В чае в наибольшем количестве содержится кофеин — от 2 до 4 % сухой массы. Больше кофеина накапливается во втором листе флеши. При переработке чая значительная часть кофеина образует с танином танат кофеина (окситеаниат), обладающий приятным вкусом без горечи, свойственной обоим исходным компонентам, и воздействующий на организм человека мягче, чем чистый препарат кофеина. Это соединение вызывает помутнение чайного напитка при его охлаждении, что является признаком высокого качества чая. При нагревании помутнение исчезает.

     Белковые  вещества составляют от 24,9 до 29,1 % сухого вещества. Продукты их распада — аминокислоты — играют незаменимую роль в формировании аромата чая, особенно черного. Но, с другой стороны, вступая в реакцию с дубильными веществами, они образуют нерастворимые соединения, чем снижают содержание экстрактивных веществ.

     Из  углеводов в чайном листе обнаружены сахароза, крахмал, клетчатка. Среднее содержание растворимых Сахаров в готовом чае составляет 3—4,7 %, а клетчатки и гемицеллюлоз — 7,9—16,8 %. Продукты превращений этих углеводов участвуют в формировании и окраске чая.

     Пектиновые  вещества (от 2 до 3 % сухой массы), которых в молодых листьях значительно больше, чем в старых, способствуют склеиванию листа в период скручивания и придают гигроскопичность.

     Смолистые вещества влияют на формирование вкуса  и аромата чая.

     Минеральные (зольные) вещества в основном представлены окислами калия, фосфора, кальция, магния.

     Содержание  кислот в чайном листе не превышает 1 %. Представлены они в основном щавелевой, лимонной, яблочной, янтарной и другими  кислотами, которые при переработке  чайного листа, взаимодействуя со спиртами, дают эфиры, входящие в состав эфирного масла готового чая.

     Интенсивность и тон окраски чая связаны  с находящимися в нем красящими  веществами.

     Чайный  лист содержит много разнообразных  ферментов, с помощью которых  происходит окисление дубильных веществ.

     Витаминная  ценность чая обусловлена содержанием  витаминов С, В2, РР и др. В зеленом  чае витаминов больше, чем в  черном.

     Энергетическая  ценность черного чая — 109 ккал (456 КДж) на 100 г.

     Чай –  настоящая кладовая биологически активных веществ. Важнейшее из них – алкалоид кофеин, обладающий тонизирующим действием, возбуждающим деятельность нервной системы и повышающий умственную работоспособность. Кофеин стимулирует сердечную деятельность, благоприятно влияет на работу почек и способствует нормальному пищеварению. Повышенное количество кофеина может оказать и неблагоприятное воздействие на организм. Алкалоиды теобромин и теофимин содержатся в небольших количествах и дополняют тонизирующее действие кофеина. Дубильные вещества придают чаю терпкий, вяжущий вкус и чудесную золотистую окраску.

     Окраска чайных катехинов (танинов) делается более  светлой в кислой среде. Этим свойством  и объясняется то, что при добавлении в чай лимона он светлеет.

     Танины  хорошо растворимы в воде горячей  и плохо в холодной. Поэтому при охлаждении крепкой заварки они выпадают в осадок, и заварка мутнеет. Если ее снова нагреть, она опять делается прозрачной. Если заварка при охлаждении не мутнеет — значит, она слабая.

     Мáтэ  – напиток индейцев Гуарани, древней южноамериканской цивилизации. В листьях мате содержится около 1,5% кофеина и ряд других алкалоидных и эфирных соединений, которые придают напитку приятный своеобразный вкус, запах и цвет. Матэ оказывает стимулирующее, вяжущее, мочегонное, жаропонижающее действие и содержит почти все витамины и необходимые для поддержания жизнедеятельности вещества – смолы, волокна, летучие масла, танин, каротин, витамины А, Е, С, В, В12, В1, В2, В6, P, рибофлавин, никотиновую и пантотеновую кислоты, биотин, магний, кальций, железо, натрий, калий, марганец, кремний, фосфаты, серу, соляную кислоту, хлорофилл, холен и матэин. Имеются также эфирные масла, смолы и танины, фруктовые сахара (глюкоза, пентоза и др.), растительные жиры и бензолы. Все эти вещества в совокупности и определяют специфические характеристики матэ как напитка. По составу и процентному содержанию витаминов и микроэлементов матэ намного превосходит зеленый чай.

     Матэ  нормализует работу гипоталамуса, снимает  нервное возбуждение и способствует накоплению психической энергии. Этот напиток обладает явным антиспазматическим эффектом , так как действует непосредственно на гладкие мышцы стенок желудка, где расположены наиболее чувствительные нервные окончания. После того как спазм ушел, аксоны дают информацию в головной мозг о спокойствии и напряжение снимается. Матэ позволяет нормализовать мозговое и коронарное кровообращение. Yerba Mate повышает умственную и физическую активность, работоспособность и выносливость, помогает легче преодолеть стресс и депрессию, придает чувство уверенности в себе, улучшает потенцию у мужчин (в матэ содержится большое количество витамина Е). Кроме того витамин Е улучшает зрение. Матэ относится к мощнейшим оздоровительным средствам.

     Чтобы узнать истинный, первоначальный вкус матэ, нужны соответствующие сосуды. С легкой руки индейцев матэ пьют из высушенных на солнце тыквочек — «калабасита». А вот солидный сосуд из тыквы, так называемый «калабас», служит для изготовления матэ: в него насыпают сухую смесь, которой предстоит превратиться в сказочную золотисто-зеленую жидкость. Полученный напиток пьют из трубочки бомбижьи (бомбильи, бомбихьи).

     2.3. Сырье

     Чай - родственник камелии, они принадлежат  к одному семейству, и камелию  даже называют "двоюродной сестрой" чая. Долгое время считалось, что  вечнозеленый чайный куст с многочисленными ветками и мелкими упругими листочками, распространенный в Китае - единственная разновидность чайного растения. Это заблуждение основывалось на классификации известного естествоиспытателя Карла Линнея. Но в 1825 году в горах индийской провинции Ассам, в Бирме и Лаосе были обнаружены чайные деревья - настоящие гиганты, достигающие высоты 10-15 метров. Ботаникам пришлось признать, что чай имеет и другую разновидность, которой был дано название "чай ассамский". Современные селекционеры выделяют еще "камбоджийский" или "индокитайский" чай - небольшие деревья с широкими эллипсовидными листьями.

     Сегодня существует значительное число гибридов и вариаций разновидностей чайного  растения, во многих чаепроизводящих  странах были выведены агротипы внутри каждой разновидности. Их называют "клонами" - то есть, выведенными способом вегетативного размножения от определенных деревьев или кустов с определенными исключительными свойствами.

     Чайное  растение достаточно выносливо и  неприхотливо - оно может расти на скудных и даже почти каменистых почвах и на горных склонах, слегка припорошенных землей; приспосабливаться к африканской жаре и к влажному тропическому климату, выдерживать двадцатиградусные морозы и долгую зиму. Для создания благоприятных для кустов условий чайные плантации удобряют химическими и органическими веществами, высаживают разнообразные растения, которые затеняют посадки и насыщают почву азотом, чайные кусты подрезают, придавая им шарообразную или плоскую форму.

     Как и всем растениям, чаю нужна вода - каждый месяц на плантацию должно проливаться минимум 50 миллиметров дождя. Однако чайный куст не терпит и переизбытка воды, поэтому плантации чаще всего располагаются на склонах.

     Чайные  кусты принадлежат к древовидным  покрытосемянным многолетним растениям. Высота дикого чайного дерева достигает 15-30 метров, диаметр его нижнего ствола свыше 1,5 метра, продолжительность жизни - несколько сотен лет, даже достигает тысячи лет. Чайные кусты, которые мы сейчас часто видим, являются специально выращенными для сбора их листьев. Их часто обрезают, чтобы они росли не к верху, а горизонтально, так как так удобнее собирать их листья. Поэтому их высота 0,8 - 1,2 метра. Продолжительность плодоношения примерно 50 - 60 лет.

     Чайное  дерево – вечнозеленое растение. Для выработки чая в основном используют зеленые листья растения, которые являются сырьем для приготовления чайного напитка. Собирают молодые не огрубевшие побеги с двумя-тремя верхними нежными и сочными листочками и нераспустившейся почкой. Старые побеги дают чаи низкого качества. Собранный зеленый лист имеет сложный состав, который при переработке на чайных фабриках претерпевает значительные изменения и превращения. Благодаря разным способам технологической переработки, из одинакового исходного сырья получают чай различных типов: черный - при наибольших окислительных превращениях, зеленый - при наименьших, красный и желтый - при окислительных превращениях средних степеней.

     Растение  Йерба Мате, научное название "Illex Paraguariensis" известно уже несколько веков. Произрастает  это вечнозеленое дерево из рода падуб в основном в Южной Америке, Юго-восточной и Восточной Азии, Полинезии.

     Illex Paraguariensis представляет собой ветвистый  кустарник, который в природных  условиях живет до 50 лет и достигает в высоту 15 метров. В процессе культивирования деревца формируют и за счет обрезки удерживают их рост в пределах 1,5 - 2 метров. Дерево обладает кожистыми глянцевыми листьями овальной формы, зазубренными по краям, 7-10 см длиной. Первый урожай листьев можно собирать уже через 5 лет после посадки черенка. В щадящем режиме урожай собирают один раз в три года; в режиме интенсивной эксплуатации плантации - раз в два года. При этом, в отличие от чая, срывают не только верхние три листочка (флэш), а весь побег с молодыми листьями целиком.

     2.4. Производство

     Черный  байховый чай. Классическая технология получения чая включает в себя следующие стадии: завяливание, скручивание, ферментацию, сушку чайного листа, сортирование полуфабриката и упаковывание чая.

     Для получения чая необходимо ослабить тургор клеток и придать листу  эластичность. Это достигается удалением  из листа определенного количества влаги, т.е. его завяливанием. Одновременно в сырье начинают протекать биохимические  процессы: за счет частичного окисления фенольных соединений увеличивается активность оксидоредуктаз и гидролаз, в результате образования аминокислот, сахаров и пектиновых веществ возрастает содержание водорастворимых веществ (пектиновые вещества придают клейкость завяленному листу); увеличивается количество эфирных масел; снижается содержание витамина С. В результате комплекса этих изменений происходит физическая подготовка листа для скручивания и биохимическая - для его ферментации. Завяливание можно проводить естественным и искусственным способами, причем первый способ применим только в районах с устойчивым жарким климатом. Обычно эту операцию проводят на завялочных машинах, которые по устройству напоминают ленточные сушилки. Нормально завяленный лист должен содержать 63 - 65 % влаги. Длительность этой стадии (от 3 до 6 ч) зависит от влажности листа и температуры воздуха, которая составляет 38 - 44 С.

     Скручивание сопровождается физическими изменениями, связанными с разрушением клеточной  структуры, что способствует выходу клеточного сока на поверхность и интенсификации ферментативных процессов. Биохимические процессы, лишь начавшиеся при завяливании, усиливаются при скручивании чайного листа и в полной мере протекают на стадии ферментации. Они связаны в первую очередь с окислительными превращениями фенольных соединений и образованием сложной смеси продуктов различной степени окисления и конденсации, в результате которых чайный лист приобретает характерный медно-красно-коричневый цвет. Постепенно исчезает горький вкус недоокисленных катехинов и появляется приятный терпкий вкус. Значительные изменения претерпевают эфирные масла и альдегиды зеленого чайного листа: исчезает запах зелени свежих листьев и появляется характерный аромат чая. В образовании аромата, вкуса и цвета чая кроме ТКС принимают участие аминокислоты, сахара, каротиноиды, флавоноиды и некоторые другие соединения. Регулируя глубину этих процессов, можно получать чай с различными органолептическими показателями. Одновременно при скручивании и ферментации часть таниновой фракции, соединяясь с белками, переходит в нерастворимое состояние, что снижает ценность чая. Этот процесс усугубляется при продолжительном проведении этих стадий, а также при высокой температуре ферментации (свыше 35 - 37 С).

     Скручивание листа проводят на роллере. Скручивание ведут в три этапа: на первом обычно применяют роллеры открытого типа, а на втором и третьем - закрытого типа. Процесс скручивания на каждом этапе занимает 30 - 45 мин. После каждого скручивания чайный лист сортируют. Из-за неоднородности чайного листа разные части флеша скручиваются по-разному. На первом этапе скручиваются наиболее нежные листья, которые отделяют при сортировании и направляют на ферментацию. Эта фракция идет на изготовление высших сортов чая. Основная масса листа передается на второе, затем на третье скручивание.

     Ферментация - основной этап производства черного  чая, определяющий в итоге его  качество. Для ферментации чайный лист помещают в ферментационные  ящики, распределяя его толщиной 4 - 8 см в зависимости от отобранной фракции (для первой фракции толщина слоя меньше). Чтобы исключить подсыхание верхних слоев чайного листа и сохранить оптимальную температуру (22 - 24 С) в помещении, где проводят ферментацию чая, поддерживают высокую относительную влажность воздуха (95 - 98 %). Для интенсивного протекания окислительных процессов обеспечивают доступ к листку достаточного количества кислорода воздуха. Ферментация продолжается 2 - 3 ч.