Фізичні та хімічні властивості чорного чаю та методи їх дослідження

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Вступ

Чай -- напій, що отримується заварюванням, варінням або настоюванням підготовленого листя чайного куща. Чаєм також називається сухе листя чайного куща, призначене для заварювання чайного напою. У розширеному сенсі -- будь-який листяний або трав'яний настій.

Згідно з китайською традицією, чай був відкритий культурним героєм Шень-нуном, покровителем землеробства та медицини, одним з Трьох Великих, що створили всі ремесла і мистецтва. Спочатку чай використовувався як лікарський засіб і його вживання в якості напою широко поширилося під час китайської династії Тан. Саме в Китаї стали вперше вживати чай як ліки, а потім і як напій. Саме від китайської назви чаю походять назви чаю в різних мовах, причому вибір північної або південної вимови вказує на основний спосіб доставки чаю: сушею або морем.

В Японії чай відомий з 9 століття, коли ж з Китаю були привезені насіння чаю. У перші століття це був напій буддистських ченців і палацової знаті. З тих пір, як його став пити Імператор Саґа). У 1214 дзенський чернець Ейсай представив сьоґуну Мінамото но Санетомо написану в 1191 книгу «Кісса Едзекі» про збереження здоров'я за допомогою чаю.

У середині XVII століття возити чай з Китаю до Європи почали португальці, голландці та англійці. Спочатку чай став відомий як лікувальний напій, але після декількох десятиліть його стали пити просто для задоволення.

Кожна більш-менш відокремлена географічна область або країна, що вживає чай, сформувала свої «чайні традиції», що відрізняються способом приготування, обставинами і порядком вживання чаю. Традиції ці більш-менш суворо витримувались в минулому, різною мірою їх дотримуються й тепер.

На сьогодні класифікація чаю представлена за типом рослин, за походженням, за окисленням, за типом листа, за сезоном збирання, за домішками, за додатковою обробкою тощо.

Слід зазначити широке використання чаю в сучасному світі. Наприклад, в кулінарії чай використовується для приготування напоїв та коктейлів, спецій. Квашений або маринований чай застосовують як інгредієнт для салатів. На основі чаю готують супи. Завдячуючи унікальним цілющим властивостям, він застосовується в косметиці та медицині. Так екстракти чаю широко використовують як стимулюючий та змолоджуючий засіб для шкіри, для виробництва тоніків, кремів, лосьйонів для обличчя, а також, як компонент сонцезахисних, антицелюлітних, депіляційних засобів. Ароматичні речовини чаю широко використовують у виробництві туалетної води, шампунів, парфумів. Препарати на основі чаю використовують при кровотечах, променевій хворобі, безсонні, як знеболююче. Завдяки вмісту кофеїну та дубильних речовин, чайний настій знайшов широке застосування як зовнішній засіб у народній медицині. В Китаї висушену заварку (листя з завареного чаю) використовують для набивання подушок. Аромат чаю у подушці, як вважають, покращує сон та заспокоює.

Чорний чай - це один із найвідоміших та найпопулярніших тонізуючих напоїв у світі, який має свою історію та культуру споживання. Він має приємні смакові властивості, чудово втамовує спрагу, покращує самопочуття, сприяє поліпшенню роботи багатьох органів людини, нормалізує обмін речовин в організмі. Більшість людей на планеті споживають цей напій декілька разів на день, усвідомлюючи його користь та гарний смак. Враховуючи широку популярність чаю у всьому світі, тема даної курсової «Фізичні і хімічні властивості чорного чаю та методи їх дослідження» нами вважається актуальною.

Чорний чай має кілька різновидів. Байховий чай, що складається з окремих чаїнок. Але випускають цей чай у вигляді спресованих плиток, що складаються з дрібних чаїнок, крихт і гілочок. По своїх якостях, він значно уступає розсипному.

Чорному чаю, виробленому на Цейлоні, найбільше надають превагу в Європі й Америці. Свіжезірване листя проходить довгий процес переробки. Чорний чай виходить у результаті проходження сировиною всіх стадій обробки: завялювання, скручування, ферментації, сушіння і сортування. Ферментація чаю потребує настільки ж великої турботи і підвищеної, науково контрольованої уваги, як і ферментація вин.

На жаль, дуже часто ми вживаємо чай, який виявляється шкідливим для нашого організму, але здається нам смачним. Це відбувається через те, що споживачі не ознайомлені з хімічними та фізичними властивостями обраного ними чорного чаю, спираючись тільки на його смакові властивості. Ця проблема особливо актуальна на сьогодні, оскільки здебільшого неякісним продуктом відбувається забезпечення споживачів. Тому метою курсової роботи є визначення фізичних та хімічних властивостей чорного чаю, використовуючи сучасні методи дослідження. Предметом курсової роботи виступає дослідження фізичних та хімічних властивостей чорного чаю. Об'єктом курсової роботи є чорний чай.

Завданням курсової роботи визначено:

- ознайомлення з класифікацією чаю;

- визначення сфер застосування чаю;

- визначення фізичних властивостей чорного чаю;

- визначення хімічних властивостей чорного чаю;

- порівняльний аналіз чорного чаю торгівельних марок «Ahmad. English Tea №1», «Greenfield. Barberry Garden» та «Greenfield. Golden Ceylon» відповідно до методів дослідження.

Задля досягнення мети передбачається застосування наступних методів дослідження фізичних та хімічних властивостей чорного чаю.

1. Фізичні методи дослідження:

- органолептичні;

- ваговий аналіз. Визначення масової частки вологи висушування.

2. Хімічні методи дослідження чорного чаю:

- хімічні методи виявлення фальсифікації харчових продуктів.

1. Фізичні властивості чорного чаю та методи їх дослідження

1.1 Фізичні властивості чорного чаю

Чай - напій, що отримується заварюванням або настоюванням листа чайного куща. У правильно приготованій заварці міститься близько 150-ти корисних речовин, більшість з яких не руйнується навіть у гарячій воді. Чай володіє тонким ароматом, а світло-гранатовий колір заварки зробили його одним з найбільших прикрас урочистостей будь-якого рівня.

При обробці з чайного листа видаляється вода, зміст якої знижується до 3-7%, а отже, вміст сухих речовин у готовому чаї складає 93-97%. У чай входить понад 300 сполук, з яких 260 вдалося ідентифікувати. Одним з найважливіших показників цінності чаю є вміст у воді екстрактивних речовин, яке в готовому чорному становить 30-45%. Найважливішим компонентом чаю є комплекс фенольних сполук (чайний танін), що складається не менше ніж на 90% з катехінів і галових ефірів.

Фенольні сполуки та продукти їх конденсації надають чаю спраговгамовуючі властивості, терпкий, приємно-терпкий смак і красивий колір. Чайний танін має високу Р-вітамінною активністю, сприяє кращому сприйняттю організмом вітаміну С, підсилює його опірність інфекційним захворюванням. Катехіни попереджають крововиливи, тому що зміцнюють стінки кровоносних судин, володіють антиокислювальними властивостями і протипроменевою дією.

Найбільш стабільні в процесі переробки алкалоїди чаю: кофеїн, теобрамін, теофілін, аденін, ксантин, гіпоксантин, гуанін. У чаї у найбільшій кількості міститься кофеїн - від 2 до 4% сухої маси. Більше кофеїну накопичується у другому аркуші флеші. При переробці чаю значна частина кофеїну утворює з таніном Танат кофеїну, що володіє приємним смаком без гіркоти, властивої обом вихідних компонентів, і впливає на організм людини м'якше, ніж чистий препарат кофеїну. Це з'єднання викликає помутніння чайного напою при його охолодженні, що є ознакою високої якості чаю. При нагріванні помутніння зникає.

У чаї багато білкових речовин. Продукти їхнього розпаду - амінокислоти відіграють незамінну роль у формуванні аромату чаю, особливо чорного. Аромат чаю обумовлений надзвичайно складною сумішшю летючих речовин, вміст яких становить 0,006-0,002%. Ця суміш складається з понад 300 сполук, серед яких ідентифіковані різні альдегіди (бензальдегід, цитраль, коричнева, перілловий та ін), лінаоол, гераніол, іонон, різні кислоти та інші сполуки. Середній вміст розчинних цукрів в готовому чаї складає 3-4,7%, а клітковини - 7,9-16,8%. Продукти перетворень цих вуглеводів беруть участь у формуванні аромату і забарвлення чаю. Клейкість і гігроскопічність чаю зумовлені наявністю пектинових речовин, вміст яких до 2-3% сухої маси. Зміст істотного впливають на формування смаку і аромату чаю смолистих речовин становить 2-6%, органічних кислот - близько 1 %, мінеральних речовин - 6%. Інтенсивність і тон забарвлення чаю пов'язані з розташованими в ньому барвники - теафлавінамі (близько 2% надають яскравість і золотисто-жовтий тон) і теарубігінамі (близько 9%, мають тьмяний коричневий колір), хлорофілом і жовтими пігментами (каротин, лютеїн і ін.).

Аромат чаю зумовлений складною сумішшю летких речовин, яку називають чайним ефірним маслом. У чистому вигляді воно збуджуюче діє на організм. При звичайних умовах ефірне масло легко окислюється і тому перевагу надають герметичній упаковці чаю.

Чай першого сорту має недостатньо рівні скручені чаїнки. Настій прозорий, недостатньо яскравий. Колір розвареного листа недостатньо однорідний, коричневий. Аромат і смак у чорного байхового чаю достатньо ніжний, середньої терпкості смак.

Чай другого сорту має недостатньо скручені чаїнки. Колір у розвареного чорного листа неоднорідний, темно-коричневий, настій прозорий, темнуватий. Аромат слабкий, смак недостатньо терпкий.

У чаї третього сорту чаїнки нерівні, погано скручені. Настій чаю недостатньо прозорий, «слабкий». Колір розвареного листа у чорного чаю неоднорідний, темно-коричневий. Аромат грубуватий, слабкий терпкий присмак.

Вологість чорного байхового чаю повинна бути - 8%, склад -- донн дріб'язок, крихти від 1% («Букет») -- до 5%.

Отже, до у своєму складі чорний чай має:

1. Вода - 3-7 %, сухих речовин - 93-97 %.

2. Фенольні сполуки та продукти їх конденсації надають чаю спраговгамовуючі властивості, терпкий, приємно-терпкий смак і красивий колір.

3. Алкалоїди чаю: кофеїн, теобрамін, теофілін, аденін, ксантин, гіпоксантин, гуанін.

4. Білкових речовин та продукти їхнього розпаду - амінокислоти відіграють незамінну роль у формуванні аромату чаю, особливо чорного.

5. Середній вміст розчинних цукрів в готовому чаї складає 3-4,7%, а клітковини - 7,9-16,8%. Продукти перетворень цих вуглеводів беруть участь у формуванні аромату і забарвлення чаю.

6. Клейкість і гігроскопічність чаю зумовлені наявністю пектинових речовин, вміст яких до 2-3% сухої маси.

Відповідно до складу існує наступні сорти чорного чаю: «Букет», вищий, перший, другий, третій.

Фізичні властивості обумовлені складом сухого чорного чаю та визначаються за зовнішнім виглядом. Інтенсивність кольору, відтінок і прозорість (чистота), аромат, смак визначаються у настої або в парах розварки чаю.

1.2 Фізичні методи дослідження чорного чаю

Результат дослідження прямо залежить від правильності приготовлення чайного напитку як дослідного зразка. Чайний напій готується, переважно, заварюванням: сухий чай заливається гарячою водою і настоюється протягом деякого часу. Дозування сухого чаю, час настоювання і температура води залежать від сорту чаю і традиції. У більшості традицій вважається, що чим вище ступінь ферментації чаю, тим вищою має бути температура води. Так, чорні чаї заливаються крутим окропом. Кількість сухого чаю на одну порцію напою коливається приблизно від 0,5 до 2,5 чайних ложок.

Будь-яка традиція приготування і вживання чаю звичайно включає в себе наступні кроки:

1. Загальна підготовка до чаювання.

2. Відмірювання і підготовка заварки.

3. Нагрів води.

4. Підготовка посуду для заварювання.

5. Заварювання.

6. Розлив чаю.

7. Власне пиття чаю.

Кожна більш-менш відокремлена географічна область або країна, що вживає чай, сформувала свої «чайні традиції», що відрізняються способом приготування, обставинами і порядком вживання чаю. Традиції ці більш-менш суворо витримувались в минулому, різною мірою їх дотримуються й тепер.

Органолептичні методи дослідження чорного чаю.

Технічні вимоги.

1. За якісними показниками чорний чай поділяють на сорти: «Букет», вищий, перший, другий, третій.

За органолептичними показниками чорний чай повинен відповідати вимогам, указаним у Табл. 1.

Таблиця 1. Органолептичні показники чорного чаю

Назва показника	Характеристика сорту чаю
	«Букет»	Вищого	Першого	Другого	Третього
Аромат і смак	Багатогранне сполучення тонких, ніжних ароматів, приємний терпкий смак	Ніжний аромат, приємний з терпкістю	Достатньо ніжний аромат, середньої терпкості смак	Недостатньо виражений аромат і терпкий смак	Слабкий аромат, слабко-терпкий смак
Настій	Яскравий, прозорий, насичений	Яскравий, прозорий, достатньо насичений	Недостатньо яскравий, недостатньо інтенсивний, недостатньо насичений	Недостатньо прозорий, слабонасичений	Недостатньо прозорий «слабкий»
Колір розвареного листа	Коричнево-червоного кольору, однорідний	Недостатньо однорідний, коричневий	Темно-коричневий, неоднорідний, допустимо зеленуватий відтінок
Зовнішній вигляд чаю:
листового	Однорідний, різаний, добре скручений	Однорідний, різаний, скручений	Однорідний, різаний скручений	Недостатньо рівний, скручений, різаний, з наявністю гранул подовженої та сферичної форми й пластинок
дрібного	Однорідний, подрібнений	Неоднорідний, подрібнений	Недостатньо рівний, скручений, з наявністю пластинчатого	Нерівний, подрібнений, пластинчатий, за наявністю гранул сферичної або подовженої форми, чайної потерті та висівок
гранульованого	-	-	Однорідні рівні гранули сферичної або подовженої форми	Неоднорідні гранули сферичної або подовженої форми

2. У чаї не допускаються пліснява, затхлість, кислуватість, а також жовтий чайний пил, сторонні запахи, присмаки та домішки.

3. Масова частка дріб'язку (висівки та потерть) для всіх видів і сортів чаю чорного байхового фасованого, крім сорту «Букет», не повинна бути більше ніж 5 % (крім чаю, упакованого в разові пакетики). Для чаю сорту «Букет»-- не більше ніж 1 %.

4. Масова частка загальної золи у фасованому чаї має бути від 4 % до 8 %, масова частка розчинної у воді золи-- не менше ніж 45 % від загальної золи.

5. За показниками безпечності чай чорний байховий фасований повинен відповідати вимогам, встановленим центральним органом виконавчої влади з питань охорони здоров'я України.

Обладнання та матеріали:

- ваги лабораторні по ГОСТ 24104-80, 2-го класу точності, найбільшою межею зважування 200 г;

- чайник по ГОСТ 24308-80 або електрочайник типу ЕЧ-2/1;

- чайники фарфорові, ємністю 125 ;

- чашки фарфорові;

- пісочний годинник по ГОСТ 10576-74;

- вода питна по ГОСТ 2874-82;

- папір білий.

Підготовка до аналізу.

Із середньої проби відбирають наважку, масою 100 г і насипають тонким шаром на лист білого паперу. Із взятої наважки беруть 3 г чорного чаю з похибкою зважування не більше 0,1 г, поміщають у спеціальний фарфоровий чайник, заливають крутим кип'ятком, не доливаючи чайник на 4-6 мм, і закривають кришкою. Через 5 хв. настій із чайника зливають у спеціальну фарфорову чашку, струшуючи декілька разів чайник так, щоб повністю стекли найгустіші краплі настою. Аналіз чаю проводять через 1-1,5 хв. після зливу настою в чашку.

Проведення аналізу.

Зовнішній вигляд сухого чаю визначають шляхом його огляду при денному світлі або яскравому штучному освітленні. Інтенсивність кольору, відтінок і прозорість (чистоту) настою визначають візуально. Аромат визначають в парах розварки чаю. При встановленні аромату виявляють сторонні, не властиві чорному чаю запахи й дефекти. Далі визначають смак чаю, відзначаючи повноту, ступінь виразності та його терпкість, а також сторонні присмаки, не властиві чорному чаю. Колір розвареного листа визначають після викладання його на кришку чайника.

Нами були досліджені три зразки чорного чаю: «Ahmad. English Tea №1», «Greenfield. Barberry Garden» та «Greenfield. Golden Ceylon». Кожного зразка ми взяли по 2 г. Для проведення аналізу ми скористалися найбільш розповсюдженим способом приготування чайної заварки. Спочатку ми включили плитку розігріватися, на яку потім поставили чайник з дистильованою водою. Після того, як вода закипіла, ми залили нею 3 чашки для прогріву, а потім злили воду. Після цього чашки з трьома зразками залили трошки охолодженою водою (t=90-95°С) й залишили чай на 5 хв. Далі ми почали досліджувати чай на відповідність органолептичним показникам.

Результати аналізу.

Чорний чай «Ahmad. English Tea №1»: колір інтенсивний, властивий чорному чаю, коричневий з червоним відтінком. Аромат насичений, властивий чорному чаю. Настій прозорий. Смак яскраво виражений, терпкий. Колір розвареного листа однорідний, темно-коричневий.

Чорний чай «Greenfield. Barberry Garden»: колір коричневий з червоним відтінком, властивий чорному чаю. Наявний аромат барбарису, властивий даному зразку. Настій прозорий. Смак яскраво виражений. Колір розвареного листа недостатньо однорідний, скручений.

Чорний чай «Greenfield. Golden Ceylon»: колір насичений, коричневий з червоним відтінком. Аромат погано виражений, не властивий чорному чаю, з наявністю кислуватого присмаку. Настій прозорий. Колір розвареного листа неоднорідний, коричневий.

Отже, порівнюючи органолептичні вимоги до якості чорного чаю з результатами, які ми отримали в результаті дослідження, можна зробити висновок, що чорний чай «Greenfield. Golden Ceylon» найменше відповідає вимогам, яким повинен відповідати чорний чай за органолептичними показниками. Чорний чай «Ahmad. English Tea №1» найбільше відповідає встановленим вимогам, тому поки що вважається найякіснішим серед трьох обраних для дослідження зразків.

Ваговий аналіз. Визначення масової частки вологи висушуванням.

За фізико-хімічними показниками чай чорний байховий фасований має відповідати вимогам, зазначеним у таблиці 2.

Таблиця 2. Фізико-хімічні показники чорного чаю

Назва показника	Норма для сорту чаю	Метод контролювання
	«Букет»	Вищого	Першого	Другого
Масова частка вологи, %, не більше ніж	8	8	8	8	Згідно з ГОСТ 1936; ДСТУ ISO 1572
Масова частка водорозчинних екстрактивних речовин, %, не більше ніж	36	35	32	30	Згідно з ГОСТ 28551
Масова частка металомагнітної домішки, не більше ніж:					Згідно з ГОСТ 1936
- у суцільнолистовому та листовому	0,0005	0,0005	0,0005	0,0005	-
- у гранульованому СТС та дрібному	0,0007	0,0007	0,0007	0,0007	-
Масова частка сирої клітковини, %, не більше ніж	19	19	19	19	Згідно з ГОСТ 28553

Суть методу полягає у висушуванні наважки чаю при певній температурі та обчисленні втрати маси по відношенню до маси наважки до висушування.

Апаратура та реактиви:

- ваги лабораторні по ГОСТ 24104-80, 2-го класу точності, найбільшою межею зважування 200 г;

- шафа сушильна лабораторна типу СЕШ-3М;

- ексикатор по ГОСТ 25336-82;

- термометр скляний технічний на 150С по ГОСТ 2823-73;

- кальцій хлористий плавлений по ГОСТ 4460-77;

- лист металічний.

Підготовка до аналізу.

Хлористий кальцій нагрівають на металічному листі. При цьому утворюється рідка маса.

Коли вода з неї повністю випарується, нагрівання підсилюють і розжарювання продовжують до отримання сухої речовини, яку розбивають на дрібні шматки, заправляють ексикатор, решту зберігають у банці з притертою пробкою.

Бюксу поміщають до сушильної шафи, нагрівають до температури 135-150С, витримують при цій температурі 20 хв., далі поміщають до ексикатора, охолоджують і зважують з похибкою не більше 0,001 г.

Проведення аналізу.

Три наважки, кожна масою 2 г, зважують з похибкою не більше 0,001 г у заздалегідь підготовлених бюксах.

Відкриті бюкси з наважками, а також із їхніми кришками поміщають до сушильної шафи, нагрітої до температури (1202) С. При внесенні бюкси до шафи температура в ній знижується, тому час висушування відраховується з того моменту, коли термометр покаже 120С. Тривалість висушування - 1 год.

По закінченню висушування бюкси з наважками нещільно прикривають кришками, поміщають до ексикатора на 30 хв., а тоді, щільно закривши бюкси кришками, зважують.

Обробка результатів

Масову долю вологи (Х) у відсотках розраховують за формулою 1.1:

(1.1)

де - маса бюкси з наважкою до висушування, г; - маса бюкси з наважкою після висушування, г; m - маса наважки до висушування, г.

За остаточний результат аналізу приймають середнє арифметичне результатів трьох паралельних визначень, розбіжність між якими не повинна перевищувати 0,5%. Отриманий результат округляють до першого десятинного знаку.

Максимальна похибка визначення показника масової частки вологи не перевищує 0,2%, при довірчій імовірності Р=0,95.

Виконання досліду.

Спочатку ми зважили три бюкси, так як у нас три зразки чорного чаю: «Ahmad. English Tea №1», «Greenfield. Barberry Garden» та «Greenfield. Golden Ceylon». Кожного зразка ми взяли приблизно по 2 г. Результати зважування були такими:

Бюкс №1 = 23,75 г.

Бюкс №2 = 26,18 г.

Бюкс №3 = 22,66 г.

Далі поставили сушити всі три бюкси до сушильної шафи, яку нагріли до температури 130С на 3 год. Після висушування бюкси мали таку вагу:

Бюкс №1 = 23,75 г.

Бюкс №2 = 26,19 г.

Бюкс №3 = 22,68 г.

Потім ми зважили три наважки чаю різних зразків і отримали такі результати:

№1 = 2,03 г.

№2 = 2,01 г.

№3 = 1,96 г.

Висушені бюкси разом з чаєм мали таку вагу:

Бюкс №1 = 25,78 г.

Бюкс №2 = 28,2 г.

Бюкс №3 = 24,64 г.

Потім ми знову поставили бюкси на 1 год. до сушильної шафи, але вже з чорним чаєм і кришечками, нагрівши шафу до температури 120С. Після останнього висушування ми зважили бюкси з чаєм і отримали такі результати:

Бюкс №1 = 25,63 г.

Бюкс №2 = 27,99 г.

Бюкс №3 = 24,51 г.

Отже, бюкс № 1 з чорним чаєм «Ahmad. English Tea №1» після висушування втратив 0,15 г від початкової ваги; бюкс №2 з чорним чаєм «Greenfield. Barberry Garden» втратив 0,21 г від своєї початкової ваги, а бюкс №3 з чорним чаєм «Greenfield. Golden Ceylon» втратив 0,13 г від початкової ваги.

1. Фізичні властивості обумовлені складом сухого чорного чаю та визначаються за зовнішнім виглядом. Інтенсивність кольору, відтінок і прозорість (чистота), аромат, смак визначаються у настої або в парах розварки чаю.

2. Склад чорного чаю та вплив його складових на фізичні властивості:

- вода - 3-7%, сухих речовин - 93-97%;

- фенольні сполуки та продукти їх конденсації надають чаю спраговгамовуючі властивості, терпкий, приємно-терпкий смак і красивий колір;

- алкалоїди чаю: кофеїн, теобрамін, теофілін, аденін, ксантин, гіпоксантин, гуанін;

- білкові речовини та продукти їхнього розпаду - амінокислоти відіграють незамінну роль у формуванні аромату чаю, особливо чорного;

- середній вміст розчинних цукрів в готовому чаї складає 3-4,7%, а клітковини - 7,9-16,8%. Продукти перетворень цих вуглеводів беруть участь у формуванні аромату і забарвлення чаю;

- клейкість і гігроскопічність чаю зумовлені наявністю пектинових речовин, вміст яких до 2-3% сухої маси.

3. Специфіка виробництва впливає на структуру та фізичні показники якості чаю. Відповідно до складу існують наступні сорти чорного чаю: «Букет», вищий, перший, другий, третій.

4. Для проведення порівняльного аналізу чорного чаю були вибрані торгові марки «Ahmad. English Tea №1», «Greenfield. Barberry Garden» та «Greenfield. Golden Ceylon».

5. Порівняння фізичних властивостей чорного чаю обраних зразків за органолептичним методом дослідження дає підстави зробити висновок, що чорний чай «Greenfield. Golden Ceylon» найменше відповідає, а чай торгової марки «Ahmad. English Tea №1» найбільше відповідає встановленим вимогам, зазначеним в таблиці 1.

6. Порівняння масової частки вологи у обраних зразків чорного чаю було проведено за допомогою вагового аналізу. Найбільш вологим виявися чай торгової марки «Greenfield. Barberry Garden», оскільки втратив 0,21 г від своєї початкової ваги. Найменшим цей показник виявився у чаї торгової марки «Greenfield. Golden Ceylon» (втратив 0,13 г від початкової ваги).

2. Хімічні властивості чорного чаю та методи їх дослідження

2.1 Хімічні властивості чорного чаю

Чай містить розчинні і нерозчинні у воді речовини: фенольні сполуки, (катехіни), цукор, пектинові речовини, спирти, кислоти (бурштинова, лимонна, молочна), амінокислоти, похідні пурину (кофеїн, гуанін, аденін, теофелін, теобромін), пігменти, вітаміни, ферменти, мінеральні та ароматичні речовини, білки, целюлоза, крохмаль, жиророзчинні вітаміни.

Дубильні речовини - це фенольні сполуки, які складають 15-30%. Дубильні речовини чаю - це танін. Склад дубильних речовин залежить від погоди. У період дощів їх кількість зменшується, а в сонячну погоду - збільшується. Чим більше в сухому чаї дубильних речовин і з'єднань, тим вища якість настою, краще колір, терпкість і аромат. Слід зазначити, що унікально висока концентрація та антиоксидна активність фенольних сполук (катехінів) створює чай, його листя, не тільки найціннішим харчовим продуктом з високою профілактичної дією, а й важливим засобом лікування найбільш розповсюджених захворювань людини, в патогенезі яких важливу роль грає активізація вільнорадикального окислення.

Алкалоїди - це речовини, до числа яких відноситься кофеїн (), який має збуджуючу дію, тому чай здавна вважається напоєм бадьорості. Кофеїн чаю не накопичується в організмі, а виводиться з нього, тому чаю можна пити більше, ніж інших напоїв, що містять кофеїн. Кофеїн у готовому чаї знаходиться не тільки у вільному стані, але і вступає в реакцію з таніном і утворює кофеіноксітеотанната (танат кофеїну), що володіє приємним смаком без гіркоти, властивої обом вихідним компонентам. Це з'єднання викликає утворення так званих чайних вершків - помутніння міцного настою чорного чаю хорошої якості при охолодженні. Відбувається також полімеризація кофеїну і теафлавінів з утворенням комплексної сполуки, яке надає чайному настою смак свіжості.

Пігменти - це речовини, які беруть участь у забарвленні настою, який залежно від типу і сорту чаю може бути від світло-жовтого до червоно-коричневого забарвлення. Власні пігменти чайного листа - хлорофіл і жовті пігменти (каротин, лютеїн, віолоксантін, неоксантін та ін.) піддаються в процесі переробки істотним змінам. Вміст хлорофілу в чайному листі складає в середньому 0,6-0,8% в перерахунку на суху масу. Навесні в чайному листі хлорофілу менше, ніж влітку. У міру зростання і огрубіння листа вміст хлорофілу в ньому збільшується. Тому чим вищий вміст хлорофілу, тим нижча якість вихідного чайного сировини. У готовому чорному чаї повинно залишатися не більше 20 - 25 % початкового змісту хлорофілу. Високий вміст хлорофілу в готовому чаї вказує або на низьку якість сировини, або на допущені серйозні відхилення у технологічних параметрах при виробництві. У процесі сушіння зменшується і вміст жовтих пігментів.

Вуглеводи - це сахароза, фруктоза і глюкоза (розчинні вуглеводи) та крохмаль, целюлоза і інші речовини (нерозчинна група вуглеводів).

Пектини - це речовини, велика кількість яких міститься в хороших сортах чаю. Ці речовини зберігають чай.

Зольні елементи - це калій та фосфор, яких багато знайдено у чаї вищого ґатунку. Калій становить 50 - 60% загального вмісту зольних елементів. Вміст фосфору коливається залежно від віку листа. Найбільше його вміст у бруньці і першому листі, ніж в нижніх і грубих листках чайного побігу. За співвідношенням загального вмісту зольних елементів до фосфору можна надійно встановлювати якість вихідної сировини використаного при виробництві того чи іншого виду чаю. Калій сприяє нормалізації діяльності серця. У низьких сортах переважають натрій, кальцій, магній. Знайдено в чаї солі заліза, мікроелементи такі, як фтор, йод, мідь, золото. Відомо, що фтор оберігає зуби від карієсу. Йод є антисклеротичним елементом.

Вітаміни - це речовини, якими надзвичайно багатий чорний чай. Вітамін C вперше виявили японські вчені в 1924-1925 рр. У чайному листі Грузії його міститься в 3-4 рази більше, ніж у соку лимона. Звичайно, в процесі обробки сировини частина вітамінів руйнується. Є й інші вітаміни B1, B2, PP, B15, рутин. Танін чаю зміцнює стінки кровоносних судин. У настої чаю знайдений вітамін K, що забезпечує нормальне згортання крові.

Вітамінна цінність чаю обумовлена значним вмістом речовин, що володіють Р-вітамінною активністю, а також вмістом вітамінів (мг %): С-10-134, тіаміну - 0,03-0,1, рибофлавіну - 0,6-1, нікотинової кислоти 1,4-4. Енергетична цінність чорного чаю - 109 ккал. або 456 кДж на 100 грам.

Завдяки різноманітності речовин, які входять до складу чаю, напій з нього благотворно діє не організм і підвищує життєвий тонус людини, грає певну лікувальну та профілактичну роль, включається до складу майже всіх дієт.

Окрім того, чай - найулюбленіший та найбільш розповсюджений у всьому світі напій з п'ятитисячною історією. Регулярне вживання цього унікального за складом напою з його неповторимим смаком і ароматом придає бадьорості, підвищує роботоздатність, не призводячи при цьому до негативних наслідків.

2.2 Хімічні методи дослідження чорного чаю

Хімічні методи виявлення фальсифікації чорного чаю.

Технологія масового виробництва сортів чорного чаю, на жаль, йде шляхом прискорення процесу, що в більшості випадків сприяє зниженню якості продукту. Для зменшення собівартості чаю недобросовісні виробники, використовуючи відому торгівельну марку, намагаються продати споживачеві фальсифікат. На сьогодні мають місце різноманітні способи підробки натурального продукту.

Відкриття фальсифікації чаю.

Усі підробки натурального чаю поділяють на чотири групи:

1. Підмішування до листя чаю листя інших рослин. Підмішування мінеральних речовин (піску, глини, графіту та орного залізняку) проводять зазвичай у той період, коли зібране листя чаю ще вологе і м'яке. Висихаючи і скручуючись, воно міцно утримує домішки зазначених вище мінеральних речовин. Виявлення їх не становить труднощів. Для цього достатньо визначити вміст золи в чаї.

2. Підмішування до свіжого чаю використаного.

3. Підфарбовування чаю. Для підфарбовування використовують або розчини барвних речовин, або самі барвні речовини у сухому вигляді. Для цього листя чаю, яке підлягає підфарбовуванню, змочують відваром рису чи іншою клейкою рідиною та посипають барвним порошком, найчастіше сумішшю гіпсу з берлінською лазур'ю або з індиго. Крім того, використовували куркуму, залізний купорос, дубильні кислоти та катехіни.

4. Фальсифікація чаю домішками мінеральних речовин.

Неякісні, блідого забарвлення сорти чаю підфарбовують розчинами барвних речовин. Легко виявити цю фальсифікацію додаванням розчину лугу. Якщо чай було підфарбовано, то утвориться осад темно-бурого забарвлення. Іншим засобом такої фальсифікації є заварювання чаю в холодній воді. Якщо вода забарвиться в жовтий, світло-коричневий колір, це свідчить про додавання до чаю барвників.

Застосовуючи хімічний метод, проведемо дослідження на виявлення підробки чаїв торгівельних марок «Ahmad. English Tea №1», «Greenfield. Barberry Garden», «Greenfield. Golden Ceylon».

Для проведення дослідження необхідні реактиви та посуд: 3 пробірки, розчин 2 н NaOH, розчин чорного чаю «Ahmad. English Tea №1»; розчин чорного чаю «Greenfield. Barberry Garden»; розчин чорного чаю «Greenfield. Golden Ceylon».

Виконання досліду.

Спочатку ми взяли три сухі пробірки, в кожну з яких налили три різних розчини чаю:

1. «Ahmad. English Tea №1»;

2. «Greenfield. Barberry Garden»;

3. «Greenfield. Golden Ceylon».

Потім до кожної з цих пробірок ми додали декілька крапель розчину лугу - NaOH, концентрацією 0,5 н.

Результати показали наступне: жоден із запропонованих зразків не мали темно-бурого осаду після проведення досліду.

Отже, можна зробити висновок, що такі чорні чаї, як «Ahmad. English Tea №1», «Greenfield. Barberry Garden» та «Greenfield. Golden Ceylon» не були підфарбовані під час обробки.

1. Завдячуючи унікальному складу чорний чай має цілющі властивості та користується великою популярністю у всьому світі за рахунок вишуканого смаку та аромату.

2. Чорний чай містить розчинні і нерозчинні у воді речовини: фенольні сполуки, (катехіни), цукор, пектинові речовини, спирти, кислоти (бурштинова, лимонна, молочна), амінокислоти, похідні пурину (кофеїн, гуанін, аденін, теофелін, теобромін), пігменти, вітаміни, ферменти, мінеральні та ароматичні речовини, білки, целюлоза, крохмаль, жиророзчинні вітаміни.

3. Найбільшу цінність чаю для організму людини створюють унікально висока концентрація та антиоксидна активність фенольних сполук.

4. Фальсифікація чаю обумовлена великим попитом та намаганням виробників зменшити його собівартість.

5. Способи фальсифікації - домішки:

- листя інших рослин;

- мінеральні речовини;

- використаний чай;

- фарбники;

- мінеральні речовини.

6. В результаті застосування хімічного методу на вияв фальсифікації чорних чаїв торгівельних марок «Ahmad. English Tea №1», «Greenfield. Barberry Garden» та «Greenfield. Golden Ceylon» не було виявлено підфарбування під час їх обробки.

Висновки

чайний алкалоїд фальсифікація хімічний

1. До основних класифікаційних ознак чаю відносять:

- за типом рослин;

- за походженням;

- за окисленням;

- за типом листа та його обробки;

- за сезоном збирання;

- за домішками;

- за додаткової обробкою.

2. Застосування чаю в сучасному світі: кулінарія, косметологія, парфумерія, медицина.

3. Фізичні властивості обумовлені складом сухого чорного чаю та визначаються за зовнішнім виглядом. Інтенсивність кольору, відтінок і прозорість (чистота), аромат, смак визначаються у настої або в парах розварки чаю.

3. Специфіка виробництва впливає на структуру та фізичні показники якості чаю. Відповідно до складу існують наступні сорти чорного чаю: «Букет», вищий, перший, другий, третій.

4. Завдячуючи унікальному складу чорний чай має цілющі властивості та користується великою популярністю у всьому світі за рахунок вишуканого смаку та аромату.

5. Чорний чай містить розчинні і нерозчинні у воді речовини: фенольні сполуки, (катехіни), цукор, пектинові речовини, спирти, кислоти (бурштинова, лимонна, молочна), амінокислоти, похідні пурину (кофеїн, гуанін, аденін, теофелін, теобромін), пігменти, вітаміни, ферменти, мінеральні та ароматичні речовини, білки, целюлоза, крохмаль, жиророзчинні вітаміни.

6. Найбільшу цінність чаю для організму людини створюють унікально висока концентрація та антиоксидна активність фенольних сполук.

7. Фальсифікація чаю обумовлена великим попитом і намаганням виробників зменшити його собівартість та негативно впливає на якісні показники чорного чаю.

8. Для порівняльного аналізу показників якості чорного чаю були вибрані торгові марки «Ahmad. English Tea №1», «Greenfield. Barberry Garden» та «Greenfield. Golden Ceylon».

8. Для порівняння фізичних властивостей чорного чаю обраних зразків були застосовані методи дослідження:

- органолептичним;

- ваговий аналіз.

Результати дослідження: чорний чай «Greenfield. Golden Ceylon» найменше відповідає, а чай торгової марки «Ahmad. English Tea №1» найбільше відповідає встановленим вимогам, зазначеним в таблиці 1. Найбільш вологим виявися чай торгової марки «Greenfield. Barberry Garden», оскільки втратив 0,21 г від своєї початкової ваги. Найменшим цей показник виявився у чаї торгової марки «Greenfield. Golden Ceylon» (втратив 0,13 г від початкової ваги).

9. В результаті застосування хімічного методу на вияв фальсифікації чорних чаїв торгівельних марок «Ahmad. English Tea №1», «Greenfield. Barberry Garden» та «Greenfield. Golden Ceylon» не було виявлено підфарбування під час їх обробки.

Таким чином, за результатами порівняльного аналізу на основі фізичних і хімічних методів дослідження найкращим виявися чай «Ahmad. English Tea №1».

Список використаних джерел

1. Галдавадзе І.І. Сортування і дегустація чаю. - М.: “Харчова промисловість”, 1972 р., ст. 92.

2. ГОСТ 19885 - 74. Чай. Метод визначення вмісту таніна і кофеїна. Видання офіційне.

3. ГОСТ № 1938-90 ТУ «Чай чорний байховий фасований».

4. ГОСТ 1936-85. Чай. Правила і силові методи аналізу».

5. ДСТУ 2208-93. Чайна промисловість. Терміни та визначення.

6. ДСТУ ISO 7513:2007. Чай швидкорозчинний гранульований. Визначення вмісту вологи (втрата маси за температури 103С) (ISO 7513:1990, IDT.

7. Єлізарова Л.Г. Експертиза якості чаю. - М.: Автономна некомерційна організація “Московська вища школа експертизи”, 2001 р., ст.43.

8. Матюхін З.П., Корлькова Е.П. «Товарознавство харчових продуктів» - М.: Економіка, 1997 р.

9. Пасальський Б.К. Хімія та методи дослідження сировини та матеріалів : навч. посіб. / Б.К. Пасальський; за ред. А.А. Мазаракі, - К.: Київ. нац. торг.-екон. ун-т, 2005. - 231с.

10. Пасальський Б.К. Експресс-методи оцінки якості харчових продуктів: навч. посіб. / Б.К. Пасальський, Н.Ю. Чикун ; за ред. Н.В. Притульської. - К.: Київ. нац. торг.-екон. ун-т, 2013. - 119с.

11. Пасальський Б.К. Фізична та колоїдна хімія : Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт / Б.К. Пасальськи, В.В. Мойсєєва. - К.: Київ. нац. торг.-екон. ун-т, 2010. - 78с.

12. Покровський А.А. «Хімічний склад харчових продуктів» - М.: Харчова промисловість, 1997 р.

13. Похлёбкин В.В. Чай, его история, свойства и употребление. -- М.: Центрполиграф, 2004. -- 121с.

Размещено на Allbest.ru

...