Состав чая
Состав чая – это довольно сложная комбинация самых разных веществ, которые оказывают благотворное воздействие на организм человека (при условии, что Вы не пьете крепкий чай литрами в один присест). По некоторым данным, в чае содержится примерно 300 химических соединений. Однако, справедливости ради, стоит отметить, что в зависимости от вида чая, технологии обработки чайного листа и способа приготовления напитка, соотношения полезных веществ меняются, а потому меняются и свойства настоя, которые в процессе заваривания могут стать полезными или не очень.
Все компоненты, которые входят в состав чая, условно можно разделить на две группы – нерастворимые (углеводы, пектиновые вещества и ферменты) и растворимые (алкалоиды, витамины, дубильные вещества, белки, аминокислоты, микроэлементы, эфирные масла и пигменты).
Нерастворимые вещества в составе чая
К нерастворимым компонентам, которых не так уж много в химическом составе чая, относятся:
•ферменты – это так называемые катализаторы всех химических процессов, происходящих в свежезаваренном чае.
В напитке их обычно больше десяти;•углеводы в большинстве своем нерастворимые (как правило, это целлюлоза и крахмал), однако среди них встречаются и растворимые – глюкоза, мальтоза, сахароза и фруктоза. Эти вещества участвуют в различных процессах жизнедеятельности.
Растворимые вещества в составе чая
О растворимых компонентах, входящих в состав чая, следует рассказать подробнее, поскольку всех любителей напитка интересует вопрос, какие вещества, экстрагируемые во время заваривания настоя, поступают в организм человека и как на него воздействуют. Поэтому подробнее рассмотрим растворимые компоненты, входящие в химический состав чая.
•Эфирные масла. Эти душистые вещества придают напитку неповторимый аромат и обладают целебными свойствами – останавливают воспалительные процессы в организме и помогают бороться с микробами. Именно поэтому при простуде пьют свежезаваренный горячий чай. К слову, больше всего чудодейственных эфирных масел содержится в красном улуне.
•Алкалоиды, входящие в состав чая, стимулируют деятельность нервной системы человека. К таким полезным компонентам относятся лецитин, теобромин и всем знакомый чайный кофеин. Несмотря на то что в составе чае его больше, нежели в кофе, он оказывает более мягкое действие на центральную нервную и сердечно-сосудистую систему. Объясняется это просто: кофеин в составе чая соединяется с танином, и в результате образуется теин («мягкая» версия кофеина), улучшающий умственную деятельность человека и повышающий его активность без негативного воздействия на здоровье. Однако при всем при том как раз кофеин придает горьковатый привкус настою. Что еще немаловажно, танин не задерживается в организме, поэтому даже если Вы выпили несколько чашек крепкого чая, отравление кофеином Вам не грозит.
•Пигменты – это красящие вещества, входящие в химический состав чая, от которых зависит цвет напитка. Основными компонентами являются хлорофилл (больше всего содержится в зеленом чае), каротин (преобладает в черном чае), теафлавины (придают настою красивый золотисто-желтый оттенок) и теарубигены (дают отвару красно-коричневый цвет при заваривании).
•Аминокислоты, входящие в состав чая, помогают восстановиться нервной системе после изнурительной нагрузки или стресса. Вообще, в напитке обнаружено семнадцать аминокислот. Они в свою очередь образуют вещества – альдегиды, которые участвуют в процессе формирования неповторимого аромата чая.
•Белки в составе чая влияют на обмен веществ. Больше всего белков содержится в зеленом чае. Причем наличие их никак не влияет на вкус и цвет напитка. А вот в черном чае повышенное содержание белков может ухудшить букет и оттенок настоя, делая его блеклым.
•Дубильные вещества, входящие в состав чая, обладают рядом полезных свойств – дезинфицирующими, антимикробными, иммуномодулирующими.
Кроме того, это активные антиоксиданты, препятствующие старению организма. Больше всего дубильных веществ содержится в химическом составе чая зеленого и белого. За характерный терпкий вкус настоя отвечают именно эти компоненты. Как и аминокислоты, дубильные вещества участвуют в формировании аромата чая.
•Микроэлементы – фосфор, цинк, калий, йод, кальций, сера, марганец, железо, медь, фтор, натрий, магний, золото, входящие в состав чая, очень полезны для организма человека.
•Витамины в составе чая представлены очень широкой гаммой (В1 В2, В15, С, Р, РР, А, К, Е, D), причем каждый компонент ценен сам по себе и отвечает за те или иные процессы в организме.
Кроме того, большое значение имеют также смолистые вещества и органические кислоты в составе чая.
Теперь Вы знаете, какие полезные вещества входят в состав чая, напитка, казалось бы, знакомого с детства, и в то же время незнакомого. Так что горячий душистый настой – это не просто способ достойного времяпрепровождения, но и прекрасная возможность поправить свое здоровье, не прибегая к помощи лекарств.
Химический состав чая
- Авторы
- Руководители
- Файлы работы
- Наградные документы
1МБОУ СОШ № 129 г.Челябинск
Юлдыбаева Г.Г. 11МБОУ СОШ № 129 г.Челябинск
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Диплом школьникаСвидетельство руководителя
Текст работы размещён без изображений и формул.
Введение
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.
Теоретическая часть
История появления чайного напитка
Чай – обычный и ежедневный для многих напиток. О нем много написано и сказано. Свое название чай получил от китайского слова «чай», что в переводе означает «молодой листочек». Созданию чайного напитка мир обязан древней цивилизации Китая, ставшей географической и культурной родиной этого волшебного напитка. По началу чайное растение используется как ритуальное и лекарственное средство, употребляемое буддийскими монахами ( 770 — 476 гг. до н. э.). Несколько веков спустя 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.
Химический состав чая
Состав чая – это сложный комплекс питательных веществ, которые положительно влияют на человеческий организм, а в целом представляют собой очень полезный и вкусный напиток. Около 200 лет люди занимаются исследованиями состава чая. Но до сих пор нет полной ясности, и не все его ингредиенты познаны и даже обнаружены.
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. При огрублении чайного сырья содержание веществ первой группы постепенно уменьшается, а второй — увеличивается. Экстрактивными веществами или экстрактом называют водорастворимую фракцию сухого вещества. Нерастворимую фракцию, состоящую из балластных веществ, которые остаются в чае после заваривания, называют заваркой. 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.). Смертельная доза кофеина для человека составляет около 10 г (примерно 200 чашек чая). Поэтому отравления кофеином не происходит. Как показывают последние исследования, кофеин способствует уничтожению в организме энзима — вещества, которое может вызвать некоторые виды рака и образование тромбов.
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. 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.
Углеводы — важная группа химических соединений, входящих в состав чайного растения. Водорастворимые углеводы — глюкоза и фруктоза имеют одинаковую эмпирическую формулу С6H12О6. Они отличаются тем, что в глюкозе содержится альдегидная группа, а во фруктозе — кетонная. 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.
Азотсодержащие вещества не алкалоидной природы представляют собой белковые вещества, аминокислоты и амиды чая. Белки — сложные высокомолекулярные природные соединения (полипептиды), построенные из остатков А-аминокислот. Антоцианы — пигменты, объединяющие группу красящих веществ растений, которые участвуют в окраске плодов, листьев, цветков и других органов растений.
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, 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.
Калий — содержание в чайном листе составляет 50-60% от массы минеральных веществ. Калий играет огромную роль в жизнедеятельности чайного растения. Его значение в общем обмене веществ, так и в синтезе углеводов и белковых соединений.
Фосфор — содержание в чайном листе составляет 15-20% от массы всех минеральных веществ. В почке и в первом листе этого элемента больше, чем в нижних и грубых листьях чайного побега. Магний — входит в состав молекулы хлорофилла.
Медь и железо — незначительное содержание этих элементов, они входят в состав некоторых физиологически важных органических соединений, таких, как ферменты ортодифенолоксидазы (медь) и пероксидазы (железо).
Марганец— существенная роль в окислительно-восстановительных процессах, содержание которого составляет 1-4% от общей массы минеральных веществ.
Эфирное масло — сложная смесь веществ, относящихся к самым разнообразным классам соединений, растворимых в органических растворителях и обладающих способностью улетучиваться с водяным паром. Один из важнейших показателей качества чая — аромат, который обусловлен наличием эфирного масла и смолистых веществ. В образовании аромата чая существенную роль играют ароматические альдегиды. С учетом специфики потребления чая в виде водного экстракта особое внимание уделено водорастворимым витаминам в составе сырья и готовой продукции. Витамины — это группы сравнительно низкомолекулярных органических соединений разнообразной химической природы. По растворимости они подразделяются на две большие группы: растворимые в жирах и растворимые в воде. К жирорастворимым относятся витамин А, отсутствие которого связывается с нарушением роста; витамин D — антирахитический фактор; витамин К, необходимый для нормального свёртывания крови; витамин Е (токоферолы) — антигеморрагический фактор.
К водорастворимым относятся витамины группы В, С, биотин, инозит, фолиевая кислота, витамин U (метилметионин). С учётом того, что потребление чая осуществляется в виде водного экстракта, особое внимание уделено водорастворимым витаминам в составе чая.
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 — играет важную роль в процессах превращений углеводов. Содержание витамина В, в чае в среднем составляет 0,3-10 мг на 1 кг сухого сырья. Витамин В2 — это азотистое основание жёлто-оранжевого цвета, которое содержит остаток пятиатомного спирта. Рибофлавин вместе с фосфорной кислотой входит в состав окислительно-восстановительных ферментов — оксиредуктаз.
В процессе переработки чайного листа рибофлавин не разрушается и почти полностью переходит в готовый чай. Таким образом, знакомство с химическим составом чая показывает, что природа создала в чайном листе своеобразный химический склад.
3.Искусство заваривания чая
Полезные свойства чая, 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. Правильно заваривать чай — 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.
Экспериментальная часть
Объекты исследования.
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. 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. Фруктовый чай – по сути и не чай, так как он содержит листья и плоды фруктовых деревьев и не содержит кофеина в виду отсутствия чайного листа. Является хорошей альтернативой компотам. Подавать такие чаи можно и в горячем виде, и в холодном. Полезные свойства фруктового чая и вкус при этом сохраняются. Смесь разнообразных листьев, ягод, фруктов и цветов содержит полный набор полезных веществ и витаминов, утоляет жажду и укрепляет организм. Ассортимент огромен, что позволяет выбрать чай на любой вкус.
Результаты исследования
Во время выполнения работы было получено много полезной и интересной информации о чае. По научным данным, зеленый чай обладает более выраженными целебными свойствами, чем черный, но его употребляют реже. С целью проверки знаний учащихся о чае было проведено анкетирование.
В анкетировании участвовало 90 человек, ученики 6-9 классов.
Вопросы анкеты: 1. Нравится ли вам чай?
2. Какой чай вы употребляете: А) черный, Б) зеленый В) фруктовый
3. Предпочитаете пить чай: А) крепкий, Б) некрепкий
4. Количество стаканов в день: А)1-2, Б)3-5 В) более 5
5. Какой химический состав имеет чай?
6. Какое влияние оказывает на организм чай?
|
Предпочтение к употреблению чая |
Результат опроса, количество учащихся в процентах |
|
|
Разновидность чая |
Черный |
77 |
|
Зеленый |
10 |
|
|
«Фруктовый» |
13 |
|
|
Крепость чая |
Крепкий |
35 |
|
Не крепкий |
65 |
|
|
Количество стаканов в день |
1-2 |
18 |
|
3-5 |
70 |
|
|
Более5 |
12 |
|
|
Химический состав чая |
Знаю |
6 |
|
Не знаю |
94 |
|
|
Влияние на организм |
Полезное |
76 |
|
Вредное |
6 |
|
|
Не знаю |
18 |
Как показало анкетирование, предпочтение отдают черному чаю, т.
к. этот напиток более привычный и традиционный (77%).Оказывается, о полезных свойствах зеленого чая знают не многие (10%), а чай «Фруктовый» пробовали всего лишь (13%) опрошенных. Не крепкий чай пьют 65% участников опроса и это правильно. От 3до 5чашек в день выпивают 70% ,это говорит о популярности напитка, более 5 -12%,совсем мало пьют чая от1до2 чашек- 18% опрошенных. Химический состав чая знают единицы(6%). Большинство учащихся (76%)считают чай полезным для организма, указывают на его вредное влияние (6%) .
Для исследования было взято три вида чая: пакетированные черный, зеленый и чайный напиток «Фруктовый».
2. Исследование состава чая — химический эксперимент (приложение А)
Цель: провести химические опыты, подтверждающие качественный состав чая.
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 вещество оранжевого цвета. При реакции с концентрированным раствором аммиака это вещество превращается в пурпурат аммония.
Опыт №2 Определение витаминаС в чае
Помещаем в колбу 2 мл чая и добавляем воду до объёма 10 мл, а затем немного раствора крахмала. Далее по каплям добавляли раствор йода до появления устойчивого синего окрашивания, не исчезающего 10-15 секунд. Техника определения основана на том, что молекулы аскорбиновой кислоты легко окисляются йодом. Как только йод окислит всю аскорбиновую кислоту, следующая же капля, прореагировав с йодом, окрасит йод 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.
Опыт №5. Изменение окраски чая в зависимости от рН среды
Заваренный чай имеет различную окраску. Особенно насыщенным цветом обладает чай
« Фруктовый», т.к. он приготовлен из ярких цветков растения гибискус. Окраска антоцианов может меняться в зависимости от реакции среды.
Опыт №6 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. Предлагаем дополнительный способ очистки воды в электрочайниках с помощью таблеток активированного угля. 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.
). 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.
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 гипертонией, 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 организму.
Чай и здоровье.
С давних времён чай славился своими целебными свойствами. Недаром изначально его использовали исключительно в качестве лекарственного средства, позже — как ритуальный напиток, и лишь потом он вошёл в повседневное употребление. Чай препятствует развитию сердечнососудистых заболеваний. Результаты научных исследований позволяют предположить, что потребление чая снижает риск развития сердечнососудистых заболеваний. В чём же причины такого воздействия? Во-первых, чай способствует нормализации кровяного давления. Во-вторых, чай обогащает кровь витаминами, делает стенки сосудов более упругими и эластичными и, кроме того, эффективно снижает уровень сахара и холестерина в крови.
Регулируя углеводный и холестериновый обмен, этот напиток уменьшает риск развития атеросклероза — одного из наиболее распространённых заболеваний сердечнососудистой системы. Чай снижает вероятность развития онкологических заболеваний. С 70-х гг. XX в. учёные исследовали антираковое действие чая. Результаты исследований показали, что любители чая гораздо реже страдают раковыми заболеваниями, чем люди, практически не употребляющие этот напиток. Это уникальное свойство чая напрямую связано с высоким содержанием в нём полифенольных веществ. Не случайно у многих народов обильные трапезы традиционно завершаются чаепитием. Чай усиливает активность пищеварительного тракта и нормализует микрофлору кишечника. Крепкий чайный настой очищает органы пищеварения — желудок, почки и печень — от различных вредных веществ. Многие сорта чая благотворно влияют на слизистые оболочки пищевода и желудка, обволакивая их и создавая своеобразный защитный слой. Чай замедляет старение организма
Заключение
Чайоказывает на организм тонизирующее воздействие.
Его по праву называют эликсиром бодрости. Благодаря содержанию кофеина и некоторых других полезных веществ чай активизирует деятельность центральной нервной системы, в частности головного мозга. Чайный напиток бодрит, поднимает настроение, повышает работоспособность и снимает усталость. Научные исследования показали, что чай способствует улучшению умственных способностей, внимания и памяти. Многие ароматизированные цветочные чаи, например с жасмином или с лепестками розы, обладают антистрессовым и расслабляющим действием. Благодаря содержанию целого ряда витаминов и микроэлементов чай оказывает на организм комплексное оздоравливающее действие, укрепляет зубы и улучшает зрение. Безусловно, чай не стоит считать панацеей от всех болезней, однако многовековой опыт и современные исследования доказывают его эффективность как натурального оздоровительного средства. Все перечисленные свойства относятся только к качественному и правильно заваренному чаю, который употреблён в нужное время и в должной мере.
Не следует пить недоброкачественный чай, полученный в результате неправильной обработки или подвергавшийся неправильному хранению. Кроме того, не рекомендуется пить слишком крепкий и обжигающе горячий чай, а также злоупотреблять чайным напитком (4-5 чашек не очень крепкого свежезаваренного чая в день вполне достаточно для здорового взрослого человека). Содержание в чае важнейших биологически активных веществ, а, следовательно, и полезные свойства напитка зависят от многих факторов. Только качественный чай, собранный и обработанный по всем правилам чайного искусства, а затем хранившийся при оптимальных условиях, поможет укрепить здоровье и подарит заряд жизненной энергии.
Литература
1.Биологический энциклопедический словарь. Гл.ред. М.С.Гиляров, А.А.Баев –М.:Сов.Энциклопедия, 1989
2.Смоляр В. И. Рациональное питание. — Киев: Наукова думка, 1991.
3.
Стёпин Б. Д., Аликберова Л. Ю. Занимательные задания и эффектные опыты по химии. — М.: Дрофа, 2002.
4.Тюкавкина Н. А. Органическая химия. — М: Дрофа, 2008.
5.Цоциашвили И. И. Химия и технология чая. — М.: Агропромиздат, 1989.
6.Химия в школе.№6,2011г.,Л.А Яковишин «Химические опыты с чаем»
7. Химия в школе №8.2011.,В.К, Половняк «Как получить экологически чистый кипяток»
8. Интернет сайты.
Просмотров работы: 275
Химия чая – UPASI Tea Research Foundation
Чайный побег содержит полный набор ферментов, биохимических промежуточных продуктов, углеводов, белков и липидов. Кроме того, чайный побег отличается замечательным содержанием полифенолов и метилксантинов (кофеин и другие пурины, такие как теобромин и теофиллин). Популярность чая как напитка может быть связана с наличием этих двух групп соединений, которые в основном отвечают за уникальный вкус чая, в дополнение к различным соединениям, связанным с ароматом чая.
Химический состав чайного побега зависит от агроклиматических условий, времени года, агротехники и типа материала.
Флаванолы, флавонолы, флавоногликозиды, полифенольные кислоты и депсиды вместе взятые называются общими полифенолами и составляют около 30% сухой массы чайного побега. Флаванолы или катехины являются основными окисляемыми соединениями в чайном листе. (-) эпигаллокатехин (EGC) и (-) галлат эпигаллокатехина (EGCG) являются преобладающими катехинами, присутствующими в чайном листе. Катехины расположены в цитоплазматических вакуолях и играют значительную роль в процессе брожения.
Фермент полифенолоксидаза играет ключевую роль в ферментации чая; он присутствует в хлоропластах. Полифенолоксидаза (ПФО) обладает замечательной специфичностью в отношении орто-дигидроксифункциональной группы катехинов чая. В интактном растении фермент не контактирует с субстратами-флаванолами. Идея ферментации состоит в том, чтобы соединить фермент и субстрат в присутствии кислорода путем разрыва мембраны, чтобы полифенолы могли диффундировать в цитоплазму.
На первом этапе ферментации катехины окисляются до высокореакционноспособных, переходных ортохинонов с помощью ПФО. Хиноны, полученные таким образом из простого катехина и галлокатехина, димеризуются с образованием теафлавинов, которые представляют собой оранжево-красные вещества, которые в значительной степени способствуют терпкости, бодрости, яркости и цвету чайного напитка. Теафлавины составляют от 0,3 до 2,0% сухой массы черного чая. Теафлавины черного чая включают ряд фракций, а именно теафлавин, моногаллат и дигаллат теафлавина, эпитеафлавиновую кислоту и изотеафлавин. По мере увеличения галлатирования терпкость также увеличивается, а пропорции фракций теафлавина, присутствующих в черном чае, зависят от метода и условий производства.
Качество чая определяется наличием или отсутствием химических соединений, придающих цвет, бодрость, яркость, крепость и вкус настою. Большинство химических веществ, придающих качество, производятся при обработке листьев чая. На биогенез таких предшественников влияют, с одной стороны, генетические факторы и факторы окружающей среды, которые невозможно контролировать, а с другой стороны, культурные практики, принятые в полевых условиях, а также условия обработки, которые можно контролировать.
Хотя биохимические изменения начинаются сразу после сбора урожая (всходы), точные изменения, необходимые для качества, начинаются с момента увядания.
Теафлавины представляют собой оранжево-красные вещества, которые в значительной степени определяют терпкость, бодрость, яркость и цвет чайного напитка. ТФ черного чая включают ряд фракций, а именно теафлавин, моногаллат и дигаллат теафлавина, эпитеафлавиновую кислоту и изотеафланин. Теарубигины представляют собой продукты полной конденсации окисленных катехинов с теафлавинами. Вместе с HPS TR способствует цвету, вкусовым ощущениям и телу чайного настоя. Кофеин является относительно стабильной молекулой и является прямым стимулятором центральной нервной системы. Вместе с ТФ придает бодрость чайному настою. Высокий уровень кофеина указывает на хороший стандарт листьев. Кофеин уменьшается по мере созревания побегов урожая. Летучие компоненты вкуса В дополнение к биохимическим компонентам, которые придают чаю его уникальный вкус, черный чай также известен своим характерным ароматом.
Терпеноиды и аминокислоты разлагаются с образованием линалоола, фенилацетальдегида, фенилэтанола и метилсалицилата, которые придают чаю желаемый аромат.
Черный чай также содержит минералы, такие как кальций, фосфор, железо, натрий, калий и витамины (A, B1, B2, ниацин и C), помимо биохимических компонентов, таких как аминокислоты и растворимые сахара. Полифенолы составляют около 15-20% в черном чае, и он включает фракции катехинов. По сравнению с черным чаем зеленый чай имеет более высокое содержание полифенолов, почти 25-30% в пересчете на сухую массу. Все вышеперечисленные компоненты могут различаться по своему содержанию в зависимости от типа чайных растений, окружающей среды, агрономических методов, распространения вредителей и болезней и методов производства. В таблице 1 представлен список химических веществ, присутствующих в черном чае, а в таблице 2 приведены названия соединений, которые обычно ассоциируются со сладким ароматом черного чая.
Таблица 1. Химический состав черного чая
| Компоненты | шт. |
|---|---|
| Теафлавины (%) | 0,78 |
| Теарубигины (%) | 8.02 |
| Высокополимеризованные вещества (%) | 11.19 |
| Кофеин % | 3,51 |
| Всего полифенолов % | 20,0 |
| Аминокислоты % | 1,0 |
| Белок % | 20,6 |
| Регулятор транскрипции Белок семейства Lys R | 2,5 |
| Углеводы % | 32.1 |
| Влажность % | 6,0 |
| Кальций (мг/100 г) | 470 |
| Фосфор (мг/100 г) | 320 |
| Железо (мг/100 г) | 17,4 |
| Натрий (мг/100 г) | 3,0 |
| Калий (мг/100 г) | 2000 |
| Витамин А (Е/100 г) | 900 |
| Витамин А (МЕ/100 г) | 500 |
| Витамин B1 (мг/100 г) | 0,10 |
| Витамин B2 (мг/100 г) | 0,80 |
| Ниацин (мг/100 г) | 10 |
| Галловая кислота (%) | 0,15 |
| Эпигаллокатехин (%) | 0,57 |
| (+) Катехин (%) | 0,18 |
| Эпикатехин (%) | 1,51 |
| Галлат эпигаллокатехина (%) | 2,86 |
| Галлат эпикатехина (%) | 0,30 |
Таблица 2: Вкусовой состав черного чая
| Соединение | Метилсалицилат |
|---|---|
| а-пинен | Нерол |
| Линалоола оксид 1 | Гераниол |
| Оксид линалоола 2 | а-ионон |
| Цитронеллаль | Бензиловый спирт |
| Бензальдегид | Фенилэтанол |
| Линалоол | б-ионон |
| Фенилацетальдегид | цис-неролидол |
| Геранилацетат | Метилжасмонат |
Химический состав зеленого чая Полное руководство – Nio Teas
Химический состав зеленого чая Полное руководство — Чай Нио перейти к содержанию☀️ Летние распродажи уже здесь
Прежде чем мы начнем пить наши зеленые чаи, мы должны сначала поговорить о химическом составе зеленого чая ! В чайном листе есть несколько различных химических компонентов, и все они выполняют разные функции, когда речь идет о вкусе и полезных свойствах чайного растения. Мы подготовили эту статью, чтобы у вас было руководство по химический состав зеленого чая . Без дальнейших церемоний, давайте начнем и изучим множество химических компонентов, которые делают чай таким вкусным напитком.
Полифенолы зеленого чая
Важной частью химического состава зеленого чая являются полифенолы. Полифенолы — это натуральные соединения чайного растения, которые придают напитку фирменный вкус. Термин полифенолы включает более мелкие подгруппы флаваноидов, фенольных кислот и дубильных веществ. Самой большой подгруппой полифенолов являются флавоноиды. Горький или вяжущий вкус, который вы получаете от чая, вероятно, связан с присутствием этих флавоноидов.
Считается, что флаваноиды — это химические вещества, вырабатываемые растением для защиты от насекомых, бактерий и грибков. Чаи с более высоким содержанием полифенолов будут неокрашенными сенча. Вы можете идентифицировать их, потому что они будут иметь менее сладкий вкус и более сухой или горький вкус. В черном чае также будет значительно меньше полифенолов, потому что в процессе окисления растение превращает эти полифенолы в теафлавины.
Катехины и антиоксиданты
Одним из наиболее обсуждаемых свойств химического состава зеленого чая является EGCG. EGCG (галлат эпигаллокатехина) является одним из наиболее важных катехинов в зеленом чае. Считается, что он оказывает сильное антиоксидантное действие на организм, поскольку защищает его от повреждения свободными радикалами. Когда исследователи изучают влияние зеленого чая на здоровье, EGCG является одним из химических веществ, которые они изучают.
Дубильные вещества часто неправильно понимают в мире чая. Это слово исторически использовалось для описания веществ в древесине, которые использовались для дубления шкур животных, однако на самом деле они являются подклассом горьких полифенолов.
Хотя дубильные вещества и присутствуют в чае, их концентрация очень мала, и поэтому они не сильно влияют на его общий вкус. Когда вы описываете вкус чая, используйте слова «катехины» или «полифенолы» вместо «танины».
Ферменты
Хотя ферменты могут и не иметь большого отношения к вкусу чая, они имеют прямое отношение к превращению чая в улун или черный чай. Двумя основными ферментами чая являются полифенолоксидаза и пероксидаза. После сбора чайного листа клетки начинают разрушаться, и эти ферменты способны превращать полифенолы в теафлавины и теарубиганы. Этот процесс меняет цвет листа с зеленого на коричневый, точно так же, как яблоко меняется с желтого на коричневый после того, как его надкусили и выставили на воздух.
Аминокислоты
Когда дело доходит до вкуса зеленого чая, одна из наиболее важных частей химического состава зеленого чая сводится к аминокислотному профилю. Наиболее распространенной аминокислотой в чае на сегодняшний день является L-теанин.
На самом деле это очень редкая аминокислота в царстве растений в целом. Он был обнаружен в зеленом чае совсем недавно, в 1949 году, и на сегодняшний день он идентифицирован только в 3 видах растений и грибов: Camelia sinensis, Ilex guayusa и в одном из видов подберезовиков, произрастающих в Северной Америке и Европе. Считается, что L-теанин отвечает за сообщаемое ощущение «спокойствия и бдительности», которым славится чай. Считается, что он увеличивает активность альфа-мозговых волн, что приводит к большему чувству расслабления и способу уменьшить умственное и физическое напряжение.
Летучие соединения
Вероятно, наименее обсуждаемой частью химического состава зеленого чая являются летучие соединения. Хотя об этом мало говорят, они являются одной из самых важных частей, когда речь идет о вкусе и аромате чая. Первичные летучие вещества — это химические компоненты, выделяемые растениями при поражении или повреждении. Вторичные летучие вещества могут выводиться из установки в процессе производства.
В контексте чая они несут ответственность за эти красивые цветочные или ореховые ноты, которые вы можете получить вместе с чаем. Вот некоторые из них, которые, возможно, стоит знать:
- Hexanal: фруктовые и травяные ароматизаторы
- Гексенол: травяные и древесные ароматизаторы
- Линалоол: цветочные, сладкие и древесные ароматы
- Гераниол: розовый, цветочный, гераниевый вкус
- Pentanal: миндаль, солодовый вкус
- Бензенацетальдегид: вкус и аромат гиацинта или сирени
Кофеин
Давайте обсудим то, что интересует большинство любителей чая, кофеин . Кофеин присутствует во всех видах чая. В то время как некоторые чаи содержат значительно больше кофеина, чем другие, почти все чаи естественным образом содержат некоторое количество кофеина. Уровни кофеина в чае варьируются от чаев с низким содержанием кофеина, таких как Kukicha до чаев с очень высоким содержанием кофеина, таких как Gyokuro и порошок зеленого чая маття , в котором может быть столько же кофеина, сколько в чашке кофе.
Почему кофеин входит в химический состав зеленого чая?
Давайте быстро узнаем, почему в чае есть кофеин. Чайное растение естественным образом производит кофеин в качестве инсектицида для защиты своих листьев от насекомых. Более молодые и нежные ростки чайного растения более уязвимы, поэтому им нужно производить больше кофеина. Более старые, более зрелые листья у основания чайного растения более жесткие, и их с меньшей вероятностью поедают насекомые, поэтому они производят меньше кофеина. Это означает, что когда чай готовится из старых листьев, химический состав зеленого чая будет другим. Чай, приготовленный из старых чайных листьев, будет содержать меньше кофеина, а чай, приготовленный из молодых чайных листьев, будет содержать больше кофеина, при прочих равных условиях. Примером этого является чай под названием Bancha.
Банча — это чай, приготовленный из старых листьев чайного растения, и он содержит меньше кофеина, чем обычный сенча, приготовленный из молодых листьев чайного растения.
Этот чай приятно пить ближе к вечеру или вечером, особенно после еды. Вкус немного мягче, с нотками попкорна, злаков и дерева. Он содержит около 40 мг кофеина, что составляет менее половины количества маленькой чашки кофе.
Другим фактором, который может влиять на химический состав зеленого чая в отношении кофеина, является соотношение стеблей и листьев. Поскольку кофеин вырабатывается только в листьях чайного растения, чаи, содержащие стебли, такие как кукича и каригане, содержат меньше кофеина. Эти чаи содержат всего 18 мг кофеина на чашку, что делает их вдвое менее кофеиновыми, чем банча, и менее четверти кофеина маленькой чашки кофе.
Дополнительные стебли в сортах Каригане и Кукича могут сделать вкус чая более мягким. Например, чистый листовой чай, такой как Gyokuro, может иметь очень интенсивный пикантный вкус, но добавление стеблей в случае Karigane может сбалансировать его, создавая приятный тонкий чай с нотками огурца и летней травы. Этот чай также хорош в холодном виде.
Изменение химического состава зеленого чая путем холодного заваривания
Холодное заваривание может быть отличным способом снизить содержание кофеина в чае. Кофеин извлекается быстрее при более высоких температурах, поэтому при использовании более прохладной воды вы извлекаете меньше. Вы также извлекаете меньше горьких катехинов из чая, делая его более гладким и сладким. Если вы хотите насладиться холодным чаем, не отказываясь от кофеина, просто заварите чай на ночь. Дополнительное время должно компенсировать более низкую температуру воды и извлечь примерно такое же количество кофеина.
Изменение химического состава зеленого чая путем добавления жареного риса
Чтобы уменьшить содержание кофеина в чае, вы также можете добавить в него немного жареного риса. Поскольку рис не содержит кофеина, он снижает среднее содержание кофеина. Чаи, приготовленные из поджаренного риса, называются Генмайча, и они становятся обычным способом насладиться чаем без особого количества кофеина.
Многие чаи генмайча также изготавливаются из старых чайных листьев, что еще больше снижает содержание кофеина. Здесь вы можете получить около 40 мг кофеина на чашку, если вы используете те же 5 граммов листьев.
Изменение химического состава зеленого чая путем обжарки
Еще одна вещь, которая изменяет химический состав зеленого чая и снижает содержание кофеина, — это обжарка. жареные чаи, такие как Ходзича, хороший вариант во второй половине дня или вечером. С Hojicha вы можете ожидать получить около 40 миллиграммов кофеина на чашку, по сравнению с обычной сенчей, которая может содержать около 60 мг кофеина на чашку. Если вы действительно хотите снизить потребление кофеина, вы можете выпить обжаренный стеблевой чай или Kuki Hojicha, как этот от Mr. Issin. Мало того, что в нем меньше кофеина, чем в обычной ходжича, стебли также обжариваются иначе, чем листья, что придает чаю гораздо более темный вкус, почти как кофе.
Чай с высоким содержанием кофеина
Если вы ищете чай с высоким содержанием кофеина, вы можете выбрать сенчу с оттенком, гёкуро или маття.
Эти чаи изготавливаются из более молодых чайных листьев, которые длительное время находятся в тени, и в них не так много стеблей. Процесс затенения влияет на содержание кофеина больше, чем любой другой отдельный фактор. Когда чайное растение отрезано от солнечного света, оно становится более уязвимым для насекомых, поэтому ему нужно производить больше кофеина, чтобы защитить себя. Чай сенча, затененный за 1 неделю до сбора урожая, содержит больше кофеина, чем незатененный сенча, а гёкуро, затененный за 3 недели до сбора урожая, содержит даже больше кофеина, чем обычный затененный сенча. В результате Gyokuro содержит самое высокое содержание кофеина среди всех 9 продуктов.0309 Японский зеленый чай .
Чашка крепкого гёкуро может содержать 120-140 мг кофеина на чашку, по сравнению с чашкой кофе, содержащей 80-120 мг кофеина на чашку. Причина, по которой уровень кофеина настолько высок, заключается в том, что ни один другой листовой чай не затеняется так долго, как Гёкуро.
В процессе затенения чай также вырабатывает теанин, который выполняет две важные функции. Во-первых, он дает мягкий, сладкий и пикантный вкус, которым славятся затененные чаи, а также замедляет усвоение кофеина. Люди, которые пьют Gyokuro, сообщают, что у них больше энергии в течение дня по сравнению с кофе, без сбоев или какой-либо нервной энергии.
Матча может содержать очень много кофеина, но это зависит от способа его приготовления. Матча низкого качества может содержать примерно вдвое меньше кофеина, чем маття высокого качества. Это связано с тем, что маття более низкого качества пропускает определенные этапы производственного процесса. Либо он сделан из листьев более низкого качества, либо из незатененных листьев, либо у него не удалены стебли перед измельчением. Все эти факторы могут снизить содержание кофеина в матче. Он также дает более горький маття, который не так приятно пить.
Как видите, существует ряд различных факторов, которые могут сильно влиять на химический состав зеленого чая .