Главная Обратная связь

Дисциплины:






Химический состав чая



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

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

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

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

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

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

Содержащиеся в чайном листе химические вещества делятся на растворимые и нерастворимые. При переработке чайного листа в основном претерпевает изменения содержание растворимых веществ.

К числу экстрагируемых, то есть растворимых, специалисты относят шесть основных частей чая: дубильные вещества, эфирные масла, алкалоиды, аминокислоты, пигменты и витамины.



Дубильные вещества составляют 15-30% чая и представляют собой смесь более трех десятков полифенольных соединений и их производных, танина, различных катехинов, которые обладают свойствами витамина Р. При этом в зеленых чаях их содержание выше, чем в черных, поскольку последние в процессе производства подвергались процессу окисления. Продукты окисления (хиноны) в свою очередь окисляют другие вещества чайного листа и образуют многие ароматические продукты, участвующие в создании аромата чая.

Эфирные масла, которые присутствуют в еще зеленом листе, сохраняются в незначительном количестве в готовом чае. Именно с ними связан неповторимый аромат чая и от них во многом зависит качество чайного продукта. Хотя при переработке чайного листа потеря эфирных масел достигает 70-80%, одновременно возникают новые эфирные масла, которые воспроизводят запахи роз, меда, ванили, цитрусовых, сирени, корицы, что и создает «букет чая». В силу своей природы эфирные масла исключительно летучи, причем не только при повышении температуры, но и при неправильном хранении или заварке.

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

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

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

Помимо кофеина, в состав чая входят в незначительном количестве другие алкалоиды – растворимые в воде теобромин и теофиллин, которые являются хорошими сосудорасширяющими и мочегонными средствами.

Аминокислоты, а их в чае обнаружено 17, включают, например, глютаминовую кислоту, которая исключительно важна для организма человека: она способствует восстановлению истощенной нервной системы человека. В процессе производства чая аминокислоты при взаимодействии с сахарами, танином и катехинами образуют альдегиды и таким образом принимают участие в образовании аромата чая.

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

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

Представлена в чае и обширная группа витамина В. Особо отметим витамин В1 (тиамин), который способствует нормальному функционированию нашей нервной системы и принимает участие в регулировании деятельности желез внутренней секреции – надпочечников, половых желез, щитовидной железы. Важен этот витамин для больных диабетом, язвой желудка, подагрой. Витамин В2 (рибофлавин) делает нашу кожу красивой, эластичной, снижает ее сухость, снимает шелушение, а также облегчает излечение экземы. Важен он для лечения тяжелых заболеваний печени: циррозов, гепатитов, диабета. Витамин В15 (пантотеновая кислота) препятствует развитию кожных заболеваний (дерматитов) и важен для нашего организма как катализатор всех процессов усвоения поступающих веществ.

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

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

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

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

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

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

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

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

Ферменты, или энзимы, содержатся в чае в основном в нерастворимом, связанном состоянии. Это биологические катализаторы. С их помощью происходят все химические превращения как в живом чайном растении, при его росте, так и в процессе фабричного приготовления чая. Замечательно то, что каждый фермент обладает способностью действовать только на определённое вещество, не затрагивая других. Именно используя по-разному ферментативные окислительные процессы, человек смог получать чаи разного типа, сорта и качества из одного и того же сырья.

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

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

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

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

 

Технология чая

Технология производства чая

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

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

1. На этапе предварительной сортировки чая из свежих листьев выбраковываются грязные, больные листья. Иногда, на этом этапе отбираются наиболее качественные флэши для элитных чаев. Такая сортировка проводится вручную.[30]


Рис. 1.3. Схема производства чая

 
 

2. Основная цель этапа завяливания – обезвоживание чайного листа, а также физическая подготовка (приобретение эластичности) чайного листа к следующему процессу – скручиванию.[14] В процессе завяливания лист теряет до 55% влаги и становится мягким и эластичным. Подвяливают чайные листья обычно в тени, в хорошо проветриваемом помещении (или под навесами), но некоторые сорта провяливают и на солнце. Завяливание чая может быть естественным, и тогда оно длится от 10 до 24 часов, либо искусственным, и тогда в специальных сушилках время завяливания сокращается в 3-5 раз по сравнению со стандартным. Время завяливания во многом зависит от окружающих условий (влажность воздуха, температура, ветер и др.) и от сорта, который мы хотим получить.[30]

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

3. Целью скручивания является разрушение тканей чайного листа и придание ему формы, характерной для высококачественного чайного продукта.[14] Задача скручивания – выжать из чайных листьев как можно больше чайного сока. Скручивание может производиться вручную, либо машинным способом.[34] При скручивании в машинах – роллерах происходит разрушение структуры ткани листа на уровне молекулы, причем внешне чаинка не должна быть раздавлена. Только при таком условии “высвобождается” аромат. Вот почему при покупке чая следует отдавать предпочтение туго скрученным чаинкам, а не плоскому, сеченому чаю.[27]

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

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

4. Затем следует процесс ферментации - один из основных в производстве черного чая. Именно во время ферментации образуются специфические вкус и аромат, свойственные черным чаям. Для нормаль­ного хода процесса ферментации и мак­симального накопления ценных вкусовых и ароматических веществ необходимы высокая относительная влажность возду­ха, сравнительно низкий температурный режим и аэрация, которые поддержива­ютсяв помещениях для ферментации.[32] Обычно ферментация происходит без вмешательства машин и человека, который должен лишь следить за процессом, чтобы определить, когда наступит кульминационная точка, т.е. когда чайный лист достигнет наивысшей стадии развития вкуса и аромата, после чего процесс ферментации обрывают, не позволяя чаю "перезреть" и переходят к следующему этапу.[14]

 

5. Сушка чайного листа при высокой температуре – единственный способ остановить процесс ферментации. Если этого не сделать, то чай просто заплесневеет и сгниет. Процесс этот деликатный, так как если чай не досушить – он быстро испортится в пачках, если его пересушить, он приобретет жженый вкус. Поэтому идеальный результат сушки – сухое чайное сырье, в котором содержится не более 2-5% воды. Процесс сушки происходит в специальных чаесушильных машинах при температуре 92-95°С, причем температура самого чая-полуфабриката достигает 70-75°С. Выделившийся при скручивании чайный сок и входящие в его состав ароматные эфирные масла прочно “прикипают” к поверхности листьев и довольно долго сохраняют свои свойства, экстрагируюсь только под воздействием кипятка в момент заваривания.[32]

В целом ряде стран (Китай, Япония, Англия) после окончательной сушки чай иногда ароматизируют, т.е. добавляют к нему ароматические вещества, которые либо придают чаю совершенно новый аромат, либо усиливают, восстанавливают аромат, утраченный чаем в процессе фабричной обработки.[24]

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

Вкратце, приготовление разных видов чая состоит из следующих стадий:

Белый чай: завяливание + сушка

Зеленый чай: завяливание + частичная сушка + скручивание + досушивание

Желтый чай:завяливание + скручивание + частичная ферментация + сушка

Красный чай: завяливание + скручивание + частичная ферментация + сушка

Черный чай: завяливание + скручивание + полная ферментация + сушка

Как видите, не каждый вид чая проходит всю технологическую цепочку. Например, желтый и красный чай являются промежуточными продуктами между черным и зеленым, и производство этих чаев отличается больше не так процессами, как технологическими режимами.[30]

 

6. Окончательная сортировка. После того, как чай высушили и охладили, его сортируют, т.е. подбирают с помощью различных номеров сит (сортировочных машин) однородные по размерам и форме чаинки. Получаемые таким образом промышленные марки чая-полуфабриката отправляются на чаеразвесочные предприятия, где из них приготовляют торговые сорта чая путем составления смесей различных марок полуфабриката, а также фасуют эти сорта.[24]

Для улучшения органолептических и физико-химических показателей чая технологии производства чайных продуктов все время совершенствуются. Например, для приготовления продукта в пакетиках используют чаи сортов LLex Latifolia, Gynostemma pentaphyllum с добавлением сока из Rosa roxburghii. Этот смешанный чай обладает хорошими вкусовыми свойствами и отличается высоким содержанием витамина С. Один из путей улучшения органолептических показателей чайного продукта, создания новых видов – искусственная ароматизация с целью обогащения ее натуральными или искусственными пищевыми добавками.[34]

 

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

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

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

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

Немного расшифруем:

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

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

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

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

5) sushong – читается как «сушонг» (с ударением на О). Это европейская калька с китайского слова, которое обозначает чайные листья невысокого качества – не верхушечные, а растущие близко к стволу чайного куста, а также не входящие в чайную флешь (в первые 2-3 листа на кончике ветви). [10]

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





sdamzavas.net - 2017 год. Все права принадлежат их авторам! В случае нарушение авторского права, обращайтесь по форме обратной связи...