Строительный портал - Дом. Водонагреватели. Дымоходы. Монтаж отопления. Обогреватели. Оборудование

Проект "химический состав чая ". Биохимия чая Полифенолы в составе чая

Чай сложнейшее и разнообразнейшее по своему химическому составу растение. Чай на 30-50 процентов состоит из экстрактивных, то есть растворимых в воде частей. Но на практике растворимость никогда не осуществляется полностью. Зеленые чаи содержат больше растворимых частей (40-50%), а черные - меньше (30-45%). Кроме того, чем моложе чайный лист, чем выше его качество, тем богаче экстрактивными веществами полученный из них сухой чай. Из растворимых веществ нас интересует самые важные составляющие части чая: дубильные вещества, эфирные масла, алкалоиды, аминокислоты, пигменты и витамины, органические кислоты, углеводы, пектин.

Дубильные (таниновые вещества) - это важный компонент чая. Они придают ему вяжущий вкус. Содержание их доходит до 15-35 процентов. Танин чая или, теотанин, - сложный химический комплекс. Его содержание в зеленых сортах чая значительно выше, чем в черных. При обработке сырья дубильные вещества в чае претерпевают значительные изменения. Продукты их окисления хиноны со своей стороны вызывают окисление других веществ в чайном листе и образуют много пахучих продуктов, участвующих в создании специфического аромата чая. В чайных листьях и цветках, а также и в готовом чае содержатся так называемые эфирные масла. В зеленых чайных листьях их процентное содержание всего лишь 0,02 грамма. Несмотря на крайне незначительное количество, они дают неповторимый чайный ""дух"".

Минеральные вещества - они составляют 4-7 процентов и входят в состав сложных соединений. Но, находясь в коллоидном состоянии, легко экстрагируются в заварке чая. Чем выше сорт чая, тем больше в нем содержание фосфора и калия. Содержание ряда важных микроэлементов увеличивает богатство чая. Это йод, фтор и медь. Его противосклеротические действия объясняются прежде всего содержанием в нем йода.

Алкалоиды - к их числу прежде всего относится кофеин, который оказывает возбуждающее действие. Чайный кофеин получил название теин. Возбуждающее действие теина слабее выражено, не причиняет бессонницы и сердцебиения. Кофеин чая не задерживается и не накапливается в организме, что исключает опасность кофеиновой интоксикации, каковая наблюдается при чрезмерном потреблении кофе.

Органические кислоты. Они являются растворимыми соединениями. Количество их не превышает одного процента. При большом содержании органических кислот в чае ухудшаются его вкусовые качества. Чай содержит оксаловую, лимонную, янтарную, фурмаровую и пировиноградную кислоту. Они являются возбудителями секреции поджелудочной железы и улучшают пищеварение.

Углеводы. Содержание углеводов в чае незначительно. Чем выше процент углеводов тем ниже качество чая. Содержание растворимых углеводов (глюкоза, фруктоза, мальтоза) составляет едва два-три процента. Наличие такого небольшого количества растворимых углеводов считается положительным качеством чая, так как обеспечивает сохранение витамина В 1, обычно поглощаемого сахарами. Группа нерастворимых углеводов в которую входят крахмал, целлюлоза и аллергические вещества, более значительно и достигает 10-12 процентов. Будучи нерастворимыми в настой они не переходят.

Пигменты. Красители входящие в состав чая. Играют важную роль. В окраске чая принимают участие разные пигменты: хлорофилл - для зеленых сортов чая, ксантофилл и каротин для черных сортов. Цвет чайного напитка связан в основном с двумя группами красителя: теарубигинами (до 10 процентов в сухом чае) и теафлавинами - не более 2 процентов. Первые придают красновато - коричневый цвет, а вторые золотисто - желтый. Наличие или отсутствие их в чае служит показателем для определения его качества. Содержание их в высоко качественных сортах чая должно быть не менее 25 процентов.

Витамины. Чай богат витаминами. Это прежде всего В1. В2, витамин РР (никотиновая кислота), витамин С. в свежих чайных листьях содержание витамина С в четыре раза больше, чем в лимонах, но при фабричной обработке чайного листа он в значительной степени уничтожается. Основной витамин чая это витамин Р (или С2), укрепляющей стенки кровеносных сосудов. По содержанию витамина Р чай занимает первое место среди всех остальных продуктов растительного происхождения. Наибольший Р - витаминной активностью обладают зеленые сорта чая. Суточную потребность человеческого организма в этом витамине можно удовлетворить двумя или тремя стаканами чаю. В настое чая найден витамин К, обеспечивающий нормальную свертываемость крови. В целом чай - настоящая сокровищница полезных для человека веществ, своеобразная химическая лаборатория вытягивающая из почвы самые разнообразные и полезные для человека вещества. Нельзя не восхищаться этим чудом природы. Основными показателями качества являются следующие: цвет, крепость, вкус, аромат, кроме того, несомненным показателем служит пенообразование при заваривании. Устаревший чай утрачивает способность к пенообразованию. Если появилось желтовато - коричневая пена в конце процесса заваривания - это свидетельство хорошего качества чая и правильной заварки. Белая - чистая пена - свидетельство того, что вода для заваривания немного не докипела, в то время как качество чая хорошее. Если при заваривании совсем нет пены, то это значит, что чай плохого качества.

Крепость чая - это степень концентрации растворимых веществ чайного листа в настое. Чем их больше перешло из чая в настой, тем настой крепче. Крепость чая зависит от следующих факторов:

от качества сухого чая;

от соблюдения правил заваривания;

от нормы закладки чая;

от времени настаивания.

Если сравнивать крепость различных типов, то желтые и зеленые чаи безусловно более крепки. Чем черные и красные. Существуют несколько признаков, указывающих на крепость настоя. Вкусовой признак - это его терпкость, так как он свидетельствует о степени экстрактивности растворимых веществ чая. Внешний признак - наличие так называемых сливок. Они появляются на поверхности остывшего чая и представляют собой смесь кофеина с кахетинами, растворимую в горячей воде, но появляющуюся у крепких чаев в охлажденном виде. Если чай слабый - он не имеет сливок, так же как чаи, дающие светлые настои (желтые, зеленые). Цвет настоя указывает на тип чая, на его разновидность. Он напрямую связан с качеством чая. Цвет настоя характеризуется густотой, интенсивностью окраски и ее яркостью, причем яркость точно соответствует степени качества. Интенсивная окраска, прозрачность, яркость - все это показатели хорошего чая и правильности заварки чая.

Непрозрачный цвет настоя, мутный коллер - свидетельство или неправильной заварки чая или его порчи.

Вкус и аромат, эти показатели качества чая связаны друг с другом. Чай с хорошим ароматом всегда имеет и хороший вкус. Аромат и вкус составляют букет чая. Вкус чая создают кахетины и танин - его легче воспринять. Сложнее обстоит дело с ароматом более тонким, крайне неустойчивым чрезвычайно разнообразным признаком. Являясь результатом сложнейших биохимических превращений, аромат считается одним из главных показателей качества чая. Аромат, как правило, содержится в пене, образующейся при заваривании чая. Его нежность и способность улетучиваться заставляет нас обеспечивать необходимые условия и режимы хранения чая, а так же постигать секреты мастерства чайной заварки.

В зависимости от технологии переработки чайного листа в нашей стране получают чай черный и зеленый расфасованные и плиточные, зеленый кирпичный и чай быстрорастворимый; в некоторых странах распространен желтый и красный чай. Первыми предложили миру способ превращения собранных на плантациях флешей в знакомый нам готовый сухой чай древние китайцы. Традиционно китайская технология была основана исключительно на ручных операциях. Она требовала от работников значительного навыка и квалификации, индивидуального искусства, в точности выполнения отдельных операций и большого напряжения сил.

Современный процесс фабричного производства чая, естественно, коренным образом отличается от старого. Сейчас при фабричном производстве чая учитывается суть тех химических превращений, которые испытывает чайный лист на всех этапах технологической цепочки. Наука позволила оптимизировать всю технологию чайного производства, сократить время на отдельные операции, отказаться от некоторых из них, ввести дополнительные. Фабричное производство чая - чрезвычайно творческий процесс, так как из одного и того же свежесобранного зеленого чайного листа на фабрике можно получить различные типы готового чая. Все зависит не столько от сырья, сколько от того, каким технологическим операциям подвергнут на фабрике чайный лист. При производстве одного и того же типа чая в разных странах могут быть использованы разные технологии.

Существует триединая задача для любого производителя чая: точно определить, от чего зависит качество готового чая, его аромат и вкус; как добиться сохранения в нем полезных для человека веществ; как повысить его стойкость при хранении.

Важнейшими этапами обработки чайных листьев являются: завяливание, скручивание листьев, ферментация, сушка, сортировка и расфасовка готовой продукции.

Завяливание листьев. После взвешивания еще зеленые листья закладывают в специальное устройство вращающиеся барабаны длиной от 25 до 30 метров, окруженные проволочной решеткой. Через нее продувают горячий воздух при температуре около 50 С0. Увядая, листья теряют около 30-40 процентов влаги, становятся при этом мягкими и поддаются скручиванию. Таким образом, ткань листьев доводится до обвисания (одрябления). Окончание процесса завяливания определяется по тому, рассыпается ли зажатая в ладони горсть листьев. Если листья образуют комочек это означает, что они утратили натуральную упругость живых растительных тканей. Такой процесс в завялочном агрегате длиться от трех до восьми часов. Этот же этап обработки занимает кое-где (в Индии, Шри-Ланке) от 18 до 22 часов и проводится естественным путем. Искусственный способ заваливания, таким образом, более быстрый и более производительный. В то же время естественный способ безусловно способствует получению продукта высокого качества.

Скручивание зеленых листьев осуществляется в специальных машинах-роллерах, сдавливающих и скручивающих ткани листьев так, что из них выделяется сок, который соединяется с кислородом. Смысл этой операции в том, чтобы разрушить структуру ткани листа. Скручивание продолжается каждый раз полчаса. После первого скручивания на трясущихся механических ситах происходит разрушение комочков из чайных листьев, они сортируются на мелкие и крупные. Во время сортировки мелкие листочки попадают на ферментацию. Это первая фракция ""1 доол"" - оставшиеся листья подвергаются дальнейшему скручиванию под еще большим давлением опять же в течение тех же 30 минут. В результате происходит дальнейшее разрушение тканей листьев, итак, следующий этап сортировки дает фракцию ""2 доол"", а скручивание в третьей фазе третью фракцию ""3 доол"" - это совсем грубые листья, которые позже подвергнуться резанию. Качественный результат процесса скручивания на образцовых фабриках представляется следующим образом:

1 доол - 50 процентов

2 доол - 30 процентов

3 доол - 15 процентов

Самые грубые листья составляют 5 процентов.

Ферментация происходит обычно без вмешательства машин и человека. Процесс ферментации или окисления начинается уже во время скручивания листьев и продолжается от 2 до 3 часов. Желто-зеленые листья чая приобретают в это время красно-коричневую окраску. В помещении, где происходит ферментация, поддерживается сравнительно низкая температура и высокая относительная влажность - 95-98 процентов. Для этого распыляется вода обогревается помещение, обеспечивается доступ кислорода. Ферментация сокращает содержание дубильных веществ, активизирует кофеин в чае и создает условия для активизации и образования новых эфирных масел, влияющих на аромат чая. Нормальное течение ферментации мастер узнает по запаху. Следовательно, аромат зеленых листьев имеет большое значение и влияет на качество готового чая. Переферментированный чай теряет хороший вкус и прозрачность настоя. Снижение качества чая происходит обычно во время продолжительного процесса ферментации (окисления), который не должен превышать четырех часов.

Сушка. Основная цель этой операции довести влажность чая до нормальной. Международным стандартом влажности считается 2-5 процентов. От влажности зависит такой показатель, как длительность хранения готового чая. Сушка производится подачей горячего воздуха в специальных чаесушильных машинах при температуре 92-95оС. при чем температура самого чая-полуфабриката достигает 70 - 75оС, процесс сушки продолжается 20-22 минуты. При этом из листьев выводится вода и лист достигает 3 -х процентной влажности. Поле сушки чай имеет черный цвет. Окисленный и сконцентрированный кахетин как бы обволакивает, покрывает тонкой пленкой все чаинки. Во время заваривания чая под влиянием горячей кипяченой воды происходит повторное выделение соков и таким образом мы получаем освежающий напиток янтарного цвета.

Чайное сырье сортируется по степени раздробления листьев. Чай классифицируется в соответствии с районом возделывания но и в зависимости от размеров листьев но и их порядкового номера на ветке чайного растения. Сортировка производится с помощью различных номеров сит. Отсортированный таким образом чай полуфабрикат отправляют на чаеразвесочные предприятия, где готовят торговые сорта чая путем составления смесей различных марок полуфабриката. Просеивание, резку (дробление) и сортировку чая обычно проводят очень быстро и осторожно в связи с тем, что чай очень гигроскопичен и может впитывать до 13 процентов влаги. Следовательно, чай быстро плесневеет и задыхается, а повторное досушивание ухудшает его качество, кроме того, чай впитывает все запахи и теряет при этом свой специфический аромат, за который его и ценят. Готовый чай тут же пакуется в фирменные коробки, с наружи обитые оцинкованной жестью. Внутри для сохранения аромата чая ящики выложены алюминиевой фольгой и бумагой. Такие ящики (коробки) пакуются в дополнительные ящики из лиственных пород деревьев. И так, на качество (сорт) чая влияет огромное число факторов:

условие роста чайного растения;

условие сбора чайного листа;

время сбора чайного листа;

характер обработки чайного сырья;

характер дополнительной обработки.

Каждый из этих факторов содержит в свою очередь целый комплекс различных условий влияющих на качество чая.

Торговые сорта чая получают путем смешивания и комбинирования (купажирования) различных промышленных его сортов. На создание торгового сорта используется обычно от 10 до 25 сортов промышленного чая из разных частей света. Это очень тонкая работа, цель купажирования - составить из различных сортов наиболее изысканное сочетание. Например, один сорт имеет сильный аромат, но слабый настой, если его смешать с сортом имеющий слабый аромат но сильный настой, получится чай настоистый и ароматный. При купажировании учитываются все нюансы и создается наилучший вид, аромат и настой чая.

Современные чаепроизводители используют искусственные ароматы. Наряду с приданием чаю новых ароматов чаепроизводители используют способ фиксации уже имеющегося аромата с помощью распыления в сухом чае пектинов, смол свойственных самому чаю. В последние годы в Европе, России увеличился спрос и потребление пакетированных чаев. Они впервые появились в Лондоне в 1830 году. Как правило, крупнейшие западные фирмы используют для изготовления пакетированного чая низкокачественное привозное сырье при этом они, однако, предлагают на рынок пакетированный чай красиво и ярко упакованным. Этот чай имеет массу преимуществ и очень удобен в употреблении. Весте с тем он рассчитан на несостоятельных людей, так как качество пакетированного чая низкое, несмотря на репутацию производящих его фирм, на вкус и аромат такого чая отрицательно влияет бумага и клеевой состав, при помощи которых он пакетируется. Для того чтобы компенсировать потерю аромата и вкуса, в чаи как правило добавляются ароматизаторы. Еще в древнем Китае Х века владели технологией приготовления быстрорастворимого чая. Современный быстрорастворимый чай представляет собой сухой или жидкий экстракт, который получают или из чайного листа, или из чайного настоя. Однако будучи дешевым экономичным и удобным, он тем не менее утрачивает наиболее нежные и тонкие части аромата. Современные быстрорастворимые чаи невкусны и мало напоминают настоящий чай. В наши дни быстрорастворимый чай выпускают во многих странах мира по разнообразной технологии. В настоящее время крупнейшие чаепроизводящие страны мира, имеющие давние чайные традиции отказались от производства таких чаев.

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

Чёрный чай - это один из популярных на сегодняшний день напитков. Его пьют за завтраком, обедом, ужином и в перерывах между приёмами пищи. Количество употребляемого за день чая у среднестатистического человека превышает количество выпиваемой воды. Но этот продукт интересен не только вкусом. Но также он может использоваться как лекарство и косметическое средство.

Химический состав и пищевая ценность

Химический состав чёрного и зеленого чая представлен в таблице.

Таблица: химический состав и КБЖУ чёрного чая (в сравнении с зелёным чаем)

Полезные свойства продукта

Чёрный чай содержит в себе много полезных веществ:

  1. Дубильные вещества. Эти составляющие отвечают за придание чаю его терпкого вкуса. Также их называют танинами и полифенолами. Танин оказывает на организм вяжущее и бактерицидное воздействие. Способен укреплять стенки сосудов, восстанавливать ткани слизистых оболочек и уплотнять клеточные мембраны. Полифенолы представляют собой естественный антиоксидант и оказывают омолаживающее воздействие на организм.
  2. Катехины. Относятся к группе полифенолов, но обладают рядом отличительных свойств. Они оказывают на организм дополнительное воздействие: стимулируют мозговую деятельность и положительным образом влияют на пищеварительную систему.
  3. Эфирные масла. Содержание их минимально, но в составе они всё-таки присутствуют.
  4. Витамины C, PP, P, B1, B2, K. Их концентрация невелика. Но они оказывают положительное воздействие: улучшают углеводный обмен организма, укрепляют и расширяют стенки сосудов, восстанавливают нормальный уровень свёртываемости крови, оптимизируют мозговую активность.
  5. Белки. Главным образом относящиеся к группе глютелинов (растительных белков).
  6. Аминокислоты. В том числе глютаминовая, крайне необходимая для нормального функционирования нервной системы.
  7. Минеральные вещества и микроэлементы. В составе чая их несколько: йод, фосфор, медь, железо, магний, калий, кальций, марганец, фосфор. В сочетании они составляют для организма оздоровительный комплекс. Однако их содержание в напитке минимальное.
  8. Алкалоиды. Прежде всего, кофеин. Он немного отличается по своим свойствам от того кофеина, который содержится в кофе. Чайный кофеин, вступая в реакцию с танином, образует теин - особый вид кофеина. Теин оказывает стимулирующее действие на нервную систему, не перегружая её.

Сочетание с молоком, лимоном и чабрецом

Многие любят смешивать чай с молоком. До сих пор существует миф, что употребление кормящей матерью чая с молоком усиливает лактацию. Однако это утверждение не нашло никаких научных подкреплений. Более того, молоко в чае практически сводит к нулю все его полезные свойства.

Зато чёрный чай прекрасно сочетается с другими добавками. Например, с лимоном или чабрецом. В составе чайного напитка они нисколько не утрачивают своих полезных свойств.

Какой чай выбрать

Виды чая отличаются лишь способом обработки чайного листа. Состав продукта при этом остаётся одинаковым. Но это только в том случае, когда подразумевается высокое качество чая и добросовестность производителя. Дело в том, что производство пакетированного и гранулированного чая является практически безотходным. Чайный лист перемалывается без разбора на качественный и не очень. Как правило, стоимость такого чая ниже листового.

Ответственный подход и соблюдение технологии приготовления позволяют всем трём видам чая быть конкурентоспособными.

Фотогалерея: листовой, гранулированный и пакетированный чёрный чай

Листовой чёрный чай содержит немало полезных веществ в составе
Гранулированный чай считается низкокачественным сортом, но ничуть не уступает листовому чаю Употребление чая в пакетиках - наиболее удобный и недорогой вариант

Противопоказания: возможный вред для здоровья

Чёрный чая является относительно безвредным продуктом и как таковых противопоказаний не имеет. Но чрезмерное употребление чая (более 3–4 чашек в день) либо привычка пить слишком крепкий чай негативно сказывается на категории людей, имеющих определённые заболевания:

  1. Глаукома.
  2. Тревожные расстройства.
  3. Тахикардия.
  4. Головные боли.
  5. Гипертония.
  6. Заболевания щитовидной железы.

Людям, страдающим этими болезнями, нужно с осторожностью употреблять продукты, содержащие кофеин, так как в зависимости от индивидуальных особенностей организма даже минимальное их количество способно вызвать негативную реакцию. Но это не повод вообще отказываться от чая. Необходимо отслеживать своё самочувствие, не превышать допустимые нормы и воздержаться от употребления чая во время обострения заболевания.

Сколько раз можно заваривать

Чёрные сорта чая теряют вкусовые и ароматические свойства при повторном заваривании. Вместе с ними из напитка уходят и полезные свойства. По этой причине повторное заваривание чёрного чая не рекомендуется. В крайнем случае его можно заварить ещё один раз.

Можно ли пить вчерашний чай

Пить вчерашний чай категорически не рекомендуется. Это связано с тем, что по прошествии 8–12 часов приготовленный напиток не только теряет полезные свойства, но и становится вреден для организма. Органические вещества, содержащиеся в чае, за это время начинают разлагаться, что способствует росту бактерий.

О появлении бактерий в чае свидетельствует беловато-прозрачная плёночка, которую можно увидеть на поверхности постоявшей какое-то время заварки. Такой чай лучше не пить.

При какой температуре заваривать чай

Чтобы чай не утратил своих вкусовых и ароматических качеств, заваривать его нужно правильно. Для этого берётся чайный лист из расчёта 1 ч. л. на стакан горячей воды. Эти пропорции могут немного меняться в зависимости от сорта чая. Заварочный чайник предварительно необходимо обработать кипятком. Считается, что от этого действия зависит, насколько получившийся чай будет ароматным. Засыпав чай в заварочную ёмкость, его нужно залить водой, но только не кипящей, а температурой 85 о -90 о. Настаивается чай под крышкой в течение 8–10 минут. После этого он готов к употреблению.

Нюансы употребления чёрного чая

Чёрный чай имеет ряд нюансов, которые необхоимо учитывать в той или иной ситуации.

Может ли вызвать изжогу

Чай действительно может явиться причиной возникновения изжоги. Виной этому кофеин, который возбуждающе действует на рецепторы всех органов и систем организма, в том числе и пищеварительной. Он стимулирует выработку желудочного сока, увеличивая уровень кислотности в желудке.

Понижает или повышает давление чёрный чай

Тонизирующее свойство чая и наличие в его составе кофеина - причины, по которым людям, страдающим гипертонией, нужно проявлять осторожность при употреблении этого напитка. Чай способен повышать давление. А вот гипотоникам он приносит только пользу, поддерживая сосуды в тонусе. Это не даёт давлению упасть ниже положенной нормы.

Напиток обладает некоторыми целебными свойствами, и применяется как при гипертонии, так и при гипотонии

Мочегонное и потогонное воздействие чая

При болезнях верхних дыхательных путей этот напиток полезно пить, как мочегонное и потогонное средство. Кроме того, он тонизирует организм и способствует скорейшему выздоровлению.

Мочегонные свойства черного чая помогают организму справиться с заболеваниями почек и мочевыводящих путей, очищая их от вредных веществ. В дополнение к этому, чай также очищает печень.

Во время беременности

Противопоказания к приёму чая во время беременности отсутствуют. Однако, учитывая особую повышенную чувствительность организма в этот период, особенно на ранних сроках, следует опираться на собственные ощущения. Также лучше не допускать наступления излишне возбуждающего эффекта от чая и передозировки. Беременным вполне достаточно двух чашек чая в день. В остальном чёрный чай абсолютно безопасен.

В период грудного вкармливания

Пить чай кормящим женщинам не запрещается. Однако следует помнить о том, что продукты, употребляемые матерью, попадают в неокрепший организм ребёнка и могут оказывать на него негативное влияние. Это может случиться и при употреблении чёрного чая. Кофеин, попадающий к ребёнку вместе с грудным молоком, способен вызвать расстройство сна и общее перевозбуждение. Поэтому употребление чая в период вскармливания лучше ограничить. Также следует обратить внимание на его качество. В чае нередко содержатся добавки и ароматизаторы, которые категорически запрещены кормящей матери, так как могут вызвать у ребёнка кожные раздражения и проблемы с пищеварением. Также они создают риск развития аллергии.

Можно ли давать грудным детям

Годовалым детям давать чёрный чай категорически запрещается. По общему правилу поить детей чёрным чаем можно начиная с трёхлетнего возраста. До этого момента им противопоказаны кофеинсодержащие продукты, которые могут оказать вредное воздействие на нервную систему ребёнка.

Чёрный чай при панкреатите

Эта болезнь не является противопоказанием к употреблению напитка. Наоборот, чай оказывает положительное воздействие на организм, в том числе и во время обострения заболевания. Полифенолы, содержащиеся в чае, способствуют уменьшению воспаления, а мочегонный эффект напитка помогает снимать отёк. Рекомендуется употреблять чай средней или малой крепости не более 3 чашек в день.

При диабете

При диабете употребление чая рекомендовано. Полифенолы, входящие в состав чёрного чая, способны поддерживать уровень инсулина на приемлемом уровне. Больные сахарным диабетом относятся к той категории людей, которым пить чёрный чай необходимо в больших количествах. Разрешено употребление до 5 чашек в день.

При гастрите

Если существует гастрит с повышенной кислотностью чёрный чай исключается. Однако существует и гастрит с пониженной кислотностью. В таком случае чёрный чай оказывает положительное влияние. Его можно пить до 4 чашек в день.

При холецистите

Вредное влияние чая на организм при наличии этого заболевания не отмечено. Некрепкий чёрный чай может присутствовать в лечебной диете. Однако чрезмерное его употребление либо слишком высокая его концентрация способны вызвать неприятные ощущения. Поэтому пить чай при холецистите нужно с осторожностью, не превышая рекомендуемой дозы.

Чёрный чая для похудения

Чёрный чай улучшает обмен веществ. Это способствует уменьшению массы тела. Кроме того, пектин, содержащийся в напитке, усиливает связывание углеводов. Благодаря этому они не откладываются в жировой прослойке организма. Есть специальные диеты, в основе которых лежит употребление чёрного чая.

Диета на чёрном чае

Она длится 7 дней. За это время можно похудеть на 5–10 кг. Каждый из семи дней необходимо употреблять чёрный чай и дополнительно один продукт.

  • 1 день. Перед едой - чашка крепкого свежего чёрного чая. Через 20 минут - 120 гр обезжиренного творога. Такого рациона следует придерживаться на завтрак, обед и ужин. Пить разрешено не ранее, чем через полчаса после еды и только воду.
  • 2 день. Чёрный чай за 20 минут до еды. После - 100 гр отварной куриной грудки. Употреблять на завтрак, обед и ужин.
  • 3 день. Употреблять только чай с молоком. Соотношение воды и молока - 1:1. За день необходимо выпить 7 кружек.
  • 4 день. Перед едой - чашка крепкого свежего чёрного чая. Через 20 минут - зелёное яблоко. По прошествии 20 минут - ещё одно. Таким образом, на завтрак, обед и ужин необходимо выпивать чашку чая и съедать 2 яблока. За день выходит 6 яблок.
  • 5 день. Перед едой - чашка чёрного чая. Через 20 минут - 100 гр отварной говядины. Употреблять на завтрак, обед и ужин.
  • 6 день. Перед едой - чашка крепкого свежего чёрного чая. Через 20 минут - 2 сырых моркови среднего размера и 1 чайная ложка мёда. То же самое на обед. На ужин только чай и морковь, мёда добавлять не нужно.
  • 7 день. Перед едой по обычной схеме выпить чашку чёрного чая. Через 20 минут - Небольшая тарелка манной каши. Так 3 раза в день. В первый приём пищи к каше можно добавить немного сухофруктов.

Польза для бодибилдеров

Чёрный чай пойдёт на пользу этой категории спортсменов благодаря содержанию в нём катехинов. Они воздействуют на гормональный фон организма, снижают уровень кортизола, который активно выделяется во время тренировки. Этот гормон может вызывать преждевременное чувство усталости, а также расщеплять мышечную массу, что критически влияет на результат тренировок.

Рецепты здоровья

Чёрный чай часто применяется в медицинских целях.

Чёрный чай от диареи и запора

Является эффективным средством, так как содержит закрепляющие дубильные вещества, а также обладает антисептическими свойствами. Напиток нужно делать концентрированным. Если при приготовлении чая обычным способом на чашку воды берётся 1 ч. л. чая, то для получения лечебного напитка необходимо на 1 чашку взять 2–3 ч. л. заварки. Дать настояться 5 минут. Потом выпить залпом. Какую-либо пищу при этом не употреблять. Обычно помогает с первого стакана. Но если понос прошёл лишь частично, то через 2 часа можно выпить ещё одну чашку чая. Следует обратить внимание на выраженные закрепляющие свойства продукта. По этой причине людям, страдающим запорами, потребление чая следует ограничить.

При отравлении

Чай способен оказать сильное дезинфицирующее воздействие, особенно если добавить туда сахар. Чёрный чай с сахаром содержит большое количество катехинов, которые при сильной концентрации в организме могут бороться даже с дизентерийной палочкой. При пищевом отравлении чай изготавливается из расчёта 2 ч. л. заварки на 1 чашку воды. Напиток хорошо отстаивается, после чего туда нужно обязательно добавить пару чайных ложек сахара. Пить не больше двух раз с интервалом 2 часа, так как закрепляющие свойства чая могут помешать очищению организма от вредоносных микробов. Внимательно следует отнестись и к общему самочувствию. Если поднялась температура, то отравление сильное, и чай вряд ли поможет.

Промывания глаз чаем

Противовоспалительные свойства чая можно использовать в борьбе с конъюнктивитом, то есть с воспалением слизистой оболочки глаза. Для этого необходимо заварить 1 ч. л. чайного листа в половине стакана кипятка и оставить до полного остывания. После этого получившимся настоем промывать глаза. Он должен быть насыщенным и не горячим. Процедуру можно повторять по мере необходимости один раз в 3–4 часа. Несильное воспаление может пройти уже после первых двух промываний.

От солнечных ожогов

Чай поможет уменьшить симптомы, вызванные длительным нахождением на открытом солнце: покраснение кожи, жар, шелушение. Для этого необходимо приготовить прохладную ванну и вылить туда 350 мл крепкой свежей заварки. Пятнадцати минут вполне хватит для того, чтобы успокоить раздражённую кожу. По необходимости можно повторить через несколько часов.

Рецепты красоты с применением чёрного чая

Также чёрный чай служит отличным косметическим средством.

От отёков, синяков и мешков под глазами

Лучшее народное средство от отёчности глаз - это компресс из чёрного чая. Кроме того, этот напиток активизирует выработку коллагена, что поможет заодно бороться с «гусиными лапками» вокруг глаз. На стакан кипятка нужно взять 3 ч. л. заварки и дать отстояться. В получившийся чайный концентрат нужно обмакнуть ватные диски и положить их на глаза на 15–20 минут. Ещё один способ - это протирание области под глазами чайным льдом. Для этого заварка разливается в формы и ставится в морозильную камеру до полного замораживания, после чего она готова к применению.

Омолаживающая маска для лица

Способность чая влиять на выработку кожей коллагена может быть использована для ухода за кожей лица. Понадобится небольшое полотенце и крепкая заварка, приготовленная из расчёта 3 ч. л. чая на стакан кипятка. Нужно заварить чай и дать остыть только наполовину, чтобы он остался тёплым. Смочить полотенце в чае и наложить на предварительно очищенное лицо на 20 минут.

Автозагар

Чай способен придать коже смуглый оттенок. Для этого всего лишь нужно протирать кожу вместо лосьона заваркой 2 раза в день. После этого 4 часа не умываться. Процедуру повторять 4–5 дней. По истечении этого срока будет заметен результат.

Применение от перхоти

Чёрный чай оказывает благоприятное воздействие на кожу головы. Для этого нужно крепкую заварку (3 ч. л. чая на стакан кипятка) втирать в кожу головы и оставлять на 15 минут в виде маски. Лечение перхоти будет небыстрым, но примерно через месяц должны появиться первые результаты. Дополнительно чай оказывает благотворное воздействие на сальные железы, нормализуя их работу. Маски из чая нужно тщательно смывать. Они лучше всего подойдут для тёмных волос, так как чай способен оказать лёгкое окрашивающее воздействие, и светлые волосы могут через несколько применений начать желтеть.

ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ И АНАЛИЗ ПИТАТЕЛЬНОЙ ЦЕННОСТИ

Пищевая ценность и химический состав "Чай (сухая заварка)" .

В таблице приведено содержание пищевых веществ (калорийности, белков, жиров, углеводов, витаминов и минералов) на 100 грамм съедобной части.

Нутриент Количество Норма** % от нормы в 100 г % от нормы в 100 ккал 100% нормы
Калорийность 140.9 кКал 1684 кКал 8.4% 6% 1195 г
Белки 20 г 76 г 26.3% 18.7% 380 г
Жиры 5.1 г 56 г 9.1% 6.5% 1098 г
Углеводы 4 г 219 г 1.8% 1.3% 5475 г
Витамины
Витамин А, РЭ 50 мкг 900 мкг 5.6% 4% 1800 г
Ретинол 0.05 мг ~
Витамин В1, тиамин 0.07 мг 1.5 мг 4.7% 3.3% 2143 г
Витамин В2, рибофлавин 1 мг 1.8 мг 55.6% 39.5% 180 г
Витамин C, аскорбиновая 10 мг 90 мг 11.1% 7.9% 900 г
Витамин РР, НЭ 11.32 мг 20 мг 56.6% 40.2% 177 г
Ниацин 8 мг ~
Макроэлементы
Калий, K 2480 мг 2500 мг 99.2% 70.4% 101 г
Кальций, Ca 495 мг 1000 мг 49.5% 35.1% 202 г
Магний, Mg 440 мг 400 мг 110% 78.1% 91 г
Натрий, Na 82 мг 1300 мг 6.3% 4.5% 1585 г
Фосфор, Ph 824 мг 800 мг 103% 73.1% 97 г
Микроэлементы
Железо, Fe 82 мг 18 мг 455.6% 323.3% 22 г
Фтор, F 10000 мкг 4000 мкг 250% 177.4% 40 г

Энергетическая ценность Чай (сухая заварка) составляет 140,9 кКал.

Основной источник: Скурихин И.М. и др. Химический состав пищевых продуктов. .

** В данной таблице указаны средние нормы витаминов и минералов для взрослого человека. Если вы хотите узнать нормы с учетом вашего пола, возраста и других факторов, тогда воспользуйтесь приложением «Мой здоровый рацион» .

Калькулятор продукта

Пищевая ценность

Размер порции (г)

БАЛАНС НУТРИЕНТОВ

Большинство продуктов не может содержать полный набор витаминов и минералов. Поэтому важно употреблять в пищу разннообразные продукты, чтобы восполнять потребности организма в витаминах и минералах.

Анализ калорийности продукта

ДОЛЯ БЖУ В КАЛОРИЙНОСТИ

Cоотношение белков, жиров и углеводов:

Зная вклад белков, жиров и углеводов в калорийность можно понять, насколько продукт или рацион соответсвует нормам здорового питания или требованиям определённой диеты. Например, Министерство здравоохранения США и России рекомендуют 10-12% калорий получать из белков, 30% из жиров и 58-60% из углеводов. Диета Аткинса рекомендует низкое употребление углеводов, хотя другие диеты фокусируются на низком потреблении жиров.

Если энергии расходуется больше, чем поступает, то организм начинает тратить запасы жира, и масса тела уменьшается.

Попробуйте заполнить дневник питания прямо сейчас без регистрации.

Узнайте свой дополнительный расход калорий на тренировки и получите уточнённые рекомендации абсолютно бесплатно.

СРОК ДОСТИЖЕНИЯ ЦЕЛИ

ПОЛЕЗНЫЕ СВОЙСТВА ЧАЙ (СУХАЯ ЗАВАРКА)

Чай (сухая заварка) богат такими витаминами и минералами, как: витамином B2 - 55,6 %, витамином C - 11,1 %, витамином PP - 56,6 %, калием - 99,2 %, кальцием - 49,5 %, магнием - 110 %, фосфором - 103 %, железом - 455,6 %, фтором - 250 %

Чем полезен Чай (сухая заварка)

  • Витамин В2 участвует в окислительно-восстановительных реакциях, способствует повышению восприимчивости цвета зрительным анализатором и темновой адаптации. Недостаточное потребление витамина В2 сопровождается нарушением состояния кожных покровов, слизистых оболочек, нарушением светового и сумеречного зрения.
  • Витамин С участвует в окислительно-восстановительных реакциях, функционировании иммунной системы, способствует усвоению железа. Дефицит приводит к рыхлости и кровоточивости десен, носовым кровотечениям вследствие повышенной проницаемости и ломкости кровеносных капилляров.
  • Витамин РР участвует в окислительно-восстановительных реакциях энергетического метаболизма. Недостаточное потребление витамина сопровождается нарушением нормального состояния кожных покровов, желудочно- кишечного тракта и нервной системы.
  • Калий является основным внутриклеточным ионом, принимающим участие в регуляции водного, кислотного и электролитного баланса, участвует в процессах проведения нервных импульсов, регуляции давления.
  • Кальций является главной составляющей наших костей, выступает регулятором нервной системы, участвует в мышечном сокращении. Дефицит кальция приводит к деминерализации позвоночника, костей таза и нижних конечностей, повышает риск развития остеопороза.
  • Магний участвует в энергетическом метаболизме, синтезе белков, нуклеиновых кислот, обладает стабилизирующим действием для мембран, необходим для поддержания гомеостаза кальция, калия и натрия. Недостаток магния приводит к гипомагниемии, повышению риска развития гипертонии, болезней сердца.
  • Фосфор принимает участие во многих физиологических процессах, включая энергетический обмен, регулирует кислотно-щелочного баланса, входит в состав фосфолипидов, нуклеотидов и нуклеиновых кислот, необходим для минерализации костей и зубов. Дефицит приводит к анорексии, анемии, рахиту.
  • Железо входит в состав различных по своей функции белков, в том числе ферментов. Участвует в транспорте электронов, кислорода, обеспечивает протекание окислительно- восстановительных реакций и активацию перекисного окисления. Недостаточное потребление ведет к гипохромной анемии, миоглобиндефицитной атонии скелетных мышц, повышенной утомляемости, миокардиопатии, атрофическому гастриту.
  • Фтор инициирует минерализацию костей. Недостаточное потребление приводит к кариесу, преждевременному стиранию эмали зубов.
еще скрыть

Полный справочник самых полезных продуктов вы можете посмотреть в приложении - совокупность свойств пищевого продукта, при наличии которых удовлетворяются физиологические потребности человека в необходимых веществах и энергии.

Витамины , органические вещества, необходимые в небольших количествах в пищевом рационе как человека, так и большинства позвоночных. Синтез витаминов, как правило, осуществляется растениями, а не животными. Ежедневная потребность человека в витаминах составляет лишь несколько миллиграммов или микрограммов. В отличие от неорганических веществ витамины разрушаются при сильном нагревании. Многие витамины нестабильны и "теряются" во время приготовления пищи или при обработке пищевых продуктов.

Введение

Судя по историческим источникам, человек познакомился с чаем несколько тысячелетий назад и кропотливо изучал его особенности на протяжении многих веков, однако только за последние десятилетия благодаря научно-техническому прогрессу стало возможным получить сравнительно полное представление о том, какие химические вещества входят в состав чая и как они взаимодействуют между собой (биохимические реакции синтеза и преобразований компонентов чая обусловливают друг друга).

Химический состав чайного листа представляет собой базу, на основе которой формируются качество и характерные свойства чая. На сегодняшний день известно, что в чае содержится более 500 различных, сложных и простых по структуре, химических соединений (свыше 450 из них приходится на органические вещества и около 30 – на неорганические), при этом многие химические составляющие чая остаются нераскрытыми, либо распознанными лишь в самом общем виде. Следовательно, чай – сложнейшее и разнообразнейшее по своему химическому составу растение.

Значение (основные функции) каждой группы веществ, входящей в состав чая, можно рассмотреть с трёх точек зрения: с точки зрения влияния на физиологию чайного дерева; с точки зрения влияния на качество чая как готового продукта; с точки зрения влияния на жизнедеятельность человека – потребителя чая (по возможности, мы будем их рассматривать именно в такой последовательности). Химические вещества сначала обеспечивают рост и развитие чайного дерева, затем, являясь составной частью чайного листа, обусловливают формирование основных свойств чая, и в самом конце, попадая в человеческий организм, служат для покрытия энергетических затрат, построения и возобновления тканей тела, регуляции различных функций и общего укрепления организма.

Химические вещества в составе чая распадаются на две основные группы: это вода (влага (water, moisture); 75-78% в свежих флешах) и сухие вещества (dry matter; 22-25% в свежих флешах), при этом на неорганические (минеральные) соединения приходится 3.5-7.0%, а на органические – 93-96.5%. В сухом чае только 30-50% веществ являются экстрактивными (растворимыми в воде) и выделяются в чайный настой. В зелёных чаях экстрактивных веществ, как правило, больше, чем в ферментированных, в молодом чае – больше, чем в чае, изготовленном из старых и грубых листьев.

1. Вода (влага).

Вода – это простейшее устойчивое в обычных условиях химическое соединение водорода с кислородом.

Содержание влаги в свежих флешах, как правило, составляет 75-78%, эти показатели, безусловно, могут варьироваться в зависимости от степени зрелости сырья, породы чайного дерева, сезона года. Достаточно большое количество влаги (примерно до 84%) содержится в молодых, нежных почках и только что проклюнувшихся листочках, флешах, покрытых влагой от дождя и каплями росы, флешах крупнолистовых пород, а также в почках и листьях во время сезона дождей и весной. Более низким содержанием влаги отличаются старые, перезревшие листья, флеши среднелистовых и мелколиственных пород, почки и листья в засушливый период и в ясные, солнечные дни.

В готовом чае, который полностью прошёл технологическую обработку, содержание влаги, как правило, может варьироваться от 5-8% до 16%. Однако для каждого сорта этот показатель устанавливается отдельно в соответствующем стандарте. Так, например, для жасминовых чаёв он составляет ≤ 8.0%, для целого ряда зелёных чаёв ≤ 6.5%, для красного чая ≤ 6.5%, для рассыпного чая Пуэр ≤ 12.5%, для прессованного Пуэр ≤ 13%. Слишком высокое содержание влаги может привести к быстрой порче чая и окислению остаточных ферментов, в результате которого изменится цветовая гамма чая.

Вода является незаменимым элементом в жизнедеятельности чайного дерева и представляет собой важнейшее вещество-медиатор, которое обеспечивает протекание целого ряда химических преобразований в процессе обработки растительного сырья (вода играет большую роль в формировании химической среды, так как она позволяет одному веществу вступать в тесное, на уровне молекул, взаимодействие с другим веществом). Так, например, завяливание меняет характер и скорость биохимических процессов, которые, в свою очередь, изменяют химический состав и физические свойства чайного листа и готовят его к дальнейшей обработке. Потеря влаги сопровождается существенными изменениями полифенольного комплекса, состава аминокислот, эфирных масел, активности ферментов и т. п. Итоговая сушка останавливает действие ферментов и другие биохимические процессы, когда в чайном листе накапливается максимальное количество ценных веществ. При обработке цвет, аромат и вкус чая изменяются в зависимости от изменений содержания влаги в сырье, поэтому вода – это основной биохимический маркер (индикатор), помогающий контролировать преобразование качественных характеристик чая в процессе производства.

Белки представляют собой высокомолекулярные природные органические вещества, построенные из аминокислот. Аминокислоты – это класс органических соединений, объединяющих в себе свойства кислот и аминов, то есть содержащих наряду с карбоксильной группой -COOH аминогруппу -NH 2 . Белки – важнейшая составная часть чайного листа. Белками являются все ферменты (эти вещества будут рассмотрены отдельно). Кроме того, белки служат источником аминокислот, которые возникают в процессе обработки растительного сырья. На долю белков приходится 20-30% сухих веществ, содержащихся в чае (следовательно, по количеству белков и питательности чайный лист практически не уступает бобовым культурам, однако лишь 1-3% из них являются растворимыми в воде), содержание аминокислот составляет 1-4% от массы сухого вещества. Среди основных аминокислот, содержащихся в чае (всего их более 25 видов), можно назвать: теанин (theanine), глутаминовая кислота (glutaminic acid), аспарагиновая кислота (aspartic acid), аспарагин (asparagine), аргинин (arginine), серин (serine), аланин (alanine), гистидин (histidine), треонин (threonine), глутамин (glutamine), фенилаланин (phenylalanine), глицин (аминоуксусная кислота (glycine, aminoacetic acid)), валин (valine), тирозин (tyrosine), лейцин (leucine), изолейцин (isoleucine). Около 40-50% от общего содержания аминокислот приходится на теанин – уникальную кислоту, которая не обнаружена ни в каких других растениях (кроме чая, это вещество, но в меньших количествах, находится в яблоках, грибах, красном и белом вине). Содержание аминокислот зависит от степени зрелости чая (в молодом их больше, чем в старом) и сезона сбора растительного сырья (в ранние весенние чаи богаты аминокислотами, меньше всего их в осеннем чае самого позднего сбора).

Белки играют фундаментальную роль в структуре и жизнедеятельности организмов. Именно они осуществляют обмен веществ и энергетические превращения, неразрывно связанные с активными биологическими функциями. Белки служат источником восстановления и обновления цитоплазмы клеток, образования ферментов, гормонов и т.д.

Известно, что одни белки легко растворяются в воде, другие требуют для растворения небольших концентраций солей, третьи переходят в раствор только под воздействием сильных щелочей и т.п. В чайном листе присутствуют, главным образом, белки, растворимые в щелочах (глутелины), и в меньшей степени – белки, растворимые в воде (альбумины). В зелёных чаях содержится больше альбуминов, в ферментированных, наоборот, – глутелинов. Водорастворимые белки чая наряду с другими соединениями определяют вкус чайного настоя. В процессе обработки количество альбуминов в чае увеличивается. Аминокислоты, и в особенности теанин, являются важнейшими элементами, которые принимают участие в формировании чайного аромата и придают чаю чистые освежающие ноты. Наиболее тесная связь между аминокислотами и ароматическими свойствами наблюдается у зелёных чае и красных чаёв. Аминокислоты при взаимодействии с сахаром, а также полифенолами в условиях повышенных температур в процессе обработки образуют органические соединения – летучие альдегиды и, тем самым, влияют на образование ароматического букета чая. Кроме того, некоторые аминокислоты сами по себе обладают определённым запахом. Аминокислоты также влияют на цветовую гамму сухих чаинок и заваренного настоя. Так, например, в процессе ферментации при производстве красных чаёв аминокислоты вступают в реакцию с ортохинонами (orthoquinone) и образуют соединения, которые обусловливают цвет напитка, а в процессе сушки участвуют в формировании сочных глянцевитых практически чёрных оттенков сухого чая.

Многие аминокислоты (например, валин, лейцин, треонин, фенилаланин), входящие в состав чая, являются незаменимыми, то есть не могут синтезироваться в организме человека, и должны доставляться с пищей. При недостатке этих аминокислот или в случае отсутствия в пище хотя бы одной из них невозможен синтез белков и многих других биологически важных веществ, необходимых для жизни. Более того, основная «чайная» аминокислота L-теанин в пять раз усиливает защитную функцию организма: она мобилизует клетки иммунной системы – Т-клетки, они активизируются, мигрируют в очаг поражения. Т-клетки регулируют секрецию защитного белка интерферона (interferon), который подавляет размножение вирусов в клетке и считается в системе защиты организма от инфекций ключевым. Глутаминовая кислота также чрезвычайно важна для жизнедеятельности человеческого организма, так как она активно способствует восстановлению истощённой нервной системы, нормализует белковый и углеводный обмен, необходима в работе скелетной мускулатуры.

3. Алкалоиды (alkaloids).

Алкалоиды – это азотсодержащие циклические физиологически активные органические соединения. В одном и том же растении обычно встречается несколько алкалоидов, близких по строению. Алкалоиды чая представлены пуриновыми основаниями (purine base). В состав чайного листа входит три различных вида алкалоидов: кофеин (caffeine), теобромин (theobromine) и теофиллин (theophylline). В чайном листе кофеин находится в комплексе с таннинами и часто обозначается при помощи термина теин (theine).

Как правило, алкалоидоносность растений определяется характером почвы и её агротехнической обработкой, высотой местности над уровнем моря, водным режимом, продолжительностью дня, интенсивностью солнечной радиации и другими природными факторами. Большая часть алкалоидов чая представлена кофеином (его содержание составляет 2-5% от массы сухого вещества), в то время как количество теобромина и теофиллина минимально. Именно поэтому очень часто показателем общего содержания алкалоидов в чае служит содержание кофеина. Таким образом, при одинаковых весовых соотношениях чай содержит больше кофеина, чем кофе (0.65-2.7%), однако для приготовления одной чашки чая, как правило, используют меньшее количество сухого чайного листа, чем кофе для приготовления одной чашки кофейного напитка. Количество кофеина в чае зависит от породы чайного дерева, сроков сбора сырья, метода обработки листьев. Достаточно большое количество кофеина содержится в листьях крупнолистовых пород чайного дерева, при этом его больше в чаях, произрастающих в южных районах страны, чем в северных. Теин образуется в чайном растении во время роста, поэтому в молодых, едва раскрывшихся листочках кофеина больше, чем в чае, изготовленном из грубого, перезревшего сырья (поэтому сорт (градация) чая находится в прямой зависимости от содержания теина). Ферментация и сушка приводят к потере определённого количества кофеина. При температуре выше 120ºC кофеин начинает сублимироваться (сублимация – свойство вещества при нагревании переходить в газ, минуя жидкое состояние), а при 180ºC активно улетучивается. При производстве зелёных чаёв сырьё подвергается высокотемпературной обработке, часть кофеина при этом сублимируется, что приводит к понижению содержания кофеина в чае. Именно поэтому концентрация кофеина в зелёных чаях ниже, чем в красных чаях. В наиболее распространённых сортах китайского чая она соответственно составляет 2.94% и 3.67%.

Алкалоиды в растительных организмах активно участвуют в химических реакциях обмена. Алкалоиды – это побочные продукты обмена веществ, они служат резервом для синтеза белков, химической защитой от животных и насекомых, регуляторами физиологических процессов (роста, метаболизма и размножения) или конечными продуктами детоксикации, обезвреживающей вещества, накопление которых могло бы повредить растению.

Теин легко растворим в воде (при этом его способность растворяться возрастает с повышением температуры воды) и является важнейшим вкусообразующим элементом в составе чая. Так, например, появление после охлаждения в настое красного чая эффекта молочного помутнения (так называемого «кремового осадка» (cream down) цвета светлого соевого соуса, признака высококачественного чая) свидетельствует об образовании макромолекулярного комплекса из теина и полифенольных веществ (чайных пигментов – теафлавинов (theaflavin) и теарубигинов (thearubigen), образованных в результате окисления катехинов), который распадается при понижении температуры.

Кофеин хорошо растворяется в воде, поэтому его содержание в чае прямо пропорционально концентрации изготавливаемого напитка (но в настой экстрагируется лишь 35-80% кофеина). Однако, даже крепкий чай не может нанести сильный вред здоровью. Химическая связь кофеина чая с дубильными веществами обеспечивает его более мягкое действие на организм человека по сравнению с чистым кофеином кофе. Кроме того, теин не скапливается в организме человека, что исключает опасность отравления им при частом употреблении чая. Теин обладает многочисленными лечебными свойствами: он оказывает возбуждающее действие на центральную нервную систему (хорошо тонизирует, увеличивает двигательную активность, повышает умственную и физическую работоспособность, снижает усталость, сонливость) и сердечно-сосудистую систему, действует как диуретик, стимулирует кровообращение, активизирует кислородный обмен, способствует пищеварению, улучшает мышечный тонус, предотвращает повышение уровня холестерина, понижает образование тромбов (препятствуя агрегации тромбоцитов).

Теобромин стимулирует сердечную деятельность, расширяет сосуды сердца и мозга, а также бронхи, имеет спазмолитическое и мочегонное действие. По сравнению с кофеином вызывает значительно менее выраженное действие на ЦНС. Теофиллин по фармакологическому действию близок к теобромину (расширяет кровеносные сосуды сердца и мускулатуру бронхов, возбуждает ЦНС), но отличается от него более сильным мочегонным действием.

4. Чайные полифенолы (tea polyphenols).

Термин «чайные полифенолы» служит общим названием для более 30 видов полифенольных веществ, которые входят в состав чая. Содержание танинов в значительной степени зависит от вида, сорта, времени сбора и возраста чайного листа. Распределение полифенолов в чайной флеши таково: больше всего их находится в почке. В молодом, едва раскрывшемся первом листочке, этих веществ больше, чем в более зрелых втором и третьем листе, а в листьях – больше, чем в стебле. На долю чайных полифенолов приходится 20-35% от массы сухих веществ.

Среди чайных полифенолов выделяется четыре основные группы: это катехины (catechins), флавонолы (flavonols), антоцианидины (anthocyanidins) и фенолокислоты (phenolic acids). За исключением последней группы, приведённые выше фенольные соединения относятся к распространённым растительным веществам, известным как «флавоноиды» (флавоноиды – это группа структурно родственных природных фенольных соединений, содержащихся в высших растениях, взаимные превращения этих соединений легко осуществляются с помощью ферментативных и обычных реакций; большинство флаваноидов биологически активны (принадлежат к группе биофлаваноидов)).

4.1 Фенолы – это соединения ароматического ряда, в молекулах которых гидроксильные группы -OH связаны с атомами углерода ароматического кольца (ароматического цикла). Фенольные соединения – один из наиболее распространенных и многочисленных классов природных соединений, обладающих биологической активностью (активность обеспечивается тем, что ароматическое ядро и OH-группы, объединенные в одной молекуле, влияют друг на друга, существенно повышая реакционную способность друг друга). По числу OH-групп различают одноатомные и многоатомные фенолы. Простые фенолы с одним-двумя ароматическими кольцами обладают разнообразными биологическими свойствами (являются наиболее активными) и широчайшим спектром фармакологического действия. Достаточно большое количество этих соединений присутствует в растущем чайном листе, однако при обработке они в значительной степени утрачиваются. В готовом чае фенолы главным образом представлены полифенольными соединениями (полифенолами, чайными полифенолами), которые по традиции относят к категории «дубильных (дубящих) веществ», или «таннинов» (во многих источниках – «танины», «теотанины»; франц. tannin, от tanner – ‘дубить кожу’: первоначально (с конца XVIII в.) термином «таннин» называли экстрагируемую водой из ряда растений смесь веществ, обладающую свойством превращать сырую кожу в дублёную).

4.2 Таннины имеют способность образовывать прочные связи с белками и некоторыми другими природными полимерами (целлюлоза, пектиновые вещества), чем и объясняется их «дубильный эффект». Наиболее распространены дубильные вещества в представителях класса двудольные (чай относится именно к этому классу), где они накапливаются в максимальном количестве. На накопление дубильных веществ влияют многие факторы. Основными являются возраст и фаза развития растений. У многих растений наибольшее количество накапливается в фазе цветения, а в фазе плодоношения уменьшается. Факторы окружающей среды (свет, почва, влага, температура, высота над уровнем моря и др.) также оказывают значительное влияние на накопление танинов. В южных и высокогорных районах, под влиянием света и на почвах, богатых микроэлементами, содержание этих соединений увеличивается. В растении дубильные вещества находятся в растворенном состоянии и локализованы преимущественно в небольших полостях (цитоплазматических вакуолях) клеток основной ткани растения – паренхимы. Установлено, что в листьях чая имеются специализированные ткани, состоящие из специфических по форме и размерам клеток, в которых отлагаются дубильные вещества.

На сегодняшний день существуют несколько гипотез в отношении деталей процесса биосинтеза дубильных веществ в растениях. Учёные полагают, что дубильные вещества в растениях выполняют разносторонние биологические функции, участвуя в окислительно-восстановительных процессах растительного организма.

Если в свежем чайном листе таннины обладают горьким вкусом, то после обработки эта горечь исчезает, и чай приобретает приятную терпкость, придающую основной вкус заваренному настою. Именно неокисленные (натуральные) полифенолы отвечают за терпкость чая (в напитке они создают эффект терпкости, «вязкое» ощущение во рту, благодаря чему чайный настой стимулирует деятельность слюнных желез и хорошо утоляет жажду). Однако большинство дубильных веществ не остаются неизменными в ходе обработки чайного сырья. Продукты их окисления, возникающие в процессе фабричного производства чая (особенно при ферментации), в свою очередь, вызывают окисление других веществ и образуют многие компоненты, участвующие в создании цвета, аромата и вкуса чая. Окисленные полифенолы придают чаю цвет и вкус. Чем выше степень окисления, тем у чая больше цвета и меньше терпкости. Содержание дубильных веществ в зелёных чаях значительно выше, чем в ферментированных, так как в зелёных чаях они находятся в почти неокисленном состоянии. Кроме того, обычно во всех чаях высших сортов, содержится больше таннинов, чем в низких сортах.

4.3 Катехины (производные флаван-3-ола) – природные биологически активные вещества из группы биофлавоноидов. Катехины и продукты их окисления являются тройными соединениями, содержащими углерод, водород и кислород. Углеводы подвергаются воздействию ряда ферментов, в результате чего образуется шикимовая кислота (shikimic acid), которая является предшественником соединений с бензольными кольцами. В самом конце этого цикла реакций происходит синтез катехинов. Это бесцветные кристаллические вещества, которые хорошо растворяются в воде и спирте, легко окисляются и вступают в сложные соединения со многими другими компонентами. На сегодняшний день в чае обнаружено 12 видов катехинов, одни из них относятся к простым, или свободным, катехинов, другие – к категории сложных эфиров (обладают терпким, горьковато-вяжущим вкусом; на них приходится 70-80% от общего содержания катехинов). Процентное содержание катехинов уменьшается по мере старения чайного листа и зависит от породы чайного дерева (в листьях крупнолистовых пород катехинов больше, чем у мелколиственных пород). Больше всего катехинов содержится в белом чае, немного меньше – в зелёном чае. Чай содержит четыре основных вида катехинов: эпикатехин (epicatechin – EC, 5-10% от общего количества катехинов), эпигаллокатехин (epigallocatechin – EGC, 10-15%), эпикатехина галлат (epicatechin gallate – ECG, 10-20%) и эпигаллокатехина галлат (epigallocatechin gallate – EGCG, 50-60%). Эпиллокатехин галлат (EGCG) – самый мощный катехин из четырёх основных, по антиоксидантной активности он в 25-100 раз мощнее, чем витамины C и E.

Установлено, что чай проявляет сильные антиоксидантные свойства благодаря высокому содержанию катехинов, особенно эпигаллокатехингаллата (EGCG), который составляет 50-60 % всей группы катехинов.

Качество зелёного чая зависит от концентрации катехинов и их производных, так как именно они обеспечивают формирование сильного, насыщенного, долгоиграющего вкуса. Концентрация катехинов снижается по мере старения листа, поэтому среди зелёных чаёв наиболее высоко ценятся молодые чаи, собранные ранней весной. Кроме того, проведённые исследования показали, что полифенолы и первичные продукты их окисления влияют на цветовую гамму настоя и аромат зелёных чаёв. Так, например, первичные продукты окисления катехинов, так называемые ортохиноны, представляют собой вещества жёлтого цвета и придают заваренному настою золотисто-жёлтые оттенки. Вступая в реакцию с аминокислотами, ортохиноны образуют ароматические вещества. Окислительные преобразования катехинов также играют важную роль и при ферментации чая. Эти вещества в значительной степени определяют цвет, аромат и вкус чая. Так, например, продукты окислительной полимеризации катехинов – пигменты теафлавин и теарубигин – играют решающую роль в формировании насыщенного золотисто-янтарного цвета и вкуса настоя у красных чаёв.

Как уже было сказано, антиоксидантный индекс экстракта зелёного чая превосходит аналогичный индекс витаминов С, E, а также селена и цинка. Антиоксидантнное действие чайных катехинов тесно связано с их способностью поглощать свободные радикалы. Таким образом, чай, и в первую очередь, зелёный, являясь сильным антиоксидантом, уменьшает количество свободных радикалов в организме человека, предотвращая возникновение раковых заболеваний.

Катехины чая и, в частности, эпигаллокатехингаллат (EGCG), активно снижают уровень холестерина и липопротеина низкой плотности (LDL) в кровяной плазме. Эти вещества также исключительно полезны для укрепления иммунной системы (так, например, эпигаллокатехин-3-галлат воздействует на лимфоциты, которые отвечают за протекание нормальных иммунных реакций, так, что вирус иммунодефицита человека (ВИЧ) не может войти в клетку и нарушить её функцию). Катехины регулируют проницаемость капилляров, повышают их резистентность, увеличивая упругость стенок, а также способствуют более эффективному использованию организмом аскорбиновой кислоты. Поэтому катехины относят к веществам, обладающим Р-витаминной активностью, и используют при лечении заболеваний, связанных с нарушениями функций капилляров, отёках сосудистого происхождения и т.п. Катехины чая обладают антимикробными свойствами и применяются при лечении дизентерии.

4.4 Флавонолы – одни из самых распространенных растительных пигментов (кристаллы желтого цвета), некоторые из них хорошо растворимы в горячей воде. Флавонолы являются достаточно устойчивыми соединениями, поэтому практически не подвергаются изменениям в процессе обработки растительного сырья. Приблизительная колориметрическая оценка показывает, что общее содержание флавонолов составляет до 6% общей массы сухого вещества и 10-12% от общего содержания чайных полифенолов. Среди флавонолов, обнаруженных в чае, основными являются гликозиды кемпферола (kaempferol), кверцетина (quercetin), мирицетина (myricetin), витексина (vitexin), а также следы соответствующих агликонов – неуглеводных компонентов этих гликозидов. Флавонолы представляют собой одну из важнейших групп веществ, которые оказывают непосредственное влияние на свойства зелёных чаёв (особенно на цветовую гамму настоя, так как флавонолы – это соединения, в состав которых входят растворимые в воде вещества зелёного и жёлтого цвета). Флавонолы – это вещества Р-витаминного действия. Они уменьшают проницаемость и повышают прочность кровеносных капилляров, способствуют усвоению витамина С, участвуют в окислительно-восстановительных процессах, регулируют работу некоторых желез внутренней секреции (в первую очередь щитовидной).

4.5 Антоцианидины – вещества, образующиеся в результате гидролиза антоцианов (растительных пигментов) под действием ферментов и кислот. Имеют различную окраску – от розовой до синей и фиолетовой. Основными среди них являются цианидин (cyanidin), дельфинидин (delphinidin), инкарнатин (incarnatin) и т.д. Антоцианидины – нестойкие вещества, легко окисляющиеся при нагревании, под действием прямого солнечного света, ферментов пероксидазы (peroloxidase) и фенолоксидазы (phenoloxidase), поэтому их присутствие в ферментированном чае не обнаружено. Антоцианидины придают чаю горьковато-терпкий привкус.

Антоцианидины помогают витамину C проникать в клетки организма, укрепляют капилляры и суставы. Эти вещества полезны для восстановления и сохранения зрения, прекрасно защищают организм от агрессивного воздействия свободных радикалов и препятствуют развитию атеросклероза, рака, гипертонической болезни.

4.6 Фенолокислоты – циклические (ароматические) кислоты, которые содержат как кислотную группу -СООН, так и одну или более групп -ОН в ядре. Содержание фенольных кислот в чае достаточно невелико, основными среди них являются галловая кислота (3,4,5-тригидроксибензойная кислота (gallic acid, 3,4,5-trihydroxybenzoic acid)), теогаллин (theogallin), хлорогеновая кислота (chlorogenic acid), кофейная кислота (caffeic acid), эллаговая кислота (ellagic acid), (coumaric acid). Фенолокислоты присутствуют не только в зелёных, но и в ферментированных чаях.

Фенолокислоты обладают вяжущим, желчегонным, мочегонным, капилляроукрепляющим и противовоспалительным действием, регулируют функцию щитовидной железы, стимулируют антитоксическую функцию печени.

Вещества из группы флавоноидов называют «натуральными биологическими модификаторами реакции» из-за их способности изменять реакцию организма на аллергены, вирусы и канцерогены. Об этом говорят их противовоспалительные, антиаллергические, антивирусные и антиканцерогенные свойства. Флавоноиды являются сильными антиоксидантами, обладают желчегонным, противоязвенным, диуретическим, спазмолитическим и другими действиями, участвуют в иммунных реакциях организма, влияют на липидный обмен и деятельность ферментов.

5. Углеводы (сахариды (carbohydrates, saccharides)).

Углеводы – это обширная группа органических соединений, в состав которых входят углерод, кислород и водород (общая формула C m (H 2 O) n). Входят в состав всех живых организмов. В чае содержатся моносахариды (monosaccharides), дисахариды (disaccharides) и полисахариды (polysaccharides), на их долю приходится 20-25% от массы сухих веществ.

Роль углеводов в живых организмах чрезвычайно многообразна. У чайного дерева моносахариды являются первичными продуктами фотосинтеза и служат исходными соединениями для биосинтеза разнообразных гликозидов, полисахаридов, а также веществ других классов (аминокислот, жирных кислот, полифенолов и т.д.). Углеводы также являются запасными веществами (запасаются в виде крахмала) и служат энергетическим резервом для жизнедеятельности растительного организма. В виде гликозидов осуществляется транспорт различных продуктов обмена веществ. Многочисленные полисахариды или более сложные углеводсодержащие полимеры выполняют в живых организмах опорные функции. Так, например, жёсткая клеточная стенка у чайного дерева построена из целлюлозы и гемицеллюлоз. Пектиновые вещества способствуют поддержанию в тканях состояния тургора, повышают засухоустойчивость растения.

Моно- и дисахариды (растворимые сахара: сахароза (sucrose), глюкоза (glucose), фруктоза (fructose), мальтоза (maltose); 0.8-4%) хорошо растворимы в воде и участвуют в формировании вкусовых особенностей чая. Большинство чайных сахаридов (более 20%) относятся к группе полисахаридов, которая включает в себя крахмал (starch), клетчатку (целлюлозу (cellulose)), гемицеллюлозу (hemicellulose), лигнин (lignin). Эти вещества нерастворимы в воде. На долю пектиновых веществ (pectins), которые являются продуктами метаболизма углеводов, приходится около 4% сухого вещества. Растворимый пектин обусловливает степень насыщенности чайного настоя и наличие глянцевитого блеска на поверхности сухих чаинок. Кроме того, пектины имеют немаловажное значение для сохранения качества чая, так как с ними связано его гигроскопичность (пектиновая кислота покрывает каждую чаинку тонкой, слабопроницаемой для влаги желатиновой пленкой). При недостатке в чае пектиновой кислоты его гигроскопичность резко повышается, а, следовательно, чай портится быстрее.

Практически все вещества, которые благотворно влияют на качество чая и лежат в основе формирования его цвета, аромата и вкусовых свойств, в большем количестве содержатся в молодом чае, чем в старом. Именно поэтому чай, изготовленный из нежных, молодых флешей, оказывается лучше, чем чай из перезревшего сырья. Высокое же содержание полисахаридов, наоборот, свидетельствует о старости (зрелости) чая, молодой чай содержит небольшое количество этих компонентов. Молодые почки и листочки отличаются мягкостью, гибкостью и пластичностью. Из них получаются тонкие и изящные или же крепко скрученные, тяжёлые, словно налитые, чаинки, окрашенные в сочные тона и обладающие глянцевитым блеском. Старые листья отличаются грубой фактурой и содержат много целлюлозы, в результате чего из них производят низкосортный чай, который состоит из лёгких, не очень плотных, слабо скрученных чаинок, похожих на крупные, грубоватые хлопья с тусклой поверхностью.

Углеводы составляют большую (часто основную) часть пищевого рациона человека. Биологическая роль углеводов для человека определяется их энергетической ценностью, эти вещества используются организмом либо как прямой источник тепла, либо как энергетический резерв. Углеводы также выполняют опорную и структурную функции. Они входят в состав оболочек клеток и субклеточных образований. Углеводы участвуют в защитных реакциях организма (так, например, вязкие секреты, выделяемые различными железами, богаты углеводами и их производными; они предохраняют стенки полых органов (пищевод, кишечник, желудок, бронхи) от механических повреждений, проникновения вредных бактерий и вирусов). Имеются данные, что углеводные структуры принимают участие также в таких высокоспецифичных явлениях клеточного взаимодействия, как оплодотворение, «узнавание» клеток при тканевой дифференциации и отторжении чужеродной ткани и т.д.

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.

6. Органические кислоты (organic acids).

Органические (карбоновые) кислоты – это класс органических соединений, содержащих карбоксильную группу -COOH; образуются в результате биохимических процессов в клеточном соке большинства растений. В чае содержится достаточно много различных органических кислот, при этом на их долю приходится лишь 3% от массы сухого вещества. Большинство органических кислот в чае находятся в свободном состоянии: это яблочная кислота (apple acid), лимонная кислота (citric acid), янтарная кислота (succinic acid), щавелевая кислота (oxalic acid). В процессе обработки растительного сырья в чае также образуются пальмитиновая кислота (palmitic acid) и линолевая кислота (linoleic acid).

Органические кислоты играют важную роль в обмене веществ чайного растения, являются в основном продуктами превращения сахаров, принимают участие в биосинтезе алкалоидов, гликозидов, аминокислот и других биологически активных соединений, служат связующим звеном между отдельными стадиями обмена жиров, белков и углеводов.

Органические кислоты играют важную роль в образовании чайного аромата. На сегодняшний день известно, что среди ароматических компонентов чая имеется около 25 видов органических кислот. Некоторые из них сами по себе не обладают запахом, но в результате окисления становятся ароматическими веществами (например, линолевая кислота), другие – являются хорошими адсорбентами ароматических компонентов (например, пальмитиновая кислота).

Органические кислоты стимулируют сокоотделение в желудочно-кишечном тракте и таким образом улучшают пищеварение, регулируют состояние микрофлоры кишечника, поддерживают нормальный кислотно-щелочной баланс, активизируют перистальтику кишечника, уменьшая риск развития многих желудочно-кишечных и других заболеваний.


7. Липиды (lipids)

Липиды – это жироподобные вещества (производные высших жирных кислот, спиртов или альдегидов), входящие в состав всех живых клеток и отвечающие за нормальное протекание основных физиологических процессов. Основными липидами, входящими в состав чая, являются: жиры (fat), фосфолипиды (phospholipids), глицериды (glycerides) и гликолипиды (glycolipides). На их долю приходится около 8% сухих веществ.

Липиды содержатся в протоплазме клеток чайного дерева, в связи с чем они регулируют процесс проникновения веществ в клетки (будучи одним из основных компонентов биологических мембран, они влияют на проницаемость клеток). Эти вещества воздействуют на активность многих ферментов, участвуют в образовании энергетического резерва и создании защитных водоотталкивающих и термоизоляционных покровов в растительном организме.

Эти соединения играют значимую роль в образовании чайного аромата.

В организме человека липиды участвуют в передаче нервного импульса, в мышечном сокращении, создании межклеточных контактов, в иммунохимических процессах, обеспечивают защиту различных органов от механических воздействий. Особую роль в жизненных процессах играют жиры. Это основной источник энергии (энергетическая ценность жиров в два с лишним раза выше, чем углеводов). Кроме того, жиры, входящие в состав большинства мембранных образований клетки и субклеточных органелл, выполняют важные структурные функции.

8. Пигменты (pigments).

Пигменты – это окрашенные вещества, входящие в состав тканей живых организмов. Цвет пигментов определяется наличием в их молекулах так называемых хромофорных групп, которые обусловливают избирательное поглощение света в видимой части солнечного спектра. Пигменты, входящие в состав чая (около 1% от массы сухого вещества) определяют цвет сухих чаинок, заваренного настоя и листьев спитого чая. Пигменты чая принадлежат к двум разным группам: жирорастворимым пигментам и водорастворимым пигментам. Пигменты из первой группы не растворяются в воде, к ним относятся зелёный хлорофилл (chlorophyll), жёлтый ксантофилл (xanthophyll), оранжево-жёлтый каротин (carotene). В группу водорастворимых пигментов входят флавонолы, антоцианидины, о которых уже говорилось выше, а также продукты окисления чайных полифенолов – теафлавины (дают золотистую оранжево-жёлтую гамму и определяют яркость настоя; эти соединения образуются в результате реакции хинонов, производных простых катехинов, с хинонами, производными галлокатехинов; продолжение ферментации уменьшает содержание теафлавинов, потому что они являются достаточно нестойкими веществами, подвергаются дальнейшему окислению и преобразуются в теарубигины), теарубигины (дают красноватые тона) и теабраунины (theabrownin) (дают тёмно-коричневые оттенки; являются продуктами окисления теарубигинов; (слишком тёмный цвет настоя свидетельствует о чрезмерном образовании теабраунинов, а следовательно, и о слишком сильной ферментации). Так, например, при производстве красного чая около 15% чайных катехинов остаются неизмененными и около 10% участвуют в образовании теафлавина. Оставшиеся 75% катехинов преобразуются в теарубигины. Водный экстракт красного чая содержит примерно 2-6% теафлавинов (основными среди них являются четыре разновидности: теафлавин (TF), теафлавин-3-галлат (theaflavin-3-gallate), теафлавин-3′-галлат (theaflavin-3′-gallate) и теафлавин-3,3′-дигаллат (theaflavin-3,3′-digallate)) и более 20% теарубигинов.

Пигменты играют важную и разнообразную роль в жизнедеятельности организма чайного дерева. Пигментная система является звеном, связывающим световые условия внешней среды с обменом веществ в организме. Одна из наиболее важных функций пигментов чайного дерева (в первую очередь хлорофилла) – их участие в фотосинтезе. Кроме того, поглощение света пигментами играет роль в процессах роста и развития растения. Многие пигменты (например, каротиноиды) защищают организм от вредного действия ультрафиолетового излучения Солнца, а также играют большую роль в переносе кислорода (то есть участвуют в дыхании). Пигменты обусловливают окраску чайного дерева, важную для его приспособления к внешней среде (у растений окраска служит для привлечения насекомых-опылителей и птиц, распространяющих семена).

Жирорастворимые пигменты участвуют в формировании цветовой гаммы сухих чаинок и листьев спитого чая. Так, например, цвет зелёных чаёв зависит не только от общего содержания хлорофилла, но и от процентного соотношения хлорофилла a и хлорофилла b. Хлорофилл a имеет тёмно-зелёный цвет, а хлорофилл b – жёлто-зелёный. В молодых свежих флешах содержится достаточно большое количество именно хлорофилла b, поэтому сухие чаинки отличаются нежными светло-жёлтыми оттенками или светло-зелёными тонами с бледно-жёлтыми вкраплениями и насыщенным глянцевитым блеском. Цвет настоя зелёных чаёв обусловлен наличием зелёного хлорофиллина (chlorophyllin) – производного хлорофилла, но и флавонолами. При обработке красных чаёв в процессе ферментации хлорофилл большей частью разрушается. В это время в растительных тканях чайного листа образуются вещества чёрно-коричневого цвета, окисляются чайные полифенолы (полифенолоксидаза (polyphenoloxidase) катализирует окисление, приводящее к полимеризации полифенолов), белки соединяются с пектинами и сахаридами, в результате чего красные чаи приобретают красный цвет с коричнево-бурыми оттенками или сочные иссиня-чёрные тона. Цвет сухих чаинок красного чая обусловлен не только наличием продуктов окисления полифенольных соединений, но и с меланоидами (melanoid) – веществами коричневого цвета, продуктами так называемой реакция Майяра (реакции Мэйларда (Maillard Reaction)), в ходе которой происходит соединение нитрогрупп аминокислот с редуцирующими сахарами (углеводами). Теарубигины и ортохиноны вступают в реакцию с белками и образуют нерастворимые в воде соединения, которые обусловливают окраску листьев спитого чая. Таким образом, цветовая гамма всех видов чая тесно связана с процентным содержанием, составом и преобразованиями того или иного пигмента. Кроме того, влияют пигменты и на вкус красных чаёв. Например, теафлавины придают чаю приятный, чистый, освежающий и живой вкус, повышают силу и интенсивность вкуса. Теарубигины делают напиток насыщенным, наделяют его густым долгоиграющим вкусом с сильным тонизирующим эффектом и вяжущим свойством.

Пигменты, содержащиеся в чае, оказывают благотворное влияние на организм человека. Пигменты, которые образуются в результате окисления полифенолов, являются полимерными полифенольными соединениями, поэтому также обладают полезными свойствами полифенолов и, в первую очередь – антиоксидантной активностью (кроме того, эти вещества снижают уровень холестерина, предотвращают развитие сердечно-сосудистых и раковых заболеваний, стимулируют работу иммунной системы, способствуют похудению и т.д.).

Ученые ведущих медицинских центров разных стран в последние годы открыли новые лечебные свойства хлорофилла, как борца с инфекционными и даже раковыми заболеваниями. Этот пигмент обладает сильным антибактериальным действием и оказывает стимулирующее влияние на различные органы и системы: сердечно-сосудистую, легочную, желудочно-кишечную, почки и др.

Ксантофилл и каротин относятся к группе каротиноидов. Каротиноиды обладают мощным антиоксидантным действием, благодаря чему они нивелируют вредные эффекты свободных радикалов (ксантофилл затормаживает процессы старения и развитие раковых опухолей). Каротиноиды улучшают работу иммунной и репродуктивной систем. Особенно полезны каротиноиды для профилактики катаракты и других заболеваний глаз (например, возрастной макулярной дегенерации (ВМД)).

9. Ароматические вещества (эфирные масла (aromatic (fragrant) substance, essential oils)).

Термин «ароматические вещества» служит общим названием для летучих веществ, входящих в состав чая и напрямую определяющих его качество. Эфирные масла – это душистые (пахучие), легко летучие вещества, содержащиеся в различных частях растений, главным образом в цветах, листьях, плодах.

Хотя на долю этих компонентов приходится очень небольшой процент от общего химического состава (0.02% – в свежих флешах (то есть для получения 100 г эфирных масел в чистом виде нужно переработать более 500 кг чайного листа), 0.005-0.02% – в зелёных чаях, 0.01-0.03% – в красных чаях), они весьма многообразны. Согласно результатам научного анализа, чай может содержать более 300 различных ароматических соединений: в свежих флешах их около 50, в зелёных чаях – более 100, в сортах красного чая – свыше 300. Эфирные масла – многокомпонентная смесь органических соединений. Основными составными элементами чайных ароматических веществ являются: спирты (alcohol), фенолы (phenol), альдегиды (aldehyde), кетоны (ketone), кислоты (acid), эфиры (ester), лактоны (lactone), азотистые соединения (nitrogenous compounds), сульфосоединения (sulfocompounds), углеводороды (hydrocarbon) (главным образом, терпены), оксиды (окислы (oxide)) и т.д.

Аромат готового чая определяется составом и концентрацией ароматических веществ в свежесобранном сырье. Процентное содержание и состав ароматических соединений в чае зависят от сезона года, породы чайного дерева, степени зрелости сырья, места произрастания. Как правило, в весеннем чае ароматических веществ больше, чем в летнем и осеннем, в молодом – больше, чем в зрелом. Чай, изготовленный из молодых, нежных флешей обладает ярко выраженным мягким благоуханием (pekoe flavour), которое несёт оттенки живой свежести. В каждой отдельной местности у чая формируется своя особая ароматическая палитра. Так, например, красный чай из уезда Цимэнь (провинция Аньхой) имеет характерный медовый аромат, а высокогорные зелёные чаи зачастую обладают запахом спелого каштана.

Носителями и фиксаторами чайного аромата выступают смолистые вещества (смоляные спирты, смоляные кислоты, смоляные фенолы и другие органические соединения).

В процессе обработки чая большая часть эфирных масел (около 70-80%) утрачивается, однако в то же самое время в ходе технологических процедур возникают новые компоненты, которые придают чаю характерный аромат (так например, многие исследователи экспериментально наблюдали, что альдегиды образуются при реакции аминокислот как с сахарами, так и с таннинами; характерные ароматические компоненты красных чаёв возникают при окислении каротина). Этим можно объяснить разнообразие ароматических свойств различных видов чая (так как они прошли разную обработку).

Ароматические вещества свежего, необработанного чайного листа главным образом представлены спиртовыми и альдегидными соединениями. Так, например, цис-3-гексенол («спирт листьев» (cis-3-hexenol, leaf alcohol)) обладает низкой температурой кипения и интенсивным травяным запахом свежей зелени. Линалоол, а также фенилэтиловый спирт (phenethyl alcohol) имеют высокую температуру кипения и отличаются тонким, свежим ароматом или лёгким цветочным запахом. В готовых зелёных чаях содержится достаточно большое количество углеводородов, спиртовых и пиразиновых (pyrazine) ароматических соединений (они придают чаю очень изысканный и тонкий, чистый и свежий, мягкий и нежный аромат). Последние из них большей частью образуются в процессе горячей сушки и прожаривания растительного сырья. В полуферментированных чаях (улунах) содержится большое количество ароматических альдегидов, которые принимают деятельное участие в образовании чайного букета. В красных чаях главным образом представлены спиртовые, альдегидные, кетоновые и эфирные ароматические соединения (они придают чаю сильный и устойчивый сладкий аромат). Большинство из них формируются во время обработки красного чая в результате окислительных реакций.

Эфирные масла обладают целым спектром лечебно-профилактических свойств. Однако наиболее значимой оказывается их способность воздействовать на ЦНС. Эти вещества стимулируют нервную систему, снимают стрессовые состояния, эмоциональную возбудимость, повышают работоспособность.

10. Витамины (vitamins).

Витамины – это группа органических соединений разнообразной химической природы. Чай богат различными витаминами, на долю этих веществ приходится 0.6-1% от массы сухого вещества. Витамины бывают водорастворимыми и жирорастворимыми. К жирорастворимым витаминам чая относятся витамины A (наибольшее количество), D, E, K. Однако эти вещества не растворяются в воде, поэтому они не экстрагируются в заваренном настое. В группу водорастворимых витаминов входят витамины C, B 1 , B 2 , B 3 , B 5 , B 11 , P, инозит (inosite). Больше всего в чае, и особенно в высокосортных элитных зелёных чаях (в 100 г – около 250 мг (максимум – 500 мг)), содержится витамина C (по содержанию витамина С зеленый чай сравним с цитрусовыми культурами, хотя в процессе ферментации это содержание снижается). Таким образом, вместе с зелёными чаями человек получает питательные элементы, которые имеют огромное значение для нормального обмена веществ и жизнедеятельности.

Физиологические функции витаминов в жизнедеятельности организмов (как растительных, так и животном) весьма значимы. Витамины либо входят в состав ферментов, либо являются компонентами ферментативных реакций и, следовательно, играют огромную роль в обмене веществ. Витамины участвуют не только в процессах распада веществ и освобождения заключённой в них энергии, но и в процессах синтеза и построении структур организма.

Все водорастворимые витамины чая, которые экстрагируются в заваренном настое, оказывают благотворное воздействие на здоровье человека:

Витамин C (аскорбиновая кислота (ascorbic acid)) – мощный антиоксидант, участвует во всех видах обмена веществ, обеспечивает нормальную проницаемость стенок капиллярных сосудов, повышает их прочность и эластичность, участвует в синтезе гормонов, способствует укреплению костной ткани, повышает сопротивляемость организма к неблагоприятным воздействиям, способствует регенерации.

Витамин B 1 (тиамин (thiamine)) участвует в углеводном обмене и связанном с ним энергетическом, жировом, белковом, водно-солевом обмене, оказывает регулирующее воздействие на деятельность нервной системы, защищает организм от разрушительного воздействия старения, алкоголя и табака, регулирует деятельность желез внутренней секреции.

Витамин B 2 (рибофлавин (riboflavin)) необходим для образования красных кровяных телец и антител, для дыхания клеток и роста, улучшает состояние кожи, оказывает положительное воздействие на печень, орган зрения и слизистые оболочки пищеварительного тракта.

Витамин B 3 (витамин PP, никотиновая кислота (nicotinic acid)) нормализует содержание холестерина в крови и функции печени, регулирует окислительно-восстановительные процессы в организме.

Витамин B 5 (пантотеновая кислота (pantothenic acid)) – противоаллергический витамин, нормализует липидный обмен, стимулирует производство гормонов надпочечников, благодаря чему является мощным средством для лечения таких заболеваний как артрит, колит, аллергия и болезни сердца.

Витамин B 11 (карнитин (carnitine)) играет решающую роль в метаболизме жиров, способствует очищению организма, поддерживают функцию сердечно-сосудистой системы.

Витамин P (рутин (rutin)) – группа флавоноидных соединений, которые поддерживают непроницаемость стенок капилляров, уменьшают их ломкость, предохраняют аскорбиновую кислоту и адреналин от окисления, способствует накоплению и усвоению витамина C. Чайные катехины усиливают действие витамина P. Наибольшей Р-витаминной активностью обладает зелёный чай. Выпивая 3-4 стакана чая хорошей крепости, мы обеспечиваем свой организм суточной профилактической дозой витамина Р.

Инозит участвует в метаболизме жиров и холестерина, обладает успокаивающим действием.

11. Ферментация

Ферменты (ferments, enzymes).

Самым главным отличием между чаями является степень их ферментации: так чаи могут быть постферментированными (черный чай), ферментированными (красный чай), неферментированными (зеленый чай), малоферментированными (белый чай, желтый чай) и полуферментированными (улун).

Ферменты представляют собой специфические белковые катализаторы, которые участвуют в целом ряде биохимических реакций, имеющих место в период жизнедеятельности чайного дерева и в процессе чайной обработки. В состав чая (как правило, в нерастворимом, связанном состоянии) входят разнообразные ферменты: оксидоредуктазы (oxidoreductase; основными среди них являются полифенолоксидаза (polyphenoloxidase), пероксидаза (peroxidase) и каталаза (catalase)), гидролазы (hydrolase), лиазы (lyase), фосфорилазы (phosphorylase), трансферазы (transferase), изомеразы (isomerase).

Почти все биохимические реакции, протекающие в любом организме (как растительных, так и животном) и в своём закономерном сочетании составляющие его обмен веществ, катализируются соответствующими ферментами. Таким образом, направляя и регулируя обмен веществ, ферменты играют важнейшую роль во всех процессах жизнедеятельности.

Действие ферментов зависит от ряда факторов, прежде всего от температуры среды. Для каждого фермента определяется температурный оптимум действия: как правило, ферменты проявляют наибольшую активность в пределах 30-50ºC. Снижение интенсивности действия ферментов при повышении и снижении температуры по сравнению с оптимальной объясняется начинающимся разрушением входящего в состав ферментов белка (белковая часть фермента (апофермент (apoenzyme)) характеризуется обычными свойствами белков – неустойчивостью к нагреванию и низким температурам). Инактивация и денатурация (изменение строения и естественных свойств) ферментов приводит к потере каталитической способности.

Каталитическое действие фермента строго специфично и дифференцировано (зависит от строения субстрата, на который фермент действует). Так, например, полифенолоксидаза способна катализировать лишь реакцию окисления чайных полифенолов с образованием (в результате полимеризации) теафлавинов, теарубигинов и теабраунинов. Протеазы (protease) ускоряют только реакцию гидролиза (расщепления) белков с образованием аминокислот. Эта особенность ферментов как раз и используется при обработке чайного сырья. Регулируя действие ферментов, при помощи технологических приёмов подавляя или, наоборот, усиливая их активность, можно вызвать определённые реакции, в результате которых каждый вид чая приобретёт необходимые, только ему присущие свойства. Так, например, при обработке зелёных чаёв применяется особая процедура прожаривания («ша-цин» – «избавление от зелени» (de-enzyming)). При высокой температуре активность ферментов подавляется, что за достаточно короткое время приводит к торможению целого ряда химических преобразований и в результате способствует формированию отличительных особенностей данного вида чая. Красные чаи относятся к категории ферментированных чаёв, в которых процесс энзиматического окисления прошёл наиболее полно. В результате энзиматической окислительной полимеризации (enzymatic oxidation polymerization) чайных полифенолов (главным образом – катехинов) – процесса, обусловленного действием ферментов, а также целого ряда других преобразований в составе чайного листа появляется три вида окрашенных веществ – жёлтый теафлавин, красный теарубигин и коричневый пигмент TB. Благодаря протеканию этих реакций красный чай приобретает одну из своих отличительных особенностей – его настой получается чистым и прозрачным, с глянцевитым блеском, заваренный напиток окрашивается в сочные и яркие красные оттенки, а по краям чашки в нём становится заметным золотистый ободок (bright, red brilliant). Окислительная полимеризация чайных полифенолов сопровождается образованием и изменениями различных ароматических компонентов. Увеличение количества ароматических веществ проходит особенно интенсивно и быстро во время ферментации, именно поэтому степень ферментации красного чая влияет не только на цветовую гамму и вкусовые свойства заваренного настоя, но и имеет огромное значение для процесса формирования ароматического букета данного вида чая.

Особое внимание при обсуждении значения ферментов в чайном производстве следует уделить чёрным постферментированным чаям Пуэр. В процессе обработки чая Пуэр применяется специфическая процедура смачивания растительного сырья в кучах. На этом этапе в питательной среде естественным образом зарождаются микроорганизмы (в настоящее время также используется методика искусственного посева доминантных видов плесневых грибов и бактерий), благодаря которым в тканях чайной флеши происходит целый ряд сложнейших биохимических реакций. Так, например, первостепенную роль в процессе формирования основных свойств чая Пуэр играет так называемая «чёрная плесень» (научное название Аспергилл Чёрный (Aspergillus niger)), а именно ферменты и органические кислоты, которые являются продуктами метаболизма этого вида микроорганизмов. Aspergillus niger способен выделять как внутриклеточные (эндоферменты – endoenzyme, cell-bound enzyme), так и внеклеточные ферменты (экзоферменты – exoenzyme, cell-free enzyme). Среди таких ферментов насчитывается около 20 разновидностей гидролаз (ферментов, катализирующих реакции гидролиза), например, глюкоамилаза (glucoamylase, amyloglucosidase), целлюлаза (cellulase) и пектиназа (pectinase). Гидролизу подвергаются полисахариды, жиры, белки, природные волокна, пектин, нерастворимые соединения, а также другие органические вещества. Большая часть продуктов гидролиза представляет собой моносахариды, аминокислоты, пектин в гидратированной форме и растворимые углеводы. Реакция гидролиза способствует более эффективному выделению и диффузии полезных активных компонентов, содержащихся в тканях чайного листа. Благодаря подобным химическим преобразованиям усиливаются вкусовые качества чайного настоя, напиток приобретает нетерпкий, чистый и насыщенный вкус, несущий приятное сладковатое послевкусие.

12. Неорганические соединения (inorganic (mineral) compounds).

На долю минеральных веществ приходится 3.5-7.0% от общей массы сухого вещества. Неорганические соединения подразделяются на две группы – растворимые в воде (2-4%) и нерастворимые в воде (1.5-3%). Под воздействием высоких температур эти соединения превращаются в «золу» (ash), при этом около 50-60% этой золы является водорастворимой (water-soluble ash). В молодом чае большая часть золы является водорастворимой. Содержание общей золы (total ash) является одним из обязательных параметров при проверке качества экспортируемого чая (как правило, общее содержание золы не должно превышать 6.5%).

Многие минеральные вещества входят в состав сложных соединений, но, находясь, в коллоидном состоянии, поддаются растворению в воде, выделяются в чайный настой, повышая питательную ценность напитка, и могут оказать полезное воздействие на человеческий организм. Чай – это природный комплекс минеральных элементов, которые активно включаются в процесс образования других веществ, представлены в оптимальном сочетании и легко усваиваемой форме. В чае насчитывается около 27 различных минеральных элементов, основные из них представлены в таблице:

Название элемента

Количество

(при ежедневном употреблении 10 г чая)

Лечебно-оздоровительные свойства

Суточная потребность (взрослые): 2.0-3.0 г

Помогает регулировать водно-солевой баланс в организме.

Способствует нормальной деятельности мускулов (участвует в мышечном сокращении) и нервной системы (вместе с магнием облегчает течение болезней, восстанавливает энергию у людей, страдающих от слабости, бессонницы, головных болей).

Нормализует деятельность сердечно-сосудистой системы.

Магний (Mg)

Суточная потребность (взрослые): примерно 4.5 мг на 1 кг массы тела

Необходим во всех основных биологических процессах организма, так как активизирует ферменты (например, поддерживает нормальный метаболизм углеводов).

Поддерживает тонус мышц, стимулирует их работу, увеличивает способность клеток поглощать кислород.

Укрепляет нервную систему, является натуральным транквилизатором.

Препятствует развитию сердечных заболеваний.

Участвует в костеобразовании (необходим для укрепления скелета).

Стимулирует двигательную активность кишечника и желчного пузыря.

Марганец (Mn)

Суточная потребность (взрослые): 2.5-7.0 мг

Участвует во всех видах обмена веществ, играя важную роль в активизации функции многих ферментов.

Имеет особое значение в реализации функции половых желез, опорно-двигательного аппарата, нервной системы.

Суточная потребность (взрослые): 2.0-4.0 мг

Препятствует развитию кариеса (способствует восстановлению эмали и уменьшает проникаемость в ткани зуба, замедляя действие микроорганизмов мягкого зубного налета, облегчает процессы реминерализации эмали, обладает антибактериальным действием).

Способствует костеобразованию.

Стимулирует иммунные реакции.

Кальций (Ca)

Суточная потребность (взрослые): 800-1000 мг

Является основным структурным элементом костной ткани.

Участвует в процессах возбудимости нервной ткани, сократимости мышц.
- Играет роль во всех стадиях свертывания крови.

Необходим для нормального функционирования иммунной системы.
- Участвует в работе многих ферментных систем.

Способствует выведению из организма солей тяжелых металлов и радионуклидов, обладает антиаллергическим и противовоспалительным действием.

Натрий (Na)

Суточная потребность (взрослые): 4.0-6.0 г

Регулирует движение веществ внутрь и наружу каждой клетки.

Участвует в водно-солевом обмене и в поддержании кислотно-щелочного равновесия в организме.

Суточная потребность (взрослые): 500-1000 мг

Является структурным компонентом большинства белков, в том числе ферментов.

Вместе с витаминами группы B участвует в обмене веществ.

Является антиаллергеном.

Железо (Fe)

Суточная потребность (взрослые): 10-15 мг

Играет важную роль в кроветворной функции, необходимо для синтеза ключевого белка эритроцитов – гемоглобина.

Является обязательным и незаменимым компонентом различных белков, входит в состав целого ряда ферментов – катализаторов окислительно-восстановительных процессов.

Поддерживает высокий уровень иммунной резистентности организма.

Суточная потребность (взрослые): 1.0-5.0 мг

Участвует в окислительно-восстановительных процессах, поддерживая многие ферменты, влияя на активность некоторых гормонов и витаминов.

Участвует в кроветворении и большом числе реакций обмена веществ.

Усиливает регенерационную способность тканей.

Предупреждает раковые заболевания.

Стимулирует иммунитет.

Никель (Ni)

Суточная потребность (взрослые): 60 мкмоль

Оказывает косвенное воздействие на организм через микрофлору и ферменты пищеварительного тракта.

Принимает непосредственное участие в обмене веществ.

Принимает участие в синтезе и функционировании основных компонентов ДНК, РНК, белка.

Кремний (Si)

Суточная потребность (взрослые): 20-30 мг

Необходим для формирования основного вещества кости и хряща, принимает непосредственное участие в процессе минерализации костной ткани.

Активно участвует в работе свертывающей системы крови.
- Необходим для построения эпителиальных и нервных клеток.

Суточная потребность (взрослые): 10-20 мг

Входит в состав многих ферментов, влияет на окислительно-восстановительные процессы, катализирует энергетические процессы в клетке.

Стимулирует рост и развитие.

Способствует уменьшению отложения холестерина на стенках сосудов.
- Используется организмом для выработки собственных антиоксидантов.

Обеспечивает нормальную зрительную функцию.

минимальное количество

Суточная потребность (взрослые): 50-70 мкг

Является важным компонентом антиоксидантной системы организма.

Предупреждает развитие онкологических заболеваний.

Является кофактором в ряде окислительно-восстановительных ферментов

Стимулирует образование антител и тем самым повышает защиту организма от инфекционных и простудных заболеваний.

Способствует выводу из организма радионуклидов и ртути.

Похожие публикации