Пищевая и биологическая ценность чая и чайных напитков

1.1 Пищевая и биологическая ценность чая и чайных напитков

В зависимости от качества исходного сырья влажность свежего чайного листа колеблется от 73 до 81%, сухие вещества составляют 19 – 27%, В готовом чае влажность снижается до 3-7% массы, а количество сухих веществ соответственно возрастает до 93 – 97% [6,8].

Важнейшим показателем качества чайного сырья и готового чая является содержание экстрактивных веществ, к которым в чае относят танино-катехиновая смесь (ТКС), сахара, пектин, кофеин, минеральные вещества и другие растворимые в воде компоненты. В листьях чая они составляют 41 – 58% сухой массы, а в готовом черном байховом чае – 31-46%. При этом в первом листочке, по данным P.M. Хоперия, накапливается 37,8 % экстрактивных веществ, во втором – 36,8%, в третьем – 35,5, четвертом – 32,4 %, а в десятом всего 16,8% [18].

Важной составной частью как самого чайного листа, так и готового чая является комплекс фенольных соединений, или так называемый чайный танин. Он определяет не только органолептические показатели качества, но и физиологическую ценность напитка. Биохимические превращения полифенольных соединений составляют основу технологии получения желтого, красного и черного байхового чая. Количественное содержание полифенольных соединений в трехлистных флешах колеблется от 41,5 до 30% сухой массы. В состав полифенольных соединений входят катехины, таннины, флавонолы, антоцианы, лейкоантоцианы, фенолкарбоновые кислоты, а также продукты их ферментативного окисления – теафлавины, теарубигины, их галловые производные, теафлавиновые кислоты. Эти вещества в чайном листе или готовом чае не образуют между собой комплексных соединений, т. е. не вызывают дубление свежей кожи и поэтому называть их дубильными веществами неправомерно [9].

Наибольшее содержание фенольных компонентов содержится в почке и первом листе побега, наименьшее количество находится в 10 листе и в стебле. Чем выше содержание полифенольных соединений в исходном сырье, тем более интенсивно протекают биохимические процессы, и тем большую физиологическую ценность будет иметь готовый продукт. В чайном танине, являющемся смесью соединений полифенольного характера, не менее 90% приходится на катехины и их галловые эфиры.

Катехиновый состав ТКС чая изучен почти для всех чаепроизводящих странах мира. Наиболее богат этими соединениями зеленый байховый чай (НО – 220 мг/г), содержащий не менее 90% катехинов по отношению к их количеству в сырье. При выработке черного байхового чая в результате биохимических превращений полифенольного комплекса, количество катехинов снижается до 25 – 85 мг/г, что составляет 20 – 40% исходного. Снижение количества катехинов в черном чае происходит в результате их ферментативного окисления и разрушения в процессе скручивания и ферментации [20, 21].

Полифенолы чая обладают свойствами витамина Р, благодаря чему чай является для нас основным источником Р-активных веществ. Р-витаминная активность чая обуславливается не только количеством ТКС, но и его качественным составом. ТКС в молодых чайных листьях имеет более высокую Р-витаминную активность, чем в готовом черном чае, поскольку в молодых листьях больше синтезируется катехинов в активной форме, а при ферментации они окисляются и уплотняются.

Китайский и чаи из стран СНГ (грузинский, азербайджанский), получаемые из кустов и имеющие более мелкие и грубые листья, уступают по содержанию танина чаям из Южной Азии – индийскому, цейлонскому имеющим более терпкий вкус, высоко оцениваемый потребителями [20].

Среднее содержание растворимых сахаров в готовом чае составляет 3 – 4,7%, а клетчатки и гемицеллюлоз – 7,9-46,8%. Обычно содержание сахаров обратно пропорционально количеству дубильных веществ. В результате взаимодействия редуцирующих сахаров с аминокислотами и дубильными веществами образуются альдегиды, придающие аромату готового чая различные оттенки – цветочный, фруктовый, солодовый, медовый и др. При воздействии высокой температуры часть сахаров преобразуется в карамелены, придающие готовому чаю более или менее выраженные вкус и запах и участвующие в формировании окраски готового продукта совместно с флобафенами, меланоидинами и исходными пигментами чайного листа. При получении зеленого байхового чая в составе растворимых углеводов не происходит подобных изменений [25].

Чайный лист содержит различные сахара, присутствующие в нем в свободном состоянии и в соединениях с флавонами. Японские ученые обнаружили в свободном состоянии в листьях чая глюкозу, фруктозу, сахарозу и два неидентифицированных олигосахарида, а в черном чае были найдены фруктоза, глюкоза, арабиноза, сахароза, мальтоза, раффиноза и стахиоза [18].

Флавонолы чайного растения представлены моно-, ди- и тригликозидами, агликоны которых состоят из: кемпферола, кверцетина, мирицитина, а в качестве сахарного компонента – глюкозой, рамнозой, галактозой, арабинозой и другими сахарами.

Содержание сахарозы, глюкозы и фруктозы в готовом чае составляет от 1,0 – 1,5% до 4,0% при общем содержании сахаров 6,9 %. Данных о содержании отдельных моно-, ди- и трисахаридов в различных видах и сортах чая, их накопление в разных листьях чайного куста и участия в процессе ферментации не обнаружены, несмотря на то, что из 37% экстрактивных веществ чая водорастворимые дубильные вещества составляют только от 8 до 18% [21].

Общее содержание дисахаридов зеленого чая составляет около 10% от массы продукта, в том числе содержится 2,2 – 3,2% сахарозы, около 0,9% лактозы и около 5% неидентифицированного дисахарида и около 7% трисахаров [21].

Всего в зеленом чае обнаружено около 20% сахаров и сахароспиртов, а также небольшое количество яблочной кислоты, что указывает на присутствие в данном образце в среднем листьев второй и третьей пар, а не первой.

Основной группой водорастворимых веществ чая являются сахара и их необходимо учитывать при определении энергетической ценности данного продукта и оценке его качества [6].

Такое свойство чайного листа, как клейкость, проявляющаяся при его переработке, а также сладковатый вкус и гигроскопичность готового чая объясняются наличием пектиновых веществ. Их общее содержание в грузинском чае в зависимости от возраста листа составляет 2 – 3% сухой массы.

К наиболее стабильным веществам, мало изменяющимся в процессе переработки чайного листа, относятся алкалоиды – кофеин, теобромин, теофилин, аденин, ксантин, гипоксантин, гуанин и др. [20].

Основными алкалоидами чая являются кофеин (C8H10N4O2), а также теобромин (C7H8N4O2) и теофилин (C7H8N4O2) [9]. Все они являются метилированными производными пурина. Физиологическое действие кофеина на организм человека как физиологически активного соединения, проявляется в трех направлениях: на центральную нервную систему, мышечные ткани и на деятельность сердца и почек. Кроме того, важнейшими свойствами кофеина, теофилина и теобромина является и то, что они в организме метаболируются и не накапливаются, подобно другим алкалоидам – кокаину, кодеину, героину, морфину и др. Их физиологическое действие на организм человека обусловлено биологическими свойствами пуриновых оснований – важнейших компонентов нуклеопротеидов, принимающие участие в синтезе генома человека [25].

Кофеин в готовом чае находится не только в свободном состоянии, но и вступает в реакцию с танином и образует кофеинокситеотанната (таннат кофеина), обладающий приятным вкусом без горечи, свойственной обоим исходным компонентам. Это соединение вызывает образование так называемых чайных сливок - помутнение крепкого настоя черного чая хорошего качества при остывании. Происходит также полимеризация кофеина и теафлавина с образованием комплексного соединения, которое придает чайному настою вкус свежести [10].

Белковые вещества являются важнейшим компонентом химического состава чайного листа, существенно влияющим на формирование качества готового чая. Содержание белковых веществ в чайном листе достигает 30 – 32% сухой массы. Однако из них всего 12 – 13% являются водорастворимыми и переходят в экстракт. Остальное их количество – это водонерастворимая фракция, которая является балластом и отрицательно влияет на качество готового продукта. На содержание белков в чайном листе сильное влияние оказывает внесение азотных удобрений в почву при выращивании чайных кустов. По данным СМ. Габуния и др., с увеличением доз азотных удобрений, вносимых в почву, заметно увеличивается в чайном листе общее содержание азота при уменьшении количеств ТКС. В свежем чайном листе больше всего содержится белков, растворимых в щелочах – глютелинов, и в меньших количествах представлен альбумин. С увеличением возраста чайного листа содержание общего и растворимого азота в нем уменьшается [20,21].

Аминокислоты в чайном листе содержатся не только в составе белков, но и в свободном состоянии. Роль и значение аминокислот чая с точки зрения технологии определяется главным образом в формировании аромата черного чая. При их взаимодействии с различными сахарами в условиях повышенной температуры образуются альдегиды и продукты их дальнейшего превращения, которые входят в комплекс ароматических веществ чая [16].

В процессе преобразовании окраски листа проявляется также и роль азотистых веществ при технологической переработке его в черный байховый чай. Аминокислоты и белки, реагируя с продуктами окисления дубильных веществ, а также с фурфуролом и оксиметилфурфуролом, образующимися при высоких температурах из Сахаров, дают коричневоокрашенные соединения – меланоидины [1].

Вкус и аромат чая, как и других вкусовых товаров, является одним из важнейших показателей качества. Аромат чая, обусловленный чрезвычайно сложной смесью летучих веществ, характеризуется наличием в нем чайных эфирных масел. Ранее советскими и японскими исследователями в чайном листе было обнаружено 323 индивидуальных летучих соединений, но не все из них до настоящего времени идентифицированы [20]. Некоторые из ароматических веществ в чистом виде обладают запахом роз, зелени, меда, ванили, цитрусовых, сирени, корицы, а все вместе они создают уникальный аромат чая. В чистом виде чайное эфирное масло – жидкость лимонно-желтого цвета, возбуждающе действующая на организм человека. Поскольку в состав эфирного масла чая входят различные соединения, то при его хранении быстро теряется свойственный ему чайный аромат. Из свежих чайных листьев весеннего сбора можно получить до 0,014% эфирного масла, а из листьев летнего сбора-0,007% [15].

Идентифицированы также параизобутиловый и изовалериановый альдегиды, в кислотной фракции идентифицированы жирные кислоты – уксусная, пропионовая, масляная, валериановая, капроновая, пальмитиновая, из ароматических – салициловая (в виде метилового эфира). Основными компонентами высококипящей нейтральной части эфирного масла являются гексиловый, бензиловый и фенилэтиловый спирты, а также линалоол, гераниол, креозол. О.Д. Чантурия обнаружил, что максимальное количество эфирного масла содержится в почке и в первом листе, а с увеличением возраста чайного листа содержание этих масел постепенно снижается. Установлено, что букет черного чая слагается из сочетания двух комплексов летучих компонентов: ароматического комплекса зеленого листа и комплекса веществ, формирующегося во время переработки сырья [7, 18].

Во время переработки чайного сырья (завяливание, скручивание и ферментация) происходит образование и накопление новых ароматических веществ. Установлено четыре пути формирования чайного аромата.

Первый путь формирования связан с окислительным дезаминированием аминокислот о-хинонами, образующимися при окислении катехинов чая. Выявлено, что любое карбонильное соединение можно получить окислением аминокислоты о-хинонами [20].

Второй путь образования аромата черного чая - это окисление каротиноидов. Установлено, что количество каротиноидов уменьшается во время переработки чайного листа и высказано предположение, что при разрушении молекулы р-каротина может образовываться р-ионон, являющийся важной составной частью чайного аромата.

Третий путь - это окислительные превращения ненасыщенных жирных кислот. В модельных опытах было показано, что линоленовая кислота при ферментации частично превращается в траяс-2-гексаль.

Четвертый путь связан с превращениями Сахаров. Нами установлено, что в процессе ферментации содержание Сахаров в чайном листе снижается в 5-8 раз. При этом сахара вступают во взаимодействие с аминокислотами по реакции Майара, либо дегидратируясь образуют фурфурол и оксиметилфурфурол. На модельных опытах М.А. Бокучава показал, как при взаимодействии фенилаланина и редуцирующего сахара формируется запах розы (2-фенилэтанол) [25].

Содержание эфирного масла в свежесферментированном листе повышается до 0,03 – 0,06%. При этом образуются алифатические и ароматические альдегиды – бензальдегид, цитраль, перилловый и коричный альдегиды, параоксибензальдегид, сиреневый альдегид и другие карбонильные соединения. При сушке проферментированного чая общее количество ароматических веществ снижается до 0,006 – 0,021%. Однако, наряду с улетучиванием части легколетучих компонентов, происходит новообразование таких ароматических веществ, как гераниол, бензиловый спирт, изовалериановый альдегид, 2-фенилэтанол, 2-фенилэтаналь, транс-2-октанол, уксусная, пропионовая, n-капроновая кислоты. Таким образом, при сушке завершается формирование аромата черного чая.

Ароматичность чая в основном обусловлена длительностью биохимических процессов, протекающих при ферментации [8].

Эфирное масло из-за летучести и легкой окисляемости его компонентов недолго сохраняется в готовом чае. Стабилизации аромата чая способствует тщательная (по возможности герметичная) упаковка. В то же время профессором Б.В. Артемьевым было установлено, что при повышенной влажности в черном чае происходит дополнительный синтез летучих компонентов [21,25].

В образовании чайного аромата и его фиксации в процессе хранения большую роль играют смолистые вещества, количество которых в чае составляет 3 – 6%. В китайских разновидностях содержание смол выше, чем в индийских, а грузинские популяции занимают промежуточное положение. Резенов в первосортном листе чая значительно больше, чем в листе второго сорта, что позволяет по этому показателю различать эти два сорта. Смолы совместно с пектиновыми веществами придают клейкость чаю, создают возможности для прессования плиточных и кирпичных чаев.

К веществам, количество которых постоянно как в готовом чае, так и в зеленом листе, относятся органические кислоты и минеральные вещества. Органические кислоты составляют около 1 % сухого вещества. В чайных листьях содержатся лимонная, яблочная, щавелевая, янтарная, малоновая, щавелево-уксусная, оскетоглутаровая, хинная и галловая кислоты. Установлено, что в процессе переработки чайного листа часть кислот вступает в реакцию со спиртами, образуя сложные эфиры [16].

Общее содержание зольных элементов в свежем зеленом листе составляет 3 – 4% сухого вещества, а в готовом чае – 5-6%. В грузинском чае с помощью спектрального анализа было обнаружено 20 элементов, в том числе калий, натрий, кальций, магний, медь, железо, кремний, сера, фосфор, хлор и фтор. Меньше всего минеральных веществ в нежной почке и первом листе. С увеличением возраста листа количество зольных элементов возрастает и достигает 7,5% сухой массы. По этому показателю можно определять качество чайного листа.

Калий составляет 50 – 60% общего содержания зольных элементов. Содержание фосфора колеблется в зависимости от возраста листа. Больше всего его содержание в почке и первом листе, чем в нижних и грубых листьях чайного побега. По соотношению общего содержания зольных элементов к фосфору можно надежно устанавливать качество исходного сырья использованного при производстве того или иного вида чая [9].

Собственные пигменты чайного листа – хлорофилл и желтые пигменты (каротин, лютеин, виолоксантин, неоксантин и др.) подвергаются в процессе переработки существенным изменениям. Содержание хлорофилла в чайном листе составляет в среднем 0,6-0,8% в пересчете на сухую массу. Весной в чайном листе хлорофилла меньше, чем летом. По мере роста и огрубения листа содержание хлорофилла в нем увеличивается. Поэтому чем выше содержание хлорофилла, тем ниже качество исходного чайного сырья. В готовом черном чае должно оставаться не более 20 – 25% исходного содержания хлорофилла. Высокое содержание хлорофилла в готовом чае указывает либо на низкое качество сырья, либо на допущенные серьезные отклонения в технологических параметрах при производстве. В процессе сушки уменьшается и содержание желтых пигментов.

Чай является источником таких водорастворимых витаминов как Р, РР, С, группы В. По содержанию витамина Р чай не имеет себе равных в мире растений. В 1 г готового черного байхового чая содержится до 150 мг Р-активных соединений (15 %), а в зеленом байховом – до 200 мг (20 %). В чайном растении витамин РР (никотиновая кислота) накапливается главным образом в молодых 2-3-листных флешах и достигает 10-16 мг на 100 г сухого вещества [21].

В свежем чайном листе содержится также витамин С (аскорбиновая кислота), но при переработке его С-витаминность снижается особенно в ферментированных чаях (черном и красном). Так, в свежем чайном листе присутствует 204,5 мг%, в зеленом байховом – 200,6 мг%, а в черном и красном чае всего 23 – 26 мг%. В 100 г сухого вещества чая различных типов кроме того содержится, мг: тиамина – 0,03-0,1; рибофлавина – 0,6-1; пантотеновой кислоты – 1,4-4. Обнаружены также витамин К и фолиевая кислота [7].

Похожие работы

Ассортимент и качество чая

Скачать

35235

4

2

... и порошковые чаи по сравнению с крупнолистовыми обладают максимальной крепостью, терпкостью, сильно выраженным чайным вкусом, насыщенным цветом. Хотя, несомненно, менее ароматны. 2.4 Качество чая реализуемого в торговле   Белый чай считается одним из самых изысканных и дорогих! Он плохо хранится и транспортируется, так как из-за отсутствия ферментации очень требователен к условиям хранения. ...

Анализ структуры ассортимента безалкогольных газированных напитков

Скачать

35965

7

2

... 0,42% в напитках высшей категории и 0,4% в напитках первой категории). Маркировку и упаковку оценивали визуально, проверяли на соответствие стандарту. 2.2. Анализ структуры ассортимента безалкогольных напитков, реализуемого магазином «Продукты» ИП Полякова Н.И. Ассортиментный перечень магазина «Продукты» ИП Полякова Н.И., специализирующегося на розничной торговле продовольственными товарами ...

Методика обучения культуре дома. Изготовление аппликации "Салфетки к чаю" и сервировка стола к чаю

Скачать

79179

1

0

... Самостоятельная практическая работа учащихся (23 мин.); 8. Текущее инструктирование учителя (5 мин.); 9. Подведение итогов урока (2 мин.); УРОК №7-8 Раздел программы: Культура дома Тема: «Чай пить – не дрова рубить" Сервировка стола к чаю. Способы складывания салфеток. Класс: 9 класс Время работы: 90 минут Цели урока: Образовательная: Ознакомления учащихся с традициями русского чаепития, ...

Искусство чайной церемонии

Скачать

63690

0

4

... » и «покой» являются разными сторонами единого целого, поэтому все четыре категории взаимозависимы, поэтому несоблюдение какого-либо принципа делает чаепитие неполноценным. Ощущение участника чайной церемонии ваби, проведенной в соответствии с основополагающими установками такого рода действа передается знаменитой фразой «единственное собрание в жизни (итиго-итиэ).» Классическими считаются ...