Хімічний склад чайного листа

Якість сировини і отриманої з неї продукції багато в чому залежить від хімічного складу зеленого чайного листа. У всьому світі вченими ведуться великі роботи по вивченню зеленого чайного листа і тих перетворень, які протікають в ньому при технологічній переробці, проводяться систематичні біохімічні дослідження, що стосуються сировини і технології виробництва чаю. Біохіміки відзначають, що дозрілий чайний лист містить більше 130 різних речовин і з'єднань, що визначають головні переваги чаю - смак, аромат і колір.

Вивчення хімічного складу зеленого листа і готового чаю проводиться тому, що при переробці чайного листа відбуваються значні кількісні і глибокі якісні зміни. Знання перетворень, які зазнають речовини під час росту і розвитку зеленого листа, а також при його переробці, абсолютно необхідно не тільки для поліпшення якості сировини і спрямованого ведення технологічних процесів при виробництві чаю, але також для правильного споживання готової продукції (в тому числі в лікувальних цілях).

Чайний лист складається з води і сухої речовини. У зеленому листі чаю, тобто в сировині, 73-81 # X25; становить вода і лише 19-27 # X25; - сухі речовини. У готовому чаї, навпаки, на частку води припадає 3-7 # X25 ;, а сухих речовин - 93-97 # X25 ;.

Склад сухої речовини чаю. Найбільш важливими складовими частинами сухої речовини чайного листа є фенольні сполуки, алкалоїди, ефірні масла, білки, вуглеводи, пектинові речовини, пігменти, вітаміни, ферменти і мінеральні речовини.

Сухі речовини діляться на дві групи: розчинні і нерозчинні у воді (табл. 1). Водорастворимую фракцію сухої речовини в технології чаю називають екстрактивними речовинами, або екстрактом. Нерозчинна фракція - це баластні речовини, що залишаються в розвареному аркуші у вигляді залишку після заварювання. В технології чаю цю частину називають розварювання.

Фенол'ние з'єднання. Питання освіти, перетворення і умов накопичення фенольних сполук - центральний в біохімії і фізіології чаю, так як саме вони забезпечують найбільш цінні властивості чаю.

У літературі про чай зустрічаються різні терміни для визначення цих речовин: фенольні сполуки, поліфеноли, дубильні речовини, танін і танін-катехиновий комплекс. Термін «дубильні речовини», або адекватний йому термін «танін», ввів французький дослідник Сеген, позначивши їм фенольні сполуки, які знаходяться в значних кількостях в екстрактах багатьох рослинних матеріалів і мають здатність дубіть шкіру. Спочатку в шкіряної промисловості для дублення шкіри застосовувалися настої дуба, тому від латинського слова tan (дуб) і утворено назву речовини.

Чайний танін не представляє собою однорідне речовина, а є сумішшю генетично близьких речовин. Справжніх дубильних речовин (таніну) в чайних флешах майже немає, так як чайний лист містить фенольні сполуки, що складаються, в основному, з простих катёхінов (і їх похідних), що мають низькомолекулярну масу. Однак під час технологічної переробки сировини фенольні сполуки зеленого листа зазнають значних змін, їх молекулярна маса збільшується, і вони набувають властивості дубильних речовин.

Довгий час вченим не вдавалося з'ясувати склад чайного таніну. Лише розробивши методи поділу дубильних речовин на фракції вченим вдалося встановити їх дві основні різновиди - Катехіновий і таніну, які відрізняються між собою фізичними, хімічними і смаковими властивостями.

Колір настою, терпкість, аромат і інші властивості чаю залежать від дубильних речовин та їхніх сполук з іншими речовинами або від продуктів їх зміни в процесі переробки. Гіркота чайного настою, в основному, пов'язана з Катехіновий фракцією дубильних речовин, в той час як терпкість, повнота смаку, хороша кольоровість і інші властивості - з таніну.

Алкалоїди чаю. Чайний лист містить алкалоїди - фізіологічно активні речовини, які в малих дозах стимулюють (збуджують) роботу нервової системи організму людини. Головними з їх числа є кофеїн (триметилксантин), теофілін (диметилксантин) і теобромін. З пуринових підстав, супутніх кофеїну і містяться в чаї в невеликих кількостях, слід також назвати аденін, гуанін, тетраметил-тріоксіпурін.

Ефірні масла. Ефірні масла надають характерний специфічний аромат зеленого чайного листу і готовому чаю, обумовлюють певний смак напою і підсилюють виділення травних соків, що підвищує засвоюваність їжі.

В результаті дослідження хімічного складу летких речовин чаю виявлено понад 130 сполук, куди входить значна група альдегідів (ацетальдегід, ацетон, ізомасляной, ізовалеріанової і капронову альдегіди), вільні кислоти (оцтова, масляна, валеріанова, капронова, каприлова і ін.), Терпенові і ароматичні спирти (коричнева спирт, бензиловий спирт, фенілетіловий спирт, гераніол, цитронеллол, ліналоол та ін.), феноли та інші сполуки. Незважаючи на однаковий якісний склад комплексу ефірного масла різних частин флеша (першого листа з ниркою, другого, третього листа і стебла), в них виявляються значні відмінності в кількісному співвідношенні окремих компонентів, що впливає на аромат чаю, а значить і на якість готової продукції.

Пектинові речовини. Пектинові речовини визначають клейкість фіксованого листа, а в готовому чаї - солодкуватий смак і його гігроскопічність.

Пігменти. Пігменти надають забарвлення чайному листу. Серед них слід відзначити хлорофіл, каротин і ксантофилл.

Крім перерахованих пігментів, в чаї виявлено понад 10 Флавон-идов, які мають жовте забарвлення і представлені в рослині у вигляді різноманітних глікозидів. Вони у великій кількості (1,64 # X25;) знаходяться в однолістних флешах. Генетична близькість до катехинам (дубильних речовин) чайної рослини і обумовлює їх властивості.

Золи ділять на дві групи: розчинні і нерозчинні у воді, причому водорозчинна частина мінеральних речовин становить 50-60 # X25; їх загальної кількості. За останніми даними в золі готового чаю було виявлено понад 20 елементів: К (калій), Са (кальцій), Mg (магній), Fe (залізо), Si (кремній), Na (натрій), А1 (алюміній), Мп ( марганець), Sr (стронцій), Ni (нікель), Сі (мідь), Zn (цинк), Ва (барій), Rb (рубідій), Ti (титан), Сг (хром), Sn (олово), Ag ( срібло), V (ванадій), J (йод) і ін. Деякі з них присутні в чаї в дуже невеликих кількостях.

Вплив кожного елемента на якість і процес виробництва чаю вивчено не до кінця. Однак відомо, що при виробництві чаю деякі елементи (наприклад, марганець і залізо) відіграють певну роль в процесі ферментації.

Ферменти. Ферменти відіграють важливу роль в обміні речовин, що протікає в клітинах рослини. Вони забезпечують безперервний ланцюг перетворень: продукт, утворений одним ферментом, є об'єктом дії для іншої групи ферментів. Якщо в ланцюзі цих перетворень вимкнувся один з яких-небудь ферментів (через невідповідні умови активності), процеси припиняються або не доводяться до бажаного рівня, що діє на характер перетворення речовин.

Ферменти утворюються тільки в живій клітині, характеризуються каталізує активністю і високою специфічністю. Їх активність і дія в процесі переробки рослинної сировини регулюється впливом різних факторів: температури, кислотності, вологості, радіації, тиску, дії активаторів і інгібіторів.

За хімічною природою всі ферменти - білки. У чайному листі міститься досить велика кількість ферментів різних груп. Велике значення для чайної сировини мають окислювальні ферменти (фенолок-сідаза, пероксидаза, каталаза, цитохромоксидази) і гідролітичні (інвертаза, амілаза, протопектіназа, протоіназа, протоілаза).

Дія окислювальних ферментів в сировину по-різному впливає на якість готової продукції. При виробництві чорного чаю вони роблять позитивний вплив, так як при їх допомоги протікає процес ферментації і виробляються основні властивості чаю - смак, аромат і колір настою. Навпаки, при виробництві неферментованого чаю дію окислювальних ферментів негативно позначається на кінцевий результат. Велике значення тут має термолабильность (чутливість ферментів до високої температури), так як встановлено, що при підвищенні температури до 40-50 ° С активність ферментів збільшується, при подальшому підвищенні, навпаки, зменшується, а при температурі вище 60 ° С їх дія припиняється. Тому в процесі переробки сировини при виробництві неферментованого чаю проводять інактивацію ферментів шляхом впливу високою температурою.

З гидролитических ферментів, що зустрічаються в чайному листі, можна вказати на амілазу, яка виробляє осахаривание крохмалю, инверта-зу, що розщеплює сахарозу, Р-глюкозидази, що розкладає глікозиди, протеази, що діють на білки.