Вещество, открытое Эйкманом, оказалось тиамином (витамином В1). Еще большую известность получила аскорбиновая кислота (витамин С), отсутствие которой в организме вызывает цингу. До 20-х годов ее находили только в плодах лимона и апельсина, в листьях капусты и шпината. Лишь позже узнали, что ею богат и чай, особенно нежные части флеша — почки, первый и второй листочек. По данным советских ученых, в черном байховом чае содержание противоцинготного витамина С составляет 18,06 миллиграммов на 100 граммов вещества, а в зеленом байховом — 36,3, то есть вдвое больше. Вообще же в чайном листе, в верхушечных частях молодых побегов, его в три-четыре раза больше, чем в соке лимона или апельсина. По этому показателю он уступает только шиповнику. Правда, при хранении готовой продукции запасы аскорбиновой кислоты уменьшаются.
Сухой чай содержит и другие необходимые человеку витамины, частью переходящие в настой. Из группы В наиболее хорошо изучен В1 — тот самый тиамин, или аневрин, нехватка которого вызывает авитаминоз, быструю умственную и физическую утомляемость и ухудшение аппетита, а также В2 (рибофлавин). Остальные витамины этой группы еще не изучены. Особняком в ряду водорастворимых витаминов чая стоит пантотеновая кислота, предотвращающая задержку роста, поражение кожи и нарушение деятельности нервной системы.
Но особо следует сказать о цитрине, или флавине, — витамине Р, впервые выделенном в 1936 году. Его очень мало в продуктах животного происхождения, сравнительно немного и в овощах. А между тем его по праву назвали витамином проницаемости: он способствует сохранению эластичности кровеносных капилляров. Так вот, чайные катехины имеют сильно выраженные Р-витаминные свойства. Они не только способствуют усвоению витамина С (как и дубильные вещества), но и, укрепляя стенки сосудов, уменьшают вероятность кровоизлияния.
При переработке чайного листа катехины подвергаются окислению, поэтому содержание витамина Р в черном байховом чае в семь раз ниже, чем в зеленом листе. В настоящее время этот витамин (современное название — биофлавоноиды) получают из несортового чайного листа. Им успешно пользуются при лечении воспаления капилляров, капилляротоксикоза, гематура, воспаления почек, цинги, кори, коклюша, колита, острого ревматизма, полиомиелита, вирусного гриппа, повреждений рентгеновскими лучами.
Есть в чае и витамин РР (никотиновая кислота), недостаток которой вызывает заболевание пеллагрой, поражающей кожу и вызывающей психические и иные расстройства.
Из жирорастворимых витаминов в чае представлены А, К и Е. Отсутствие в организме витаминов группы А (ретинолы) задерживает рост и ухудшает зрение. В самих растениях они не встречаются, зато животные способны синтезировать их из каротина. Есть этот витамин и в готовой продукции чая. Там же советские ученые впервые обнаружили и присутствие витамина К, (филлохинона), повышающего способность крови к свертыванию. Наконец, отметим содержание в чае противостерильного витамина Е (токоферола), недостаток которого нередко приводит к мышечной дистрофии, нарушениям половой функции, бесплодию.
Итак, мы рассмотрели фенольные соединения, алкалоиды, эфирные масла и витамины чая. Но, помимо этих главных составляющих чайного напитка, в его химическую композицию входит еще большое число других. Крупнейший советский гигиенист Г.В. Хлопин в свое время дал следующую характеристику состава чая (в процентах): вода — 8,46, азотистые вещества — 24,13, теин — 2,79, эфирные экстракты (жир) — 8,24, дубильные вещества — 12,35, безазотистые вещества — 30,28, клетчатка — 10,61, зола: растворенная в воде — 2,97, нерастворенная в воде — 2,96, водная вытяжка — 38,76.
Среди веществ, участвующих в формировании качества чайного сырья и готовой продукции, заметное место занимают углеводы — растворимые сахара, крахмал, целлюлоза и пектиновые вещества. Доказано, что, например, адлерский чайный лист (Краснодарский край) более богат сахаром, чем чаквинский (Грузинская ССР). Главное в сахаре — сахароза, содержащая глюкозу и фруктозу и накапливающаяся с возрастом. Та же тенденция и в образовании крахмала: его много в грубом листе, а еще больше — в стебле, и совсем мало в почке и первом листе. Клейкость завяленному листу, а также аромат зрелого яблока, свойственный ферментированному листу, обеспечивают пектиновые вещества, придающие твердость или мягкость клеткам растения.
О некоторых из органических кислот мы уже говорили: об ароматических — в фенольных соединениях и о летучих — в эфирных маслах. Остается назвать нелетучие: яблочную, щавелевую, лимонную, янтарную, винную и так называемые кетокислоты.
В синтезе алкалоидов участвуют азотсодержащие органические соединения — амины. Они влияют на аромат чая, являясь главными из более чем тридцати веществ, входящих в состав эфирного масла.
И все же главенствующее место среди азотистых веществ занимают белки. Их в растении меньше, чем углеводов, но роль их огромна: они составляют основу цитоплазмы и всех ферментов. Белковые вещества — сложные высокомолекулярные соединения, образующие под влиянием гидролиза аминокислоты. Наиболее богаты белком нежные листья майского сбора. При завяливании чайного листа количество аминокислот увеличивается, а при термической обработке — уменьшается. Они также участвуют в образовании аромата. Кроме них, в чае образуются амиды — производные кислородсодержащих кислот. Основной из амидов — теанин.
До недавнего времени считалось, что хлорофилл — наиболее важный из пигментов, принимающий непосредственное участие в фотосинтезе, — придает настою зеленоватый цвет и горький вкус, и по этой причине его сколько-нибудь заметное присутствие в чайной чашке считалось отрицательным показателем. Но такое представление несколько пошатнулось после того, как исследователи Шри-Ланки установили роль пигментов, в частности каротина, в создании благородного чайного аромата.
Стабилизаторами же этого аромата служат смолистые вещества, близкие по своим химическим свойствам к воскам, эфирным маслам и особым углеводородам — терпенам. В чайном листе таких смол содержится до трех процентов. Совместно с экстрактивным жиром они не только фиксируют летучие вещества, но и сами создают аромат.
В 1814 году известный русский ученый К.С. Кирхгоф заметил в проросших зернах вещество, вызывающее осахаривание крахмала. Так были открыты ферменты — биологические катализаторы. В жизнедеятельности любого растения окислительно-восстановительные процессы имеют решающее значение. Что касается производства чая, то оно, по сути, все основано на этих ферментационных реакциях.
ПОД ЗЕМЛЕЙ…
Зона возделывания чая простирается от 30 градуса южной широты (провинция Наталь в ЮАР) до 45 градуса северной широты (Краснодарский край СССР). Он растет в тропиках и влажных субтропиках многих стран, зеленеет даже под открытым небом Европы — в отдельных местах на Сицилии, в Португалии, Западной Франции, Швейцарии и Южной Англии. Но это не значит, что везде чайное растение может дать ценный чайный лист. Чай любит тепло и влагу. Мягкая зима, жаркое лето, обилие весенних и летних дождей — вот главные условия, обеспечивающие успех культуры чайного растения. Оно развивается только при щедрых атмосферных осадках, при достаточной влажности воздуха на нетяжелых почвах, с хорошей аэрацией и водопроницаемостью.
Описание почв колыбели отечественного чая — Чаквы — впервые дал в 1893 году А.Н. Краснов. Спустя пять лет здесь же работала экспедиция В.В. Докучаева. Оба ученых отнесли эти почвы к латеритам. Затем их изучал В.Р. Вильямс. Уже в советское время их самостоятельное исследование продолжил участник докучаевской экспедиции профессор С.А. Захаров, выявивший большие массивы, пригодные для закладки плантаций. Но еще в 1914 году академик К.Д. Глинка, изучавший все те же почвы в окрестностях Батуми, назвал их красноземами влажных субтропиков — на том основании, что латериты, являющиеся продуктами выветривания горных пород, имеют яркую красную, оранжевую и желтую окраску. В самом деле, каждый, приезжающий в Аджарию или Гурию обращает внимание на красную палитру здешних земель. Наши «чайные почвы», расположенные в основном на холмистых грядах черноморского и каспийского побережий, — это красноземы (ослабленный латеритный тип) и желтоземы. Но дело все-таки не в самой окраске.
Наиболее благоприятными для чайной культуры считаются достаточно плодородные, богатые перегноем структурные почвы, по механическому составу суглинистые и глинистые, рыхлые. Очень важно, чтобы почвы были кислые. Совершенно не годятся щелочные, нейтральные, известковые или карбонатные почвы, вскипающие от 10%-ного раствора соляной кислоты.
Чайное семя начинает прорастать, когда влажность почвы достигает 60–70 процентов. Особенно требовательны к этому условию волоски первичных корней. На тяжелых, вязких, пластичных почвах, не допускающих фильтрации воды, им приходится хуже всего.
