La chimie du thé est complexe.
Complexe à quel point ?
Eh bien, sur le buisson, les feuilles de thé contiennent des milliers de composés chimiques.
Lorsque les feuilles de thé sont traitées, les composés chimiques qu’elles contiennent se décomposent, forment des complexes entre eux et forment de nouveaux composés.
Lors de la macération des feuilles de thé, nos sens sont perturbés par les milliers de composés volatils (collectivement appelés “complexe aromatique”) qui s’élèvent de la liqueur de thé et les milliers de composés non volatils qui flottent dans la liqueur de thé.
C’est pour cette raison que le thé est connu comme le maître de la diversité chimique”.
Une grande partie de la chimie du thé, du champ à la tasse, est encore inconnue !
Tout cela rend donc très difficile de généraliser et de dire que le produit chimique x est responsable du goût y.
De nombreux produits chimiques pour le thé ont été classés en grands groupes, et collectivement, nous avons une idée de ce qui arrive à ces groupes pendant la transformation et des saveurs et arômes dont ils sont responsables.
Il ne fait aucun doute qu’à mesure que le thé gagnera en popularité, davantage de recherches seront menées sur la chimie du thé et nous aurons une idée plus précise de ce qui se passe sur le plan chimique du champ à la tasse.
Les feuilles des plantes sont composées principalement d’eau, et elles commencent à se flétrir et à perdre de l’eau lorsqu’on les enlève de la plante.
Les feuilles de thé ne font pas exception à cette règle.
Une fois cueillies, les feuilles commencent à perdre de l’eau et à se flétrir, un processus appelé flétrissement dans l’industrie du thé.
Lorsque les feuilles de thé se flétrissent, leurs parois cellulaires commencent à se décomposer.
Au fil des ans, les producteurs de thé ont appris à contrôler la tendance naturelle des feuilles de thé à se flétrir et à s’oxyder afin de produire un thé fini qui a une apparence, un arôme et un goût désirables.
Ceci est accompli en utilisant des méthodes que nous appellerons traitement du thé.
Étonnamment, pendant des centaines d’années, les fabricants de thé ont produit des thés buvables en utilisant des principes de flétrissement et d’oxydation sans aucune connaissance de la chimie sous-jacente.
D’après ce que nous savons aujourd’hui, les composés les plus importants des feuilles de thé fraîches sont
- les polyphénols
- les acides aminés
- les enzymes
- les pigments
- les hydrates de carbone
- les méthylxanthines
- les minéraux
- et de nombreux composés aromatiques
- et aromatisants volatils.
Ces composants sont responsables de la production de thés ayant l’apparence, l’arôme et le goût désirés.
Au cours du traitement du thé, les différents composés subissent des modifications pour produire ce que nous appellerons un thé fini ou fait – un thé qui a été traité et qui est prêt pour l’emballage ou l’infusion.
Le thé est une boisson à base de feuilles de théiers (Camellia sinensis) et d’eau bouillie.
Les feuilles de thé sont traitées selon les méthodes traditionnelles chinoises .
Le thé chinois est consommé tout au long de la journée, y compris pendant les repas, comme substitut à l’eau ordinaire ou pour le simple plaisir.
Examinons chacun de ces composés, en commençant par les plus abondants, les polyphénols
Polyphénols
Dans les thés infusés, les polyphénols sont en grande partie responsables de l’astringence, une expérience gustative qui provoque une sensation de dessèchement sur la langue et de l’amertume.
Le terme polyphénol fait simplement référence à une catégorisation de composés de nombreux groupes phénoliques, d’où le nom polyphénol.
Ces composés sont des métabolites végétaux produits comme défense contre les insectes et autres animaux, et ce sont les composés les plus abondants dans le thé.
Les polyphénols comprennent jusqu’à 30 à 40% des feuilles de thé fraîchement cueillies et des solides dans la liqueur de thé .
Les polyphénols sont dérivés d’acides aminés via la lumière du soleil, et donc le thé cultivé à l’ombre a une concentration plus faible de polyphénols et une concentration plus élevée d’acides aminés.
Le bourgeon et la première feuille ont la plus forte concentration de polyphénols, et les niveaux de polyphénols diminuent à chaque feuille descendant la plante .
Il y a environ 30 000 composés polyphénoliques dans le thé 4. Il existe plusieurs catégories connues au sein des polyphénols.
Les flavonoïdes sont sans doute la catégorie la plus importante; ils sont à l’origine de nombreuses allégations santé concernant le thé, car ils contiennent des antioxydants.
Dans le groupe des flavonoïdes se trouvent les flavanols,les isoflavones et les anthocyanes.
Les flavanols (abréviation de flavan-3-ols) sont les plus répandus et donc les plus étudiés.
Les flavanols sont souvent appelés tanins ou catéchines.
Les principaux flavanols du thé sont:
- la catéchine (C),
- l’épicatéchine (EC),
- le gallate d’épicatéchine (ECG),
- la gallocatéchine (GC), l’épigallocatéchine (EGC)
- Et le gallate d’épigallocatéchine (EGCG).
L’EGCG est la catéchine la plus active, et ce flavanol fait souvent l’objet d’études sur les antioxydants du thé.
Les flavanols sont convertis en théaflavines et en thearubigines au cours de l’oxydation.
Ce sont les composés responsables de la couleur foncée et des saveurs robustes présentes dans les thés oxydés.
On pense que les flavonols, les flavones, les isoflavones et les anthocyanes contribuent à la couleur de l’infusion d’un thé et à son goût.
Acides aminés
Les acides aminés donnent au thé fini sa douceur et son bouillon, autrement connu sous le nom d’umami.
Dans le champ du thé, la lumière du soleil transforme les acides aminés en polyphénols; Le thé cultivé à l’ombre contient plus d’acides aminés que le thé cultivé en plein soleil.
Certains théiers sont même délibérément ombragés pendant plusieurs semaines avant la récolte pour augmenter la teneur en acides aminés des feuilles, un processus qui aboutit à un thé fini avec un umami fort.
Les plants de thé qui sont ombragés pendant 22 jours contiennent 4 fois plus d’acides aminés que les plants non ombragés .
Les feuilles de thé contiennent de nombreux acides aminés, dont le plus abondant est la théanine.
La théanine, en particulier la L-théanine, est responsable de la promotion de l’activité des ondes cérébrales alpha et d’une sensation de relaxation.
La L-Théanine en concert avec la caféine peut induire un état de «vigilance consciente» chez le buveur de thé.
Les acides aminés constituent en moyenne 6% des extraits solides du thé infusé.
Les enzymes
La polyphénol oxydase et la peroxydase sont les enzymes les plus importantes des feuilles de thé.
Ils sont responsables du brunissement enzymatique des feuilles de thé qui se produit lorsque les parois cellulaires des feuilles sont brisées et que les polyphénols sont exposés à l’oxygène – autrement connu sous le nom d’oxydation.
Ces mêmes enzymes sont responsables du brunissement des pommes, des pommes de terre, des avocats et des bananes.
La polyphénol oxydase et la peroxydase peuvent être dénaturées ou désactivées à la chaleur afin que le brunissement ne puisse pas se produire.
En fait, c’est l’une des premières étapes de la production de thé vert; c’est pourquoi les feuilles de thé vert finies restent vertes (et pourquoi les pommes ou les pommes de terre cuites restent blanches).
La polyphénol oxydase et la peroxydase sont désactivées et donc rendues inactives à environ 150 degrés C.
Les enzymes peuvent également être désactivées en les privant simplement d’humidité pendant un certain temps.
Pigments
Les pigments végétaux donnent leur couleur aux feuilles et sont responsables de l’absorption de la lumière pour la photosynthèse.
Il existe deux grands groupes de pigments dans les feuilles de thé fraîches:
- les chlorophylles
- et les caroténoïdes.
Pendant l’oxydation, les chlorophylles vertes se dégradent et deviennent des pigments noirs appelés phéophytines.
Cette dégradation conduit à l’aspect sombre des thés oxydés finis.
Les caroténoïdes du thé, un autre groupe de pigment présent dans les feuilles de thé, peuvent être caractérisés en deux groupes plus petits: les carotènes orange et les xanthophylles jaunes.
Au cours du traitement, les caroténoïdes se dégradent en de nombreux composés dérivés qui donnent de la saveur à la tasse.
Le plus important et le plus étudié de ces composés est la damascénone, qui se prête à la douceur d’un thé fini .
Parce que les niveaux de caroténoïdes diminuent pendant l’oxydation et sont plus élevés dans les feuilles plus matures souvent utilisées dans la production de wulongs, les wulongs contiennent les plus grandes quantités de démascénone.
Les glucides
Toutes les plantes stockent l’énergie formée lors de la photosynthèse dans les amidons et les sucres, également appelés glucides.
Les plantes utilisent plus tard cette énergie stockée pour alimenter des réactions importantes.
Dans le thé, les glucides contribuent à alimenter les réactions enzymatiques qui ont lieu lors de l’oxydation et sont également responsables de la création de polyphénols dans les jeunes feuilles de thé.
Les glucides constituent en moyenne 11% des extraits solides du thé trempé et sont constitués de monosaccharides, disaccharides et oligosaccharides .
Ces glucides confèrent au goût sucré de la liqueur de thé.
Méthylxanthines
La principale méthylxanthine du thé est la caféine stimulante.
Les autres méthylxanthines présentes dans le thé sont deux composés chimiquement similaires, la théobromine et la théophylline.
L’usine de thé crée ces produits chimiques comme un moyen d’éloigner les insectes et autres animaux.
En moyenne, les méthylxanthines représentent 2 à 5% du poids sec des feuilles de thé fraîches.
Les méthylxanthines contribuent également à un goût amer dans l’infusion de thé.
Le niveau de méthylxanthines dans le thé dépend de la variété et du cultivar de Camellia sinensis utilisé, du climat, des feuilles et de la méthode de propagation (graine vs bouture) utilisée sur la plante.
Minéraux
28 éléments minéraux ont été trouvés dans les feuilles de thé.
Comparé à d’autres plantes, le thé contient de grandes quantités
- de fluor
- de manganèse
- d’arsenic
- de nickel
- de sélénium
- d’iode
- d’aluminium
- et de potassium .
De ces minéraux, le fluor est le plus étudié.
Le fluor, souvent utilisé pour prévenir la carie dentaire chez l’homme, peut provoquer une fluorose si des niveaux élevés sont consommés.
L’abondance de minéraux dans une bouffée de thé varie considérablement avec chaque récolte, et leurs niveaux peuvent également changer considérablement pendant le traitement.
Volatiles
Les substances volatiles pénètrent facilement dans l’air à partir des feuilles de thé ou de la liqueur de thé, et elles atteignent notre système olfactif sous forme de vapeur.
Ainsi, les substances volatiles sont en grande partie responsables de la saveur et de l’arôme de la boisson.
Ceci est remarquable étant donné que les substances volatiles ne représentent qu’environ 0,01% du poids des feuilles de thé séchées.
Le complexe aromatique du thé est composé de centaines (voire de milliers) de composés volatils de saveur et d’arôme qui existent à l’état de traces.
Beaucoup de ces composés aromatiques n’existent pas dans les feuilles de thé fraîches; ils sont plutôt dérivés d’autres substances au cours du traitement.
Le complexe aromatique est parfois divisé en deux parties:
- l’arôme primaire (des feuilles de thé fraîches)
- et l’arôme secondaire (produits de transformation).
La saveur et l’arôme de chaque thé fini dépendent d’une grande variété de combinaisons de composés, d’où le nom de complexe aromatique.
Des composés tels que le linalol et l’oxyde de linalol sont responsables des notes florales et de la douceur; le géraniol et le phénylacétaldéhyde sont responsables des arômes floraux;
- le nérolidol,
- le benzaldéhyde,
- le salicylate de méthyle
- et le phényléthanol
Sont responsables des saveurs fruitées; et le trans-2-hexénal, le n-hexanal, le cis-3-hexénol et la b-ionone sont responsables de la saveur fraîche d’un thé .
De plus en plus de recherches sont effectuées sur les volatiles du thé et sur le fonctionnement de notre système d’olfaction en général, nous pouvons donc nous attendre à une certaine clarté sur les volatils du thé dans les années à venir.
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