Пищевая ценность чая

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.

Содержание экстрактивных веществ используется для определения сортности чая при проведении его физико-химических исследований.

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 пищеварение, 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 дизентерийные 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, и 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.

Содержание танина в зеленом чае значительно превышает его содержание в черном. Это объясняется тем, что танин зеленого чая не окисляется в процессе ферментации, хотя этот процесс начинается сразу же после срывания чайного листочка, в то время как в черном он окислен практически на 50%.

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 определенных 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.

Имеется витаминная группа В. Витамин B1 (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 В₂ (рибофлавин) оказывает положительное воздействие на кожу, делая ее красивой и эластичной, а также снижая ее шелушение и сухость. Витамин В1₅ (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 аромата напитка. Это связано с тем, что, вступая во взаимодействие с сахарами, танином и катехинами, они образуют альдегиды. Данный процесс не может проходить без участия повышенных 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 составляет от 10 до 16% в зависимости от вида углевода.

Содержание минеральных веществ в чае варьируется от 4 до 7%. Это магний, марганец, натрий, фтор, йод, медь, золото. Особое внимание следует обратить на содержание в чае фосфора и его производных. Чем выше сорт чая, тем больше в нем фосфора и калия. Последний помогает поддерживать в нормальном состоянии сердечно-сосудистую систему человека.

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%.