витаминов и ферментов.

Вода - главная составная часть чайного листа и та среда, в которой происходит взаимодействие веществ. Высокое содержание воды способствует энергичному протеканию биохимических реакций, а её дефицит приводит к снижению активности ферментных систем и, следовательно, к замедлению скорости протекания реакций.

Сухие вещества можно условно разделить на растворимые в горячей воде и нерастворимые. К первой группе относятся вещества, положительно влияющие на качество чая: фенольные соединения (танин, катехины, фенолкарбоновые кислоты и т. д.), эфирные масла и альдегиды, кофеин, теобромин и теофиллин, аминокислоты, витамины, ферменты, водорастворимые углеводы, микро- и макроэлементы и др. Ко второй группе относятся балластные вещества, т. е. отрицательно влияющие на качество чая: высокомолекулярные полимеры (целлюлоза, гемицеллюлоза, лигнин, протопектин, пектиновая кислота), хлорофиллы, нерастворимые белки и т. п.

Экстрактивными веществами или экстрактом называют водорастворимую фракцию сухого вещества. Нерастворимую фракцию, состоящую из балластных веществ, которые остаются в чае после заваривания, называют разваркой. Чем больше экстрактивных веществ, тем выше качество и биологическая ценность чая.

Алкалоиды - азотсодержащие вещества, широко распространённые в растительном мире. В чайном листе содержатся также алкалоиды, которые принадлежат к гетероциклическим соединениям и представляют собой органические основания, поэтому они дают соли с кислотами (винной, яблочной, лимонной и др.).

В чайном растении образуется и накапливается преимущественно кофеин, содержание которого может достигать 2-3%. Высокое содержание кофеина в чае указывает на его качество.

Кофеин широко применяется в медицине как стимулятор ЦНС, вызывает повышение жизнедеятельности всех тканей организма, усиливает обмен, дыхание и кровообращение, возбуждение корковых процессов, обладает также диуретическим действием. Субъективно общий эффект от физиологического воздействия кофеина на организм человека часто связывают с подъёмом активности, бессонницей и способностью сосредоточиться на утомительных работах. Такой эффект длится примерно 30 мин. Несмотря на то что кофеин в организме не накапливается, чрезмерное потребление чая (более 600 мг кофеина в день, что соответствует примерно 6 чашкам чая) может привести к своеобразному наркологическому заболеванию - «кофеизму» (беспокойство, сердцебиение, бессонница, головная боль и т. д.).

Фенольные соединения. Эта группа составляет наиболее ценную часть зелёного чайного листа и представлена в основном катехинами и их галловыми эфирами. Фенольные соединения включают в себя свыше 30 близких по природе соединений, их содержание достигает 25% сухой массы чайного листа. На катехины приходится 60-70% всех фенольных соединений. Они принимают участие в окислительно-восстановительных процессах, которые протекают при ферментации чайного листа, и тем самым влияют на вкус, цвет настоя и частично - аромат готового чая. Кроме катехинов в чайном листе присутствуют гликозиды, а также простые полифенолы - фенолкарбоновые кислоты.

Галловая кислота в чайном растении содержится как в свободной, так и в связанной форме.

Эллаговая кислота в незначительном количестве содержится в японском чае.

Кофейная кислота обнаружена в индийском чайном листе ассамской разновидности.

Углеводы - важная группа химических соединений, входящих в состав чайного растения.

Водорастворимые углеводы - глюкоза и фруктоза имеют одинаковую эмпирическую формулу С 6 H 12 О 6 . Они отличаются тем, что в глюкозе содержится альдегидная группа, а во фруктозе - кетонная: При соединении одной молекулы глюкозы и одной молекулы фруктозы образуется дисахарид - сахароза.

Со временем в чайном листе увеличивается содержание моносахаридов и сахарозы.

Среди полисахаридов в чае обнаружены целлюлоза, гемицеллюлоза и крахмал. Целлюлоза - основной структурный полисахарид клеточной стенки растения. В зависимости от вегетационного периода содержание целлюлозы составляет от 6 до 10%. По мере старения листа её количество резко увеличивается. В производстве чая её считают балластным веществом, так как она не участвует в формировании качественных показателей продукции.

Азотсодержащие вещества не алкалоидной природы представляют собой белковые вещества, аминокислоты и амиды чая. Белки - сложные высокомолекулярные природные соединения (полипептиды), построенные из остатков А-аминокислот. Белки делятся на простые, или протеины, и сложные, или про теиды. Протеины состоят из остатков аминокислот, а протеиды - из протеинов, с которыми прочно связаны соединения небелковой природы (углеводы, липиды, нуклеиновые кислоты, металлы и т. д.).

Флавонолы в чайном листе представлены моно-, ди- и тригликозидами трёх агликонов - кемпферола, кверцетина и мирицетина: обусловливают целую гамму различной окраски.

Антоцианы - пигменты, объединяющие группу красящих веществ растений, которые участвуют в окраске плодов, листьев, цветков и других органов растений. Они состоят из агликонов - антоцианидинов и углеводной части, которая в основном представлена глюкозой, рамнозой и галактозой.

Лейкоантоцианы - вещества, которые накапливаются в органах чайного растения в сравнительно меньшем количестве, чем другие гликозиды.

Органические кислоты выполняют в жизни растения весьма важные и многообразные функции. В чае содержатся такие кислоты, как лимонная, яблочная, щавелевая, янтарная, а также уксусная, пировиноградная, кетоглутаровая, щавелево-уксусная и ряд кислот фенольной природы.

Минеральные вещества содержатся как в чайном листе, так и в готовой продукции. В состав минеральных веществ входят калий, фосфор, кальций, магний, сера, железо, марганец, фтор и др. Существует прямая корреляция между качеством чая и содержанием в нём растворимой части минеральных веществ.

Витамин С. Чайный лист богат витамином С (L -аскорбиновая кислота). Однако в процессе переработки чайного листа содержание этого витамина резко уменьшается, особенно при ферментации и сушке. Это происходит вследствие того, что витамин С принимает самое активное участие в окислительно-восстановительных процессах.

Витамин B (тиамин, аневрин). Этот витамин содержит ядра пиримидина и тиазола.

Витамин В 2 (рибофлавин, лактофлавин). Это азотистое основание жёлто-оранжевого цвета, которое содержит остаток пятиатомного спирта рибита.

Таким образом, знакомство с химическим составом чая показывает, что природа создала в чайном листе своеобразный химический склад.

ГЛАВА II . ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ АСПЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Результаты анкетирования учащихся

Для подтверждения популярности напитка, а также для выявления уровня знаний учащихся о чае было проведено анкетирование.

Вопросы анкеты.

Какой чай вы употребляете: А) черный, Б) зеленый В) Фруктовый, Г) Травяной?

Сколько раз в день вы употребляете чай: А)1-2, Б)3-4 В) более 4 Г) не пью?

Какой химический состав имеет чай?

Знаете ли вы о пользе чая для организма?

В анкетировании приняло участие 25 человек, учащиеся 9-х классов.

Таблица №1 Анкетирование учащихся

Предпочтение к употреблению чая

Результат опроса, количество учащихся в процентах(%)

Разновидность чая

Черный

Зеленый

Фруктовый

Травяной

Количество раз день

1-2

3-4

Более 4

Не пью

Химический состав чая

Знаю

Не знаю

Влияние на организм

Да

Нет

Как показало анкетирование , предпочтение отдают черному чаю, т.к. этот напиток более привычный и традиционный (72%).Оказывается, о полезных свойствах зеленого чая знают не многие (22%). 3-4 раза в день выпивают 63% ,это говорит о популярности напитка, более 4 -15%,совсем не пьют чай 2% опрошенных. Химический состав чая знают единицы(2%). Большинство учащихся не знают о пользе чая для организма (78%).

2.2. Материалы и методы исследования

Из всех рассмотренных нами методик исследования качеств чая выбрали наиболее приемлемые для нас в условиях школьной лаборатории. Мы провели исследования свойств пяти образцов чая. (Приложение 3)

Пакетированный зелёный чай (Пиала Gold );

Пакетированный черный чай (Akbar );

Пакетированный фруктовый чай (Lipton Tropic fruit );

Черный крупнолистовой;

Зеленый крупнолистовой.

Опыт №1 Качественная реакция на кофеин

На фарфоровую пластину поместили 0,1 г чая, добавляли 2-3 капли концентрированной азотной кислоты. Смесь осторожно выпарили досуха. В результате окисления кофеина образуется тетраметилаллоксантин оранжевого цвета. При реакции с концентрированным раствором аммиака это вещество превращается в пурпурат аммония.

Данные анализа сравнивали с эталоном, полученным из таблетки цитрамона, содержащего 43% кофеина.

Опыт №2 Определение витамина С в чае

Это определение проводим с помощью йодометрического метода. Помещаем в колбу 2 мл чая и добавляем воду до объёма 10 мл, а затем немного раствора крахмала. Далее по каплям добавляли раствор иода до появления устойчивого синего окрашивания, не исчезающего 10-15 с. Техника определения основана на том, что молекулы аскорбиновой кислоты легко окисляются иодом. Как только иод окислит всю аскорбиновую кислоту, следующая же капля, прореагировав с иодом, окрасит иод в синий цвет.

Опыт №3 Определение кислотно-щелочного баланса

В пробирку с чаем, опускали индикаторную бумажку для определения рН, а затем сравнивали её с эталоном.

Опыт №4 Определение танина в чае

К 1 мл раствора чая добавляли 1-2 капли хлорида железа (Ш). При наличии танина в чае наблюдали появление тёмно-фиолетового окрашивания. Содержание танина в чае определяли визуально-колориметрическим методом.

Опыт №5 Получение экологически чистого кипятка.

Для приготовления ароматного, вкусного, полезного чая нужна достаточно чистая вода. Водопроводная вода, как известно, содержит много нежелательных и даже токсичных примесей. Это могут быть ионы металлов, прежде всего железа, меди и цинка. Предлагаем дополнительный способ очистки воды в электрочайниках с помощью таблеток активированного угля.

Для этого понадобится активированный уголь в таблетках, который продается в аптеках и очень дешев. Одноразовые пакетики можно изготовить из одноразовых пакетиков для заваривания чая. Для этого использованный пакетик высушивают, вскрывают его нижнюю кромку ножницами, высыпают использованную заварку и помещают туда 2 таблетки активированного угля (на 1л.). Кромку пакета заворачивают и герметизируют с помощью степлера. Полученный фильтр на ниточке помещают в электрочайник, включают его и как обычно получают кипяток для чая. При нагревании воды до температуры кипения происходит интенсивное поглощение активированным углем ионов металлов и вредных органических веществ. В результате получают 1л. экологически чистого кипятка.

2.3. Результаты исследования и их обсуждение

При сравнении органолептических показателей пяти видов чая выявили, что все образцы соответствуют установленным нормам. Аромат достаточно нежный, вкус средней терпкости. Настои зеленого чая имеют светло-желтый оттенок, прозрачны. Черный и фруктовый чаи имеют яркий и прозрачный настой. Внешний вид мелкого чая ровный, однородный. Листовой чай по структуре неровный, скрученный.

Таблица №2 Органолептические показатели образцов чая

Наименование показателя

Образцы чая

Аромат и вкус

Нежный аромат, приятный с терпкостью вкус

Достаточно нежный аромат средней терпкости вкус

Полный букет, тонкий нежный аромат, приятный сильно-терпкий вкус

Слабый аромат, терпкий вкус

Настой

Прозрачный, светло-зеленый с желтоватым оттенком

Яркий, прозрачный «средний»

Яркий, прозрачный, «средний»

Яркий, прозрачный, интенсивный, «вышесредний»

Прозрачный, светло-желтый

Внешний вид чая (уборка):

листового

Неровный, недостаточно скрученный

мелкого

Ровный, однородный

гранулированного

Появление вещества оранжевого цвета, а затем коричневого и сравнение опытного образца с эталоном говорит о наличии в чае кофеина. Установлено, что в черном чае его содержится больше. Витамина С больше в крупнолистовом и фруктовом пакетированном чае (образцы под номерами 3 и 4). Вещество танин был обнаружен по появлению темно-фиолетового окрашивания при добавлении к чаю раствора хлорида железа. Танин есть в каждом из образцов чая. При определении рН среды выявили, что все исследуемые виды чая имеют нейтральную среду.

Таблица №3. Сравнение химических показателей образцов чая

Химический показатель качества чая

1

2

3

4

5

Кофеин

Изменение окраски смеси

Норма

Изменение окраски смеси

Изменение окраски смеси

Изменение окраски смеси

Витамин С

Насыщенный темно-синий цвет раствора

Цвет раствора приобрел темно-коричневую окраску

Общая кислотность pH водного раствора

Нейтральная среда

Танин

Темно-фиолетовое окрашивание раствора

Провели опыт по изменению окраски (антоцианов - красящих веществ) в зависимости от реакции среды. Наиболее интересные опыты по изменению окраски мы провели с фруктовым чаем. К напитку добавляли небольшие количества щелочи и наблюдали изменения окраски от ярко-красного до ярко зеленого. Универсальной индикаторной бумажкой измеряют рН среды.

Таблица №4. Изменение окраски чая Фруктового в зависимости от рН среды.

рН

Цвет раствора

3,0

Ярко- красный

5,0

Красный

6,0

Красно-коричневый

7,0

Коричнево-черный

8,0

Коричнево- зеленый

10,5

Болотный

Ярко зеленый

Для приготовления ароматного, вкусного, полезного чая нами была приготовлена чистая вода. Водопроводная вода, как известно, содержит много нежелательных и даже токсичных примесей Полученный фильтр на ниточке поместили в электрочайник, включили его и получили кипяток для чая. При нагревании воды до температуры кипения происходит интенсивное поглощение активированным углем ионов металлов и вредных органических веществ. В результате получили 1л. экологически чистого кипятка.

ВЫВОДЫ

1.Изучили теоретический материал по теме исследования, выявили химический состав чая, его полезные свойства.

2.Провели анкетирование для выявления уровня знаний учащихся о чае. Результаты показали, что большинство учащихся предпочитают чёрный чай, пьют его 3-4 раза в день. О химическом составе чая учащимся практически ничего не известно.

3.Овладели методикой исследования качества чая в условиях школьной лаборатории. Опыты оказались достаточно простыми.

4.Исследовали образцы различных видов и марок чая и определили показатели качества. По химическим показателям образцы под номерами 1,3,4,5 содержат кофеин. Вещество танин был обнаружен по появлению темно-фиолетового окрашивания при добавлении к чаю раствора хлорида железа. Танин есть в каждом из образцов чая.

Гипотеза подтвердилась. Действительно в обычной лаборатории можно выделить составные компоненты чая и провести с ними опыты. Мы доказали это своим исследованием. Также были даны рекомендации для правильного употребления чая.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Биологический энциклопедический словарь. Гл. ред. М.С. Гиляров, А.А. Баев –М.: Сов. Энциклопедия, 1989

Коробкина 3.В. Товароведение и экспертиза вкусовых товаров. - М.: Колос С, 2003.

Ольхин О. Опыты без взрывов. - М.: Химия, 1986.

Смоляр В.И. Рациональное питание. - Киев: Наукова думка, 1991.

Стёпин Б.Д., Аликберова Л.Ю. Занимательные задания и эффектные опыты по химии. - М.: Дрофа, 2002.

Тюкавкина Н.А. Органическая химия. - М: Дрофа, 2008.

Цоциашвили И.И. Химия и технология чая. - М.: Агропромиздат, 1989.

Дубильные вещества

30

Белки

16

Сахара

До 2

Кофеин

5

Теофиллин

Незначительное

Клетчатка

Незначительное

Крахмал

Незначительное

Витамин С

Незначительное

Витамин В

Незначительное

Витамин К

Незначительное

Витамин Р

Незначительное

Витамин РР

Незначительное

Каротин (провитамин А)

Незначительное

Калий

Незначительное

Кальций

Незначительное

Магний

Незначительное

Железо

Незначительное

Марганец

Незначительное

Медь

Незначительное

Приложение 2

Результаты анкетирования

Рис.1. Предпочтение к употреблению различных видов чая

Рис.2. Количество употребления чая в день

Рис.3. Знания о химическом составе чая Рис.4. Знания о пользе чая для организма

Приложение 3

Техника эксперимента

Опыт №1

Цель: проведение качественной реакции на кофеин

Опыт №2

Цель: определение витамина С в чае.



Опыт №3

Цель: определение кислотно-щелочного баланса.





Опыт №4

Цель: определение танина в чае.



Опыт №5

Цель: получение экологически чистого кипятка.



Приложение 4

Правила употребления чая

Не пить чай натощак – это может быть вредно для пищеварительной системы.

Не пить слишком горячий или слишком холодный чай. Горячим можно обжечься, а от холодного банально застудить горло.

Не пить чересчур крепкий чай. Высокая концентрация кофеина в таком напитке плохо влияет на самочувствие человека. Особенно, не рекомендуется пить крепкий чай людям, страдающим , глаукомой, при обострении язвы желудка.

Не заваривать чай слишком долго – это ухудшает его вкусовые и питательные качества.

Не запивать чаем лекарства, так как они могут плохо усваиваться. Лекарства вообще лучше всего запивать чистой водой.

Не заваривать многократно черный чай.

Не пить вчерашний чай – он не только не содержит полезных веществ, но и может навредить организм

Приложение 5. Как правильно заваривать чай

Для того чтобы получить настоящее удовольствие от чая его нужно правильно заварить. Приготовить хороший чайный напиток несложно, для этого нужно просто соблюдать некоторые правила. Для того чтобы чай получился хорошим, в первую очередь хорошей должна быть вода. В Древнем Китае воду для заварки привозили из горных источников, а во Вьетнаме зелёный чай раньше заваривали исключительно дождевой водой. Для заварки необходимо чтобы вода была чистая и мягкая. Сильно хлорированную воду нужно отстоять. Желательно чтобы вода проходила через специальные водоочистительные фильтры. Для того чтобы заварить чай вода должна кипеть. Вода проходит три стадии кипения. Первая стадия воды характеризуется появлением небольшого количества пузырьков, которые образуются на боковых поверхностях чайника. Затем начинается очень большое образование пузырьков, вода начинает заметно кипеть. Это вторая стадия кипения воды, из-за того, что её поверхность из-за обилия пузырьков начинает белеть, эта стадия ещё называется «белым ключом». Это стадия довольно непродолжительная и быстро переходит в третью стадию. Для заваривания чая нужна вода именно второй стадии кипения т. к. долго кипящая вода считается непригодной для заваривания чая, хотя, к сожалению, уловить эту стадию бывает непросто. Хорошей водой нужно заваривать хороший чай. Желательно покупать чай в специализированных магазинах, где риск купить подделку или некачественный чай существенно снижается. Аромат чая во многом определяется эфирными маслами, которые образуются в пене чая, поэтому после заваривания чая рекомендуют размешать ложечкой образовавшуюся пену. Время заварки зависит от вида чая. Чёрный чай рекомендуют заваривать 4-6 минут и не более 8 минут, ароматизированный чай нужно заваривать не более 3 минут, некоторые виды зелёного чая настаиваются до 15 минут.

Приложение 6 Чай пить не рекомендуется:

1 . При обострении язвы желудка;

2 . При гипертонии;

3 . При любых заболеваниях, сопровождающихся высокой температурой;

4 . При обострении заболеваний почек;

5 . При беременности, когда есть склонность к токсикозам;

6 . При психастении, сопровождающейся повышенной возбудимостью, бессонницей и т.п.;

7 . Крепкий чай не рекомендуется употреблять при любых заболеваниях, которые протекают в тяжелой форме или в период обострения.

Несмотря на то, что чай очень полезен, следует ограничить употребление крепкого черного чая детям и подросткам.

Чай – уникальная химическая фабрика. Первые серьезные исследования химии чая были начаты еще в начале 20 века на яванских плантациях. Однако, до сих пор точный химизм чая (а также его изготовления и заваривания) неизвестен. По утверждению В. Похлебкина, в чае содержится около 300 различных химических веществ. Сочетание их в чае уникально и не может быть заменено никакими другими растениями, и уж тем более – химическими препаратами. Сейчас очень большие надежды в раскрытии «настоящей формулы» чая связывают с новейшими хроматографическими методиками.

Разумеется, перечислять все 300 компонентов мы не станем, мы же не какие-нибудь химики-садисты;-))) Но слегка выпендриться интеллектом и просветить уважаемых читателей о том, какую полезность они пьют – мы просто обязаны!

Начнем с того, что в процессе приготовления (сушки) утрачивается около 70-75% веса свежесорванного чайного листа. Таким образом, это ВОДА. Но не забывайте, что даже в качественно высушенном чайном листе остается около 3-5% воды. Если небрежно так округлять, то получается, что в растущем чайном листе 73-80% воды.

Оставшиеся 25-30% собственно и составляют сущностный состав чая (те самые 300 компонентов). Что интересно, более половины из этих 25-30% являются растворимыми, и именно эти компоненты очень легко экстрагируются при заваривании (В. Похлебкин называет цифру 30-50% от сухого чая).

В качестве примера приведем стандарты (в %) для хорошо изготовленного ассамского чая (сухого чайного сырья):

Нерастворимые в воде вещества (всего 52%).

1) Клетчатка, целлюлоза и проч. грубые ткани растения – 22.
2) Протеины – 16.
3) Жиры – 8.
4) Хлорофилл и пигменты – 1,5.
5) Пектины – 4.
6) Крахмал – 0,5.

Растворимые вещества (всего 48%).

7) Окисленные (ферментированные) полифенолы – 20.
8) Неокисленные полифенолы – 10.
9) Сахара – 3.
10) Аминокислоты – 7.
11) Минеральные вещества – 4.
12) Кофеин – 4.

Ну, теперь поехали разбираться по понятиям:

(ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ! Не надо быть особым Шерлоком, чтобы заметить, что циферки местами не совпадают. Я не виноват: 1) в разных книгах они разные; 2) часто используются разные биохимические методики для получения этих циферок; 3) разумеется, чай, растущий в разных местах (собранный в разные сезоны, приготовленный по-разному и т.п.) имеет разные циферки. К сожалению, эти коварные химики про эти тонкости только слегка упоминают, и то не всегда. Я действовал следующим образом – приводил везде максимально маленькую и максимально большую циферку из встречающихся в книжках. Истина, наверное, где-то посередине…

Полифенолы в составе чая

Доля полифенолов в составе чая колеблется от 9 до 35% - в зависимости от кучи причин (в том числе - и от источника информации;)

Фенольные соединения - один из наиболее распространенных и многочисленных классов природных соединений, обладающих биологической активностью. Активность обеспечивается наличием свободного или связанного фенольного гидроксила. Фенольные соединения делятся на три группы:

1) Простые фенолы (фенилы, фенолоспирты, фенолокислоты, кумарины и др.) с одним ароматическим кольцом;
2) Фенолы с двумя ароматическими кольцами (флавоноиды, флавоны, изофлавоноиды и др.);
3) Полимерные фенолы (полифенолы).

Более активными являются фенольные соединения первой и второй групп, которые обладают широчайшим спектром фармакологического действия (антимикробное, адаптогенное и стимулирующее, мочегонное, Р-витаминное, кровоостанавливающее, гипотензивное, протиивораковое), и которые в незначительном количестве содержатся и в чае. К сожалению, многие фенольные соединения 1 и 2 групп, которые в значительной мере присутствуют в растущем чайном листе, при изготовлении чая в значительной мере утрачиваются, остаются преимущественно полифенолы. Следует отметить, что наиболее богаты активными фенольными соединениями белый и зеленый чаи.

В чае содержится более 30 полифенолов, которые по традиции называют дубильными веществами или танинами. Дело в том, что полифенолы способны образовывать весьма устойчивые химические соединения с белками, что и приводит к «дубильному эффекту». Данный эффект имеет хорошее фармацевтическое применение - полифенолы чая действуют как кровоостанавливающие, ранозаживляющие, вяжущие, противовоспалительные и бактерицидные средства.

Преобладающими водорастворимыми полифенолами чая являются: галлокатехингаллат, l-эпикатехингаллат, l-эпигаллокатехин, dl-галлокатехин, l-галлокатехингаллат, l-эпикатехин, свободная галловая кислота. Некоторые дубильные вещества находятся в связанном состоянии с протеинами и алкалоидами. (Все понятно? ;-)))

Некоторые из полифенолов (кахетины) обладают свойствами витамина Р: улучшают пищеварение, укрепляют кровеносные сосуды и мелкие капилляры, снижают проницаемость их стенок. В соединении с кофеином придают чаю значение уникального стимулятора мозга. Следует также отметить, что полный набор кахетинов характерен лишь для зеленого чая, в черном их весьма мало.

При заваривани чая необходимо учитывать, что танины активно реагируют с железом и кислотами. При заваривании чая в железной посуде (или с использованием богатой железом воды) получается мутная бурая («ржавая») заварка. Кислая среда, напротив, осветляет заварку (всем известно действие на чай лимона).

Полифенолы хорошо растворяются только в горячей воде. Именно поэтому чай мы завариваем кипятком. После того, как заварка остывает, она зачастую мутнеет - это также свойство полифенолов. Если при охлаждении заварка не мутнеет - это показатель того, что содержание полифенолов в сырье явно недостаточно. Если помутневшую заварку подогреть на несильном огне, то она вновь станет прозрачной. А если этого не произойдет, то помутнело все это дело не из-за полифенолов, а еще по какой-нибудь левой причине (например, таракан утоп в заварнике;-)).

Чем больше в чае танинов, тем более терпким (но не горьким!) и вяжущим вкусом он обладает. Обилие дубильных веществ придает заварке крвоостанавливающий и дезинфицирующий эффект (кто из вас не использовал спитую заварку для промывания глаз!?). Если же вам не нравится терпкость чая, то лучший способ смягчить ее - добавить в чай молока.

Если вы еще не поняли, скажу прямее прямого: полифенолы чая являются весьма активными антиоксидантами, которые легко и быстро образуют безопасные и устойчивые химические соединения со всякими левыми и вредоносными белками, металлами, алкалоидами, кислотами и прочей гадостью попавшей в организм. Потом они эту связанную гадость из организма выводят. Именно это делает чай (особенно зеленый) уникальным противоядием. Он помогает и от перепоя, и от радиации, и от тяжелых металлов, и от передозирововок лекарств. Вот так.

Напоследок стоит заметить, что полифенолы чая сейчас активно исследуются, т.к. среди них еще многие попросту не изучены; также исследуется химический синтез новых фенольных соединений в ходе ферментации.

Белки, аминокислоты, сахара и углеводы в чае

Доля белков и аминокислот в составе чая - 16-25%, доля сахаров и углеводов - 10-16%.

Если относиться с пристрастием, то белков в чайном листе больше, чем всего остального (видел цифру 75%). Кроме того, в чае полно разных белковосодеращих соединений, например, те же ферменты.

В. Похлебкин утверждает, что содержание белков в чайном листе сравнимо с таковым у самых белковых пищевых растений - бобов и фасоли. Именно поэтому индокитайские аборигены едят чай в салате, квасят его, варят суп и т.п. Но нас все эти извраты не интересуют, нас интересуют только те белки (и проч. азотосодержащее), который можно употребить при питье.

Основными растворимыми белками чая являются альбумины, которых в зеленом чае до 10% (в черном поменьше)! Восклицательный знак тут стоит не случайно, т.к. 10 чашек чая приравниваются к одной мясной котлете. Ну, это если воображения хватит;-)))

Если серьезно, то в экстремальных ситуациях чай является комплексной диетической пищей, которая полноценно восполняет в организме нехватку белков и витаминов. Я теперь понимаю, как эти хитрые китайские отшельники у себя в горах одним чаем питались. А западные безумные люди сейчас даже разрабатывают и используют чайные диеты.

В чае содержится также более 17 аминокислот, часть из которых находится в свободном состоянии. Аминокислоты вносят значительный вклад в создание своеобразного аромата чая.

Как пишет В. Похлебкин, до 12% полисахаридов, содержащихся в чае (крахмал, целлюлоза, гемицеллюлоза и др.), нерастворимы, и потому бесполезны. Мало того, чем больше сахаров и углеводов в чае, тем хуже его качество.

В одном буржуйском источнике я нашел такие циферки (в % от сухого веса) по поводу растворимых (частично) в чае сахаров:

1) Сахара (такие как фруктоза, глюкоза, мальтоза) - 0,73-1,41.
2) Крахмал - 0,82-2,96.
3) Пектины - 6,1 (у Похлебкина всего 2-3%). Мысли по поводу циферок такие:

1) Хорошо, что сахара мало. Настоящий чай должен быть горьким! А если серьезно, то именно низкое содержание сахаров делает чай отличным диетическим антисклеротическим, антидиабетическим и прочее напитком.

2) Процент выходящего в настой крахмала ничтожно мал. И это хорошо, т.к. если хочется много крахмала, то надо кушать картошку.

3) А вот то, что пектинов много - это хорошо. Пектины способствуют заживлению ран, снижают содержание холестерина в крови, улучшают обмен желчных кислот, нейтрализуют токсичность и побочные эффекты антибиотиков. Пектины благотворно влияют на слизистые оболочки носоглотки, горла, пищевода, желудка и т.д., обволакивая их своеобразным защитным слоем.

Например, обжечься горячим чаем сложнее, чем голым кипятком, т.к. именно пектины защищают слизистые от ожога. Это свойство, в сочетании с дубильными способностями, танинов делает чай отличным противоожоговым и противовоспалительным средством.

Минеральные вещества в составе чая

Минеральных веществ в чае до фига (извините… 4-7%)! Но в общем, можно выделить макро- (это которых там Ооочень много) и микроэлементы (которых там поменьше). Для тех, кто не силен а фармакологии добавлю, что макроэлементы примерно в одинаковом количестве представлены в любых растениях, а вот микроэлементы являются уникальной конфигурацией для каждой былинки, зачастую на все 100% обеспечивая ее лекарственную уникальность.

Макроэлементы (в мг/г) чая:

1) Калий – 17,90.
2) Кальций – 4,70.
3) Магний – 2,20.
4) Железо – 0,20.

Про макроэлементы писать можно много чего. Вот, например, калий. С одной стороны нормальная концентрация калия в крови является обязательным условием функционирования сердечной мышцы; с другой стороны, в нервных клетках существует такая вещь как калиево-натриевый баланс, без которого невозможно нормальное ее функционирование. Отсюда, например, можно сделать вывод не просто о поверхностном стимулирующем действии чая на нервную или сердечно-сосудистую систему, а о регуляции и нормализации глубинных процессов. Коварные импортные ученые сосчитали, что 5-6 чашек чая в день покрывают примерно 75% суточной потребности организма в калии.

Микроэлементы (в мкг/г) чая:

1) Алюминий – 843,40.
2) Марганец – 828,00.
3) Сера – 650,00.
4) Натрий – 210,00.
5) Бор – 95,00.
6) Барий – 56,08.
7) Цинк – 22,90.
8) Медь – 11,60.
9) Стронций – 5,84.
10) Никель – 5,20.
11) Свинец – 2,48.
12) Кобальт – 1,68.
13) Молибден – 0,40.
14) Хром – 0,40.
15) Селен – 0,12.
16) Йод – 0,10.

Есть также импортные данные о громадном содержании – примерно 0,3% от сухого веса – в чае фосфора. Фосфор – это незаменимое вещество для активизации работы мозга! Также есть данные о весьма значительном содержании фтора в чае – около 0,2% от сухого веса. Конечно, это не сравнится с «Фтородентом», но полезно, весьма полезно…

Совсем не обнаружены в чае такие микроэлементы: ванадий, кадмий, литий, серебро, золото, бром.

Кроме этого чай преимущественно накапливает в себе и является ценным носителем таких элементов: алюминий, марганец, бор, барий, цинк, медь, никель. Очень хорошо из чая организмом усваиваются прежде всего марганец, цинк, медь, никель.

Переводим на русский язык:

1) Например, марганец . Крайне необходим для нормального функционирования нервной системы, половых желез, опорно-двигательного аппарата. Ученые установили, что с возрастом усвояемость марганца снижается, а потребность в нем остается прежней. Из-за этого у пожилых людей возникает благоприятный фон для развития сердечно-сосудистых заболеваний и злокачественных новообразований. А теперь посмотрите любой более-менее наукообразный травник – единственное и неповторимое средство там для пополнения марганца – чай. Кстати, установлено, что примерно 5-6 чашек в день даже не очень крепко заваренного чая обеспечивают примерно 50% суточной потребности организма в марганце.

2) Или, например, цинк . Определить его недостаток в организме очень просто – белые поперечные пятна на ногтях, ломкие ногти и волосы. А кроме этого нехватка цинка реально провоцирует значительное ухудшение иммунитета, импотенцию, дерматиты и проч. заболевания кожи и волос. Разумеется, чай отстает от таких сверхконцентраторов цинка как, например, алоэ или калган, но он накапивает его весьма прилично и регулярном питие может весьма эффективно пополнять цинковые ресурсы организма.

3) Медь . Более чем известный клинический факт – при огромном количестве заболеваний (гепатит, цирроз печени, анемии, лейкозы, диатезы, туберкулез, менингит и др.) значительно повышается концентрация меди в крови. Мало того, есть прямая зависимость между содержанием меди в сыворотке крови и повышением температуры тела в результате воспалений. Медь играет важнейшую роль в окислительно- восстановительных процессах на клеточном уровне, и нехватка ее значительно затрудняет лечение и профилактику воспалений. А тут опять чай, который традиционно относится к сверхнакопителям меди…

Впрочем, надоело. Хотите больше подробностей – читайте медицинские справочники. А чай лучше просто пить!

Пигменты в составе чая

Доля пигментов в химическом составе чая – 1-12%

Понятно, что пигменты – это красители. При хорошо наметанном глазе в чайном настое можно углядеть желто-зелено-красно-фиолетово – коричнево-бурые цвета и оттенки, которые, однако задаются немногочисленными пигментами. Причем первые два более актуальны для неферментированных чаев, а вторые два – для улунов и черных.

1) Хлорофилл. Вообще, хлорофилл дает зеленую окраску живому растущему чайному листу. При всяких термических обработках он в значительной мере разрушается и в большей мере остается лишь в неферментированных чаях (белом, зеленом и т.п.)

2) Каротин и ксантофилл. Морковку видели все, и цвет ее тоже представляют неплохо. При термической обработке темнеют, отчасти участвуют в придании чаю красновато-бурого цвета. Хотя их в чае немного.

3) Теофлавин. В чае всего около 1-2%. Придает чайному настою золотисто-желтую гамму. Высокое содержание теофлавина характерно для качественных сортовых чаев. У титестеров есть такой показатель чайного настоя как яркость, блеск, искра, живость. Этот показатель напрямую связан с количеством теафлавина в чае. Если его мало, чай тусклый, блеклый, производит впечатление слегка мутноватого. При неправильном хранении или заваривании легко разрушается.

4) Теарубигин. В чае 10-20%. Придает чайному настою красно-коричневую гамму. В идийском агротипе чая теарубигин более темный (коричневый, бурый), в китайском – более светлый (красный). Прекрасным примером здесь может быть хороший краснодарский чай, который при заваривании приобретает удивительный малиновый цвет.

Теофлавин и теарубигин являются производными от чайных полифенолов. Оба пигмента образуются в процессе ферментации. Их химические структуры весьма похожи, но при этом теофлавин является более химически активным (соответственно – легче разрушается) и легко переходит в теарубигин.

В хорошем черном чае соотношение теафлавина и теарубигина должно быть 1/10. Если 1/20 и больше, то чай можно смело выкидывать.

Алкалоиды, смолы, органические кислоты и ферменты

Алкалоидов в чае также содержится куча (1-5%). Сейчас я наберу в легкие побольше воздуха, и выпалю все названия, какие только знаю: теофиллин, теобромин, ксантин, аденин, гипоксантин, параксантин, метилксантин, изатин, диуретин, гуанин, лецитин и др. Говорят, что «и др.» наберется еще штук 10, но их еще только изучают.

Вообще, алкалоиды – азотосодержащие гетероциклические основания, обладающие сильной и специфической физиологической активностью. По своему строению очень разнообразны – от простых, вплоть до высокомолекулярных полицикличных структур. Сейчас из растений выделено более 10 000 разных алкалоидов.

Главный алкалоид чая, конечно же, кофеин . Именно кофеин, которого содержится в чае до 4%, придает чаю горечь и оказывает характерное тонизирующее воздействие. Сам алкалоид кофеин содержится в чае не в свободном, а в связанном виде (вместе с танинами) и носит название теин или таннат кофеина. Считается, что в стакане крепкого чая (2 чайных ложки заварки на 200 мл) содержится от 0,02 до 0,1 г. кофеина.

Кофеин возбуждает центральную нервную систему, повышает работоспособность, усиливает общую физическую и умственную ативность. В целом действует значительно мягче, чем чистый кофеин или кофе.

Другие алкалоиды чая (теобромин, теофилин, диуретин) также весьма полезны, и применяются для лечения сердечно-сосудистых и почечных заболеваний. Входят в состав таких лекарств как эуфиллин, диуретин, кофальгин, теальбин, тесальбен и др.

Печальным исключением среди алкалоидов чая являтся гуанин , который выделяется в заварке, которая или долго стояла, или подвергалась кипячению. Гуанин отчасти ядовит и оказывает на нервную систему оглушающее действие. Китайцы не зря утверждали, что перестоявший чай подобен яду. С другой стороны, русский лагерно-народный напиток чифирь есть не что иное, как наркотизация кофеином плюс гуанином.

Уже после того, как этот раздел был готов, знакомые химики внесли в ситуацию с гуанином вот какое уточнение. Оказывается, сам по себе гуанин не вреден. Вреден гуанидин, который является токсичным соединением и может образовываться при деструкции пуриновых оснований содержащихся в чае (аденина, гуанина, кофеина и др.). Но из-за того, что во всех источниках вредным называют именно гуанин (кто-то один раз ошибся, и все повторяют), мы решили оставить и базовую версию, и уточнение химиков (за него большое спасибо Василию Розену).

Смолы (около 1%) . входящие в состав чая, сложны по химсоставу, изучены мало. Пожалуй, их важнейшая роль – фиксация чайного аромата.

Из органических кислот (около 1%) в чае обнаружены щавелевая, лимонная, яблочная и др. кислоты. Как утверждает В. Похлебкин: «В составе чая они еще слабо исследованы, но ясно, что в целом они повышают пищевую и диетическую ценность чая.» Ну, разумеется, их туда не зря положили;-)))

В чае содержится более 10 различных ферментов (общая доля – менее 1%). Ферменты, как правило, это активные соединения, содержащие протеиновое основание и активную, легко окисляющуюся молекулярную группу. Ферменты выполняют роль биологических катализаторов, первыми начиная и запуская сложные биохимические процессы.

Например, современными исследованиями установлено, что в процессе изготовления чая (при его ферментации) происходит сложная ферментная соактивность. Ферментация не просто запускается, но управляется чайными ферментами. Качество готового чая во многом зависит от оптимально созданных условий для ферментации, которые, в свою очередь, гарантируют «правильную» работу ферментов.

Наиболее известны такие чайные ферменты как полифенолоксидаза, пероксидаза, каталаза, инвертаза.

Эфирные масла в составе чая

Эфирных масел в составе чая очень мало (около 0,02%), но роль их огромна – они придают чаю его уникальный аромат. Сейчас насчитывают более 30 эфирных масел чая, которые весьма неоднородны по своему химическому составу.

Есть данные 1999 года по ароматическим компонентам чая, выявленным с помощью хроматографических методик. (Названия приводим аглийские, т.к. в большинстве своем переводить не имеет смысла – как пишется, так и читается. Ну, разве что не надо забывать, что Alcohol по-ихнему, это спирт по-нашему;-)))

Зеленым чаям аромат придают:

1) Indole.
2) Methyl Salicylate.
3) Jasmin Lactone.
4) Nerolidol.
5) Benzil Cyanide.
6) Benzil Alcohol.
7) 3, 4 Linalol Oxydol.
8) Linalol Derivatives.
9) Linalol.
10) 1, 2 Linalol Oxydol.

Улунам и черным чаям:

1) Cis-3-Hexanal.
2) Hexanoate.
3) Benzil Cyanide.
4) Indole.
5) Methyl Jasmonate.
6) Cis-Jasmone.
7) Linalol Oxydol 3,4.
8) Cis-3-Hexanol.
9) Benzoate.
10) Benzyl Alcohol.
11) Phenylethyl Alcohol.
12) Nerolidol.
13) Jasmon/Jasmin Lactone.

Из перечисленных веществ за ЗЕЛЕНЫЙ (травяной) аромат отвечают:

1) Hexanal.
2) Linalol Oxydol 1, 2.

Оба вещества являются продуктами окисления линалола.

За ФРУКТОВЫЙ аромат отвечает:

1) Cis-3-Hexanal Hexanoate.

За ЦВЕТОЧНЫЙ аромат отвечают:

1) Linalol.
2) Geraniol.
3) Phenylethyl Alcohol.
4) Benzyl Alcohol.
5) Beta Ionone, Cis-Jasmone.

За СМОЛИСТЫЙ («тяжелый цветочный») аромат отвечают:

1) Alpha Terpeniol.
2) Cedro.
3) Alpha Farunesen (Japan Tea Only).

За аромат СУХОФРУКТОВ :

1) Jasmin Lactone.

Свободные ароматические включения (придают разные отттенки):

1) Indole.
2) Benzil Cyanide.

Подавляющая часть этих веществ относится к т.н. терпеноидам – душистым, маслянистым и летучим веществам. Кроме терпеноидов к эфирным маслам относятся также некоторые углеводороды, спирты, кетоны, фенолы, эфиры, кислоты и др. Сейчас одних только терпеноидов открыто около 10 000. В современной медицине хорошо известны и используются около 2500 различных эфирномасличных растений.

Выделяют три группы терпеноидов (в зависимости от количества изопреновых звеньев):

1) Полутерпены (ароматические кислоты и альдегиды). Например, в чае это Methyl Salicylate. Как правило, за редким исключенем (например, валериана), полутерпены имеют слабо выраженный запах.

2) Монотерпены . Это основная группа ароматических эфирных масел, придающих аромат большинству растений – розе, жасмину, цитрусовым, герани, лаванде, мяте и др. Основной аромат чая получается именно благодаря монотерпенам, таким как индол, гераниол, неролидол, линалол и др.

3) Секвитерпены (их много всяких – алифатические, моноциклические и др.) Придают аромат, например, ромашке, липе, тысячелистнику, эвкалипту. В чае есть также, например Alpha Farunesen. Что любопытно, эфирные масла в воде не растворяются, но при взбалтывании с водой (именно поэтому при правильном заваривании надо помешивать заварку!) придают ей запах и вкус. На поверхности остывшей заварки, содержащей большое количество эфирных масел, как правило образуется радужная пленка. Это показатель высокого качества чая. Кроме того, эфирные масла чая жутко полезны, т.к. обладают сильной антибактериальной и противовоспалительной активностью.

В лабораторных условиях установлено, что при длительном хранении эфирные масла меняют свой цвет (темнеют) и запах (в худшую сторону). Именно поэтому чай нельзя хранить слишком долго – эфирные масла выветривются. При перегреве эфирные масла также разрушаются (именно поэтому заварку нельзя кипятить; да и вообще необходимо использовать при заваривании воду правильной температуры!).

Витамины в составе чая

1) Витамин С.
2) Витамин Р (и РР).
3) Витамины группы В.

Витамина С в свежем чайном листе содержится в 4 раза больше, чем в соке лимона или апельсина, но в процессе термической обработки значительная часть его разрушается. (Отсюда понятно, что больше всего витамина С в неферментированных чаях - белом, зеленом. Считается, что в среднем в зеленом чае витамина С в два раза больше, чем в черном). Однако, даже в сухой заварке доза витамина С более чем велика - 156-233 мг%. При заваривании в настой отдается до 70-90% этой дозы. Под действием кипятка витамин С практически не разрушается, так как находится в соединении с танинами.

Знакомая нам с детства «аскорбинка» является важнейшим средством поддержания энергетического тонуса организма, обеспечивая нормальный обмен веществ и работоспособность. Потребность в витамине С значительно возрастает при физических и умстенных нагрузках, во время болезни. В частности, благодаря высокому содержанию витамина С чай еще в прошлом веке был введен в обязательный армейский рацион.

Витамин Р (рутин) обладает антисклеротическим действием и необходим организму для обеспечения процессов клеточного дыхания и питания стенок сосудов. Рутин в сочетании с витамином С способствует накоплению витаминов в тканях организма, укрепляет стенки сосудов и капилляров, уменьшая их хрупкость и проницаемость. Витамин РР (никотиновая кислота) - обладает противоаллергическим действием. Для обеспечения суточной потребности организма в витамине Р необходимо в день выпивать 3-4 чашки крепко заваренного чая.

Витамины группы В очень хорошо сохраняются в чае на всех этапах его изготовления. Это тем более важно, что человеческий организм не накапливает запас этих витаминов и постоянно нуждается в его пополнении. Витамины группы В «отвечают» за нормальное состояние покровных тканей (кожи и волос), необходимы для нормальной работы печени и желез внутренней секреции, крайне важны для нормального функционирования нервной системы (особенно в экстремальных условиях), предохраняя ее от истощения.

О чайном кофеине

Итак, от чего зависит содержание кофеина в чае?

1) От размера листа. Чем меньше чайный лист, тем больше в нем кофеина. Понятно, что маленькими являются самые молодые чайные листочки. Если вы купили листовой чай, то после заваривания можно извлечь листик из заварника, расправить его и изучить его размер. Если листик целый и при этом его размер (длина) не более 1 - 1,5 - 2 см., то вам повезло, ваш чай содержит много кофеина.

2) От температуры воды, которой заливается сухая заварка. Чем горячее вода, тем больше кофеина выходит в настой. При этом необходимо помнить о том, что, например, заваривая зеленый или слабоферментированный улун кипятком (100 град.), мы напрочь убиваем его вкус и особенно аромат. Таким образом, кофеина больше в сухих листьях зеленого чая или улуна, но т.к. они завариваются более холодной водой, в итоге более кофеинистым оказывается черный чай.

3) От длительности заваривания. Кофеин является водорастворимым, и потому, чисто теоретически - чем дольше экспозиция заварки, тем больше кофеина выходит. Но на практике, через 8-15 мин. заваривания в настой начинают выходить всякие гадкие вещества (гуанин, напр., от слова «гуано» ;-)))), которые не только убивают вкус и аромат чая, но делают его чуть ли не ядовитым и сводят на нет эффект действия кофеина. Таким образом, максимум кофеина при минимальном ущербе для вкуса и аромата, мы получаем после 5-6 минут заваривания.

4) От условий сушки чайного листа в процессе его изготовления. Здесь максимальный риск существует для черных чаев, которые сушат в специальных духовках при высокой температуре. Любое случайное нарушение (в сторону увеличения) температурного режима разрушает кофеин. Отсюда логично предположить, что наиболее кофеинистыми являются неферментированные зеленые чаи, которые сушатся естественным образом.

5) От температурного режима в месте произрастания чая. Чем холоднее, тем медленнее растет чайный лист, и тем больше в нем содержание кофеина. В принципе, все элитные чайные сорта (например, Дарджилинг), выращиваются в экстремальных условиях, на северной границе чайного ареала.

6) От светового режима (времени прямого солнца) в месте произрастания чая. Чем больший солнцепек, тем больше концентрация кофеина в чайном листе. Подобные сильнокофеинистые чаи выращиваются по южной, экваториальной, границе произрастания чая (например, на Цейлоне). Но подобные «южные» кофеинистые чаи в отличие от «северных», как правило, сильно страдают по части вкуса и аромата. Например, японцы, выращивая элитный зеленый чай, даже специально его притеняют от солнца, чтобы убрать из листьев лишний кофеин (горечь).

7) От высоты над уровнем моря. Здесь просто, т.к. обычно чем выше, тем холоднее. Т.е. см. п.(5)

8) От особенностей почвы, на которой растет чай. В принципе, сейчас практически на всех крупных мировых плантациях чая его подкармливают минеральными удобрениями, либо подчеркнуто этого не делают, именуя чай гордым именем Organic Tea.

Короче: «А ты видел, чтобы я наши яблочки всякой гадостью поливал?» ;-))) Я иронизирую потому, что чайные плантации формируются десятилетиями или даже столетиями, т.е. почва неизбежно истощается и без разумного (!) внесения удобрений чай вырождается и превращается непонятно во что. Таким образом, качественный Organic Tea возможен только на сравнительно молодых плантациях, либо это полное ****, либо это всего-лишь очередной маркетинговый трюк («А я полива-а-а-л! Только когда никто не видел…» ;-))))

Вернемся к почве («чтобы стоять, я должен держаться корней»). Английские, кажется, исследователи установили, что на содержание кофеина в чае влияет концентрация цинка в почве. Чем больше Zn, тем больше кофеина в листьях. В принципе, цинк и для потенции полезен;-))) Не знаю, сделают ли плантаторы правильные агротехнические выводы;-)))

9) Если препарировать (о, какое слово! «там с ножами, с топорами, вивисекторы сидят!» (с) Н.Олейников) чайный кустик, то наибольшее содержание кофеина окажется конечно же в почках (типсах) и в листьях флеши (верхние 4 листочка чайной ветви). См. соответствующую маркировку на чайной пачечке!

В заключение добавлю, что органолептически количество кофеина в чае можно косвенно вычислить по явно выраженной горечи (в недорогих чаях) или по изысканой и довольно отчетливой терпкости (в элитных чаях). Чем больше горечи (терпкости), тем больше в чае кофеина.