Характеристика та класифікація чорного чаю

 

ВСТУП

Чай вживається, як цілющий засіб набагато довше, ніж просто тонізуючий напій на кожен день. Його вважали ліками від багатьох хвороб ще в 2000 г до н.е. У 7 столітті були написані перші медичні трактати, що оповідають про унікальні властивості цієї рослини, буквально, що витягає з надр землі все найкорисніше, а потім, з тим же успіхом, віддає всі ці «корисності» в настій. Зараз, коли чай неодноразово протестований, підданий численним лабораторним дослідженням, коли тисячі учених підтвердили те, про що стародавні люди тільки здогадувалися, можна сміливо стверджувати, що іншого природного продукту з такими універсальними характеристиками в світі простого не існує.

Чай добре знімає стомлення і головний біль, підвищує розумову і фізичну активність, стимулює роботу головного мозку, серця, дихання. Чайна рослина синтезує у великих кількостях катехіни (чайний танін), що володіють Р-вітамінною активністю, а також вітаміни — аскорбінову  кислоту, тіамін, рибофлавін, нікотинову, пантотенову і фолієву кислоти каротіноїди. Чай володіє багатим джерелом мінеральних речовин. Біологічно цінні речовини, утворюючи єдиний комплекс, сприятливо впливають на організм людини.

Чай добре адсорбує шкідливі речовини (важкі метали, радіонукліди) і виводить їх з організму. Біологічно цінні речовини чаю надають антиокислювальну дію на обмін жировий і холестерину. Чай — хороший терморегулятор тіла — в холодну погоду добре зігріває, а в жарку — охолоджує. Лікувальні властивості чаю обумовлені його антисептичною і  бактерицидною  дією, що проявляється  при хворобах печінки, шлунку, нирок, крихкості капілярів.

Завдяки різноманітності  речовин, що містяться в чаї, цей  напій  добре діє на травлення і нервову систему, полегшує діяльність серця  і судинної системи, знижує кров'яний тиск і підвищує життєву  енергію людини.

 

До фізико-хімічних показників якості чаю відносяться наступні: масова доля вологи, масова доля водорозчинних речовин, масова доля металомагнітних домішок; масова доля загальної золи, масова доля водорозчинної золи, масова доля сирої клітковини і масова доля дрібниць.

Чорний чай являється гігроскопічним продуктом харчування, тому в ньому нормується масова доля вологи. ЇЇ склад залежить від виду упаковки чаю, в  нефасованому чаї кількість вологи повинно бути меншим, ніж в фасованому і не перевищувати 7%.

Важливим показником якості чаю являються екстрактивні речовини. В них входять водорозчинні компоненти чаю – кофеїн, дубильні, азотисті речовини, вуглеводи, мінеральні речовини. Масова доля екстрактивних  речовин залежить від товарного сорту чаю, чим вище сорт, тим більше їх склад.

Масова доля загальної золи, а також водорозчинної  золи характеризується кількістю мінеральних  речовин в чаї і не залежить від товарного сорту.

Масова доля клітковини характеризує якість використаної сировини. Вона також не залежить від сорту, але встановленої її граничний склад – не більше 19% як для фасованого, так і не фасованого чаю.

Мета: вивчити фізичні та хімічні методи дослідження чорного чаю, фізичні та хімічні властивості, а також хімічний склад продукту.

Завдання: ознайомитись з методами досліджень, специфікою їх виконання та необхідними для цього обладнанням.

Об’єкт  дослідження: хімічний склад чорного чаю та його фізико-хімічні властивості.

Предмет дослідження: методика виконання фізичних та хімічних досліджень чорного чаю.

 

 

 

РОЗДІЛ 1. ОГЛЯД  ЛІТЕРАТУРИ

1.1. Характеристика та класифікація чорного чаю.

Уся різноманітність  чаю поділяється на чотири основних типи: чорний, зелений, червоний та жовтий. Такий розподіл не обумовлений чисто  зовнішнім виглядом, різноманітним забарвленням чаїв як в сухому вигляді, так і особливо в настої. Колір є лише зовнішнім відображенням відмінностей в біохімічних процесах обробки чайного листу, що виявляє вплив на хімічний склад і основні смакові та ароматичні ознаки кожного типу чаю. Чорний (ферментований) та зелений (неферментований) є немовби полюсними типами, тобто в основі їх виробництва лежать діаметрально протилежні біохімічні процеси. Червоний і жовтий чаї є проміжними типами між чорним та зеленим. Вони називаються напівферментованими чаями.

Кожний з  основних типів поділяється за характером механічної обробки листу на різновиди: розсипні, пресовані та екстраговані. Крім цього вони поділяються ще по країнах виробництва або  ж  більш вузько – по районах вирощування. Всередині кожного різновиду існує підрозділ на чисельні торгові сорти. Сорти відображають характерні особливості аромату та смаку, а головне – ступінь якості того або іншого готового чаю у порівнянні з іншим чаєм того самого різновиду.

Чорний  чай являється основним видом чайної продукції. Розсипні чаї, або як їх називають в торговельній практиці,чорні байхові, отримали свою назву від китайського «бай хоа», що означає «білі вії». Китайці назвали так один з компонентів розсипного чаю – типси, тобто ледь розпушуючі бруньки, що надають чаю витончені аромат та смак. По зовнішньому вигляду готовий чорний чай являє собою велику кількість рівних, однорідних по розміру, добре скручених чаїнок. Чай повинен мати тонкий, ніжний аромат,  приємний, з терпкістю смак. Його настій яскравий, прозорий, різної інтенсивності; розварений лист однорідний, з світло-коричневим відтінком. Російські купці, які не знали китайської мови, перенесли «бай хоа» для позначення усіх розсипних чаїв і стали називати їх байховими. Чорні байхові чаї – це маса окремих не зв’язаних між собою чаїнок, розфасованих в закриту (металеву або паперову) упаковку в самій різноманітній кількості [1,4,14,16,22].

1.2. Хімічний склад чорного чаю.

Чайний лист характеризується великим набором  хімічних компонентів, більшість з яких в процесі технологічної переробки підвергається біохімічним, термохімічним та тепло фізичним змінам. В складі чаю віднайдено біля 3000 біологічно активних речовин, котрі впливають на багато біологічних і фізіологічних функцій організму. Хімічний склад свіжозірваного зеленого чайного листка і сухої чаїнки, отриманої з цього листка не є однаковим. В сухому чаї він більш різноманітний і складний. Чай на 30-50% складається з екстрактивних, тобто розчинних в воді частин. Але на практиці розчинність ніколи не буває повною. Зелені чаї містять більше розчинних речовин (40-50%), а чорні – менше (30-45%). Крім того, чим молодше чайний лист, тим вище його якість і багатше екстрактивними речовинами отриманий сухий чай.

З розчинних  речовин найбільш важливим є: дубильні речовини, ефірні масла, алкалоїди, амінокислоти, пігменти і вітаміни, органічні кислоти, вуглеводи, пектин.

Дубильні (танінові) речовини – складають 15-30% чаю і  являють собою складну суміш  десятка полі фенольних сполук, що складається з таніну і різних катехінів, поліфенолів, і їх похідних.

 

 

катехін

Особливо слід підкреслити, що танін і катехіни чаю мають властивості вітаміну Р і саме завдяки наявності  таніну чай є для нас головним джерелом отримання цього важливого  вітаміну. Зміст таніну в зелених чаях значно вище, ніж в чорних, так як в зелених чаях танін знаходиться в майже неокисленому стані, в той час як в чорних половина танінів окислена.

При обробці  сировини дубильні речовини в чаї  переживають значні зміни. Продукти їх окислення – хінони зі свого боку викликають окислення інших речовин і утворюють багато пахучих продуктів, які беруть участь в створенні специфічного аромату чаю.

Ефірні масла  знаходяться як в зеленому листі, так і в готовому чаї. Не дивлячись  на їх незначну кількість саме їм справедливо приписується чайний аромат. Отже, від них залежить якість чаїв.

Більшість ефірних  масел – це летучі сполуки, що легко  випаровуються, їхня кількість зменшується  не лише під час значних підвищень  температур, але і під час неправильного зберігання або при неправильному заварюванні. Окрім того, вміст і склад ефірних масел і їх розчинність в різних типах чаю є різними. Найбільша кількість ефірних масел міститься у червоних чаях (оолонгах), найбільш ароматних з усіх видів чаю, внаслідок чого їх нерідко використовують для примішування до деяких сортів чорного чаю. В зелених і жовтих чаях ароматичні альдегіди, що входять до складу ефірних масел, знаходяться у зв’язаному стані і тому в меншій кількості виходять в настій. Аромат в цих чаях створюється в основному за рахунок таніну.

До числа алкалоїдів належить, насамперед, кофеїн або як його ще називають  в складі чаю – теїн. Настій чаю  завдяки кофеїну, що міститься в  ньому справляє тонізуючий і стимулюючий  вплив на центральну нервову систему, збуджує діяльність серця, розширює судини головного мозку. Тому після чашки чаю відчувається підвищена гострота реакції і концентрується увага.

 

 

 

кофеїн (1,3,7-триметилксантин)

Всупереч розповсюдженій думці, кофеїну набагато більше міститься  саме в чаї (від 1 до 4%), ніж в кофе, але чайний кофеїн, або теїн, діє м’якіше, ніж кофейний внаслідок цілої низки причин. По-перше, тому що для заварювання зазвичай беруть меншу кількість чаю, ніж кофе, і, відповідно, створюють меншу концентрацію кофеїну, а, по-друге, тому що теїн, вступаючи до реакції з таніном, утворює таннат кофеїну, який діє більш опосередковано, більш м’яко на серцево-судинну і центральну нервову систему. Чайний кофеїн має ще одну визначну властивість: він не затримується в організмі людини, що виключає небезпеку отруєння кофеїном навіть при частому вживанні чаю.

Білкові речовини разом з вільними амінокислотами складають від 16 до 25% чаю.

Білки – найважливіша складова чайного листа. За вмістом  білків і їх якості чайний лист не поступається бобовим культурам. Особливо багаті білками зелені чаї.

Що стосується амінокислот, то їх в чаї знайдено 17. Серед амінокислот чаю наявна глютамінова кислота надзвичайно важлива для життєдіяльності людського організму; яка активно сприяє відновленню виснаженої нервової системи.

Пігменти, що входять  до складу чаю, грають також дуже важливу  роль, оскільки завдяки ним чай  може набувати відтінки від світло-зеленого до червоно-коричневого і темно-бурого.

Довгий час  вважалося, що основним барвником є  дубильні речовини. Між тим в пігментації чайного настою приймають участь такі пігменти, як всім відомий хлорофіл, який міститься головним чином в зеленому чаї, а також ксантофіл і каротин, що містяться в моркві і присутні в основному в чорних чаях.

Мінеральних та інших неорганічних речовин в чаї міститься від 4 до 7%. Окрім залізистих сполук в чаї присутні і такі метали, як магній (Mg), марганець (Mn), натрій (Na). Разом з кремнієм (Si), калієм (K) і кальцієм (Ca) вони вкрай важливі для живлення різних тканин людини. В чаї містяться і інші метали, та неорганічні сполуки, в тому числі фтор, йод ( ), мідь (Cu), золото та ін. Всі вони входять до складу складних сполук, але, знаходячись в колоїдальному стані, піддаються розчиненню у воді і виходять в чайний настій (особливо фтор та йод, які слугують антисклеротичним засобом). Також слід відзначити, що чим вище сорт чаю, тим більше в ньому фосфору (P) й калію (K). Останній є досить важливим для підтримки нормальної життєдіяльності серцево-судинної системи.

Групу розчинних у воді органічних сполук в чаї утворюють органічні кислоти (біля 1%), до складу яких входять щавлева, лимонна, яблучна, янтарна та інші кислоти. Вони є сильними збуджувачами секреції підшлункової залози, а також покращують травлення.

яблучна кислота

 

лимонна кислота

 

щавлева кислота

янтарна кислота

Вітаміни чаю. В чаї присутній трохи не весь алфавіт вітамінів. При цьому  всі вони розчинні у воді.

Тут міститься  провітамін А – каротин, важливий для зору і нормального стану  найніжніших слизових оболонок – носу, глотки, гортані, легенів, бронхів, сечостатевих органів.

В чаї подана більша група  вітамінів В. Вітамін В1 (тіамін) сприяє нормальному функціонуванню всієї  нервової системи, а також бере  участь у регулюванні діяльності більшості залоз внутрішньої секреції (наднирників, щитовидної залози і полових залоз).

 

 

вітамін

Вітамін В2 (рибофлавін) робить шкіру красивою, еластичною, запобігає її відлущенню і сухості. Але, крім того, рибофлавін застосовується для лікування захворювань печінки. До групи вітамінів В належить і пантотенова кислота – вітамін, що запобігає розвиткові шкіряних захворювань. До цієї ж групи входить і нікотинова кислота (вітамін РР) – проти алергічний вітамін, дуже стійкий до високих температур і добре розчинний у воді. Вміст нікотинової кислоти в чаї є виключно великим.

 

 

 

вітамін

Наявний в чаї  і вітамін Р. Вітамін Р (або  С2) в комплексі з вітаміном  С різко посилює ефективність аскорбінової кислоти, сприяє її накопиченню  і затримці в організмі, а також допомагає засвоєнню вітаміну С.

 

 

вітамін С

Вітамін Р укріплює стінки кров’яних судин, запобігаючи  внутрішньому крововиливу. Найбільша  Р-вітамінна  активність – у зеленому чаї. Випиваючи 3-4 стакани чаю на день, ми забезпечуємо свій організм добовою профілактичною дозою вітаміну Р.  

В настої чаю  знайдений також вітамін К, що забезпечує нормальну згортуваність  крові [2,3,7,14,18,19,24].

1.3. Харчова та біологічна цінність чаю.

Смакові, ароматичні та фізіологічні властивості чаю  обумовлені наявністю ньому екстрактивних речовин, здатних розчинятися в гарячій воді.

Основним компонентом  чаю являються дубильні речовини (танин), зміст яких в чорному складає  – 8-18%. Дубильні речовини чаю придають йому терпкий, приємно в’язкий смак і гарний колір. Вони володіють високою Р-вітамінною  активністю, укріплюють стінки кровоносних судин, попереджують крововилив. Крім того, вони сприяють кращому сприйняттю вітаміну С. Поєднання вітаміну С з вітаміном Р посилює опір організму до інфекційних захворювань. Дубильні речовини володіють антиокислювальним та протипроменевим діям, антимікробними властивостями.