چای تازه دم 5 هزارساله

بعد از یک ساعت کار فکری و بدنی ، فقط یک فنجان چای دبش و خوشرنگ می تواند خستگی را از تن بیرون آورد ، اما هر چایی هم نمی تواند از پس این وظیفه برآید. چای باید خوشرنگ و خوش طعم باشد ؛ خصوصیاتی که متاسفانه چای ایرانی ندارد.

کد خبر: ۶۰۰۶۱

مسعود حافظی ، کارشناس ارشد مهندسی بیوتکنولوژی دانشگاه صنعتی امیرکبیر برای این که معضل چای ایرانی را حل کند، روی پروژه ای با عنوان «بهینه سازی فرآیند تخمیر اکسیداتیو در پروسه تولید چای ایرانی» تحقیقات مفصلی انجام داده است.
این پروژه با حمایت مالی سازمان گسترش و نوسازی صنایع ایران در مرکز تحقیقات صنایع غذایی و فرآورده های زیستی دانشگاه صنعتی امیرکبیر به اجرا درآمده و در آن نقش عوامل مختلف دما، PH ، هوادهی ، مدت زمان ، ابعاد مختلف برگ ها و نیز به کارگیری روش های مختلف چای سازی در مراحل مالش و تخمیر مورد ارزیابی قرار گرفته است.
گفتگوی ما با وی در همین ارتباط است.

برای شروع بحث ، بهتر است اندکی از تاریخچه این نوشیدنی بگویید.

لغت چای معرف محصولی از گیاه کاملیا سیننسیس (Camellia Sinensis) است که در حقیقت ، برگ های عمل آوری و خشک شده آن به عنوان نوشیدنی مصرف می شود. چای درختچه ای همیشه سبز و بدون خزان است ، که دارای دو گونه اصلی با نام های آسامیکا (Assamica)و سیننسیس (چینی) و یک گونه هیبرید است که از اختلاط و آمیزش طبیعی چای چینی و آسامی حاصل می شود. در گونه آسامیکا برگ ها پهن ، دندانه دار و لطیف هستند و به ساقه هایی ضخیم و بلند متصل اند که در صورت هرس نشدن به ارتفاع 8 تا 10 متر می رسند. گونه آسامی مخصوص نواحی گرمسیر است که سال 1850در آسام هند کشف شد.
این گونه امروزه در هند، سیلان ، اندونزی و کشورهای آفریقایی کشت می شود. چای آسامیکا تنها در نواحی ای که آب و هوای استوایی و بارندگی 200 سانتی متر در سال و خاک با اسیدیته ملایم دارند ، کشت می شود و تحمل سرمای زمستانی مناطق معتدل شمالی مثل ایران و ترکیه را ندارند و سریع از بین می روند. در گونه سیننسیس برگ ها کوچک تر و به رنگ سبز تیره و ضخیم هستند و ساقه هایی باریک و کوتاه دارند که در صورت هرس نشدن فقط تا 3 متر می رسند.
این گونه بومی کشور چین است و اولین بار 5 هزار سال پیش در قسمت علیایی دره رودخانه یانگ تسه کیانگ مشاهده شد. این گونه نسبت به انواع دیگر چای در مقابل سرما مقاومت بیشتری دارد. بنابراین در کشورها و نقاط سردسیر چین ، ژاپن و کشورهای نیمه گرمسیری مثل ایران ، ترکیه و گرجستان از آن استفاده می شود. این گونه با وجود مقاومت در برابر سرما ، میزان پلی فنل آن در حد نصف محتوای پلی فنل گونه های آسامی است که باعث می شود در انتهای فرآیند چای سازی میزان رنگ و طعم چای تولیدی کمتر باشد. این گونه برای اولین بار در آبانماه 1279 شمسی از سوی محمد میرزا کاشف السلطنه چایکار وارد ایران شد و امروز سطحی معادل 34 هزار هکتار از اراضی گیلان و مازندران زیر کشت این محصول است.
البته گونه ای به نام هیبرید هم وجود دارد که خصوصیات آن از نظر مقدار محصول دهی و رنگ و کیفیت حد وسط چای چینی و آسامی است.

برای این که برگ سبز چای قابل آشامیدن باشد ، چه فرآیندی روی آن انجام می گیرد؛

در پروسه تولید چای سیاه ، برگ تازه چیده شده چای به محصولی تجاری تبدیل می شود. چای سیاه پرمصرف ترین نوع چای است و در تولید آن مهمترین تغییری که روی می دهد ، تبدیل گروه مهمی از پلی فنل ها (کتچین ها) به محصولات قرمز قهوه ای رنگی نظیر متافلادین ها و تئارو بیژین هاست.
در تولید چای سیاه برگها را بلافاصله پس از برداشت محصول به مدت حداقل 12 ساعت در معرض هوای طبیعی قرار می دهند تا رطوبت خود را از دست بدهند. سپس برگ ها را مالش می دهند و آنها را در مکان تاریکی قرار می دهند تا فرآیند تخمیر اکسیداتیو صورت پذیرد. پس از تغییر رنگ چای از سبز به حالت قهوه ای رنگ ، عملیات خشک کردن انجام می شود.

گونه بومی چای چین اولین بار 5 هزارسال پیش درکنار رودخانه یانگ تسه کیانگ مشاهده شد

در سالیان دور این نوع چای با صرف زمان زیاد و به نحوه های گوناگون در نقاط مختلف جهان به روش سنتی و دستی تولید می شد که به علت مشکلات و زمان زیادی که برای تولید این چای صرف می شد تولیدکننده های چای با به کار گرفتن روش های صنعتی ، روشی به نام ارتودکس را پایه گذاری کردند که شامل مراحل پژمرده سازی برگها، پیچش یا انسجام زدایی برگ ها و غربال برگهای پیچ خورده ، تخمیر (اکسیداسیون) ، خشک کردن و جداسازی فیبر و بسته بندی است.
در طول مدت پژمرده سازی واکنش ها و تغییرات شیمیایی زیادی صورت می گیرد که عبارتند از شکست پروتئین ها به اسیدهای آمینه شان ، کاهش چربی ها، اسیدهای چرب ، کاروتنوئیدها و کلروفیل ، افزایش در محتوای کافئین و تغییرات در قندها، اسیدهای آلی ، فعالیت پلی فنل اکسیداز و ترکیبات معطر فرار. علاوه بر این در این مدت 1.2 درصد پروتئین ها هم کاهش می یابند. پس از مرحله پژمرده سازی به منظور ایجاد تغییرات شیمیایی در برگ سبز ، ضرورت دارد که محتویات سلول به خارج از سلول هدایت شود و در مجاورت اکسیژن هوا قرار گیرد.
از سوی دیگر، برای شروع فرآیندهای شیمیایی مانند اکسیداسیون و به وجود آوردن رنگ حتما باید آنزیم های موجود در سیتوپلاسم سلول یا شیره سلولی درون واکوئول بخوبی مخلوط شوند و سپس در مجاورت هوا قرار گیرند، تا بتوان چای سیاه مطلوبی تولید کرد. مرحله تخمیر هم یکی از مهمترین مراحل تولید چای است.
در مرحله تغییر ، اکسیداسیون پلی فنل های موجود در برگ چای و به طور عمده کتچین ها صورت می گیرد که به صورت تئافلاوین ها (TFS) و تئاروبیژین ها (TRS)در می آیند.
TR ها محصولات پلیمری پلی فنل ها با سایر ترکیبات چای مثل اسیدهای تئافلاویک و غیره هستند. ساختمان آنها به طور دقیق شناخته شده نیست.
اما در تعیین مزه چای سیاه (رنگ و بافت) نقش تعیین کننده ای دارند. TR ها ماندگاری و نفوذ و گسترش رنگ قرمز قهوه ای در نوشیدنی چای را تعیین می کنند. TF ها محصولات حاصل از ترکیب اولیه گالوکتچین ها با کتچین های ساده توسط پلی فنل اکسیداز هستند که به تولید یک فلاوانل با سیستم حلقوی چند بنزنی می انجامد. TFها در تعیین قوام ، دبشی و شفافیت چای دخالت دارند و غلظت کلی آنها در چای در حد 2.5 درصد است.
تبدیل کتچین ها به تئافلاوین و تئاروبیژن در مرحله تخمیر به صورت رقابتی است در مراحل اولیه پایاپای و یکسان به وجود می آیند بعد از گذشت فاصله زمانی معین ، گروه TF ها توسط فعالیت آنزیم پراکسیداز در محیط شکسته می شود و در اثر فعالیت آنزیم پلی فنل اکسیداز (PPO) به گروه هایی از TR تبدیل می شوند. برای داشتن بهترین چای حاصله در کارخانه ها باید بهترین تعادل را بین TF و TR ایجاد کرد چنانچه چای دبش و روشن بخواهیم ، نسبت TF:TR بالاختیار می کنیم و چنانچه در پی چای پررنگتر و ملایم هستیم باید TF:TR کم باشد. چنانچه خواهیم دید ، این نسبت بسادگی با مدت زمان تخمیر چای مالش داده شده تغییر می کند.

کاری که شما انجام داده اید ، روی کدامیک از مراحل فوق تاثیرگذار است و نتایج تحقیقات شما چه بوده است؛

با توضیحاتی که درباره پروسه تولید چای سیاه داده شد ، متوجه شدید که می توان شرایط را به گونه ای تعیین کرد که بیشترین میزان رنگ و طعم در چای تولید شود. محتوای پلی فنلی چای سیلان و هندی بیشتر از گونه های ایرانی است و رنگ چای ایرانی در حد چای سیلان و هند است اما می توان آن را بهبود بخشید. در پروسه تخمیر چای ترکیبات پلی فنلی حاضر در برگها با آنزیم پلی فنل اکسیداز به محصولات رنگی و طعم زا تبدیل می شوند ، که میزان این ترکیبات پس از مدت زمانی به مقدار بیشینه خود می رسد سپس مواد طعم زای چای با آنزیم پراکسید از بین می روند لذا فرآیند تخمیر باید در شرایط صحیح و زمان بهینه انجام گیرد. ترکیبات طعم زای چای که همان تنافلادین ها (TF) هستند ، گروهی از رنگدانه های چای هستند که با رعایت شرایط صحیح فرآوری می توان میزان آنها را تا 50 درصد افزایش داد.
به عبارت دیگر ، در صورت به کارگیری سیستم های نوین چای سازی و استفاده از تجهیزات روز دنیا می توان کیفیت چای را تا صددرصد افزایش داد. ما در انجام تحقیقات خود فعالیت آنزیم های موثر در چای سازی را در شرایط مختلف دما و PH و... اندازه گیری کردیم که این کار فعالیتی نو در صنعت چای بود. برخی از این آزمایش ها در اداره کل خدمات پژوهشی چای گیلان انجام شد و برداشت برگهای سبز از ایستگاه فشالم رشت صورت گرفته است. نمونه های چای سیاه تهیه شده در شرایط مختلف مورد سنجش شیمیایی قرار گرفت و ترکیبات موثر در بروز رنگ و مزه چای اندازه گیری شد و در نهایت بیشترین میزان تولید رنگ و ترکیبات TF به عنوان شرایط بهینه فرآوری در نظر گرفته شد. دمای عملیات تخمیر بشدت بر ترکیب کلی رنگدانه های پلی فنلی اثر می گذارد و این تاثیر به نسبت تئافلاوین بر تئاروبیژن اثر دارد. وابستگی تخمیر چای به دما نیز یکی دیگر از مهمترین عواملی است که باید درباره هر نوع و گونه چای خاص تعیین شود ؛ زیرا در طول مراحل مختلف تولید چای ، با پیشرفت فعالیت آنزیم ها ، میزان تولید تئافلاوین افزایش می یابد.
بعد از یک مرحله زمانی تولید تئافلاوین به مقدار بیشینه خود می رسد و سپس به علت افزایش فعالیت پراکسیداز که در تخریب پیوندهای بنزنی می کوشد، میزان تولید تئاروبیژن حاصل از تئافلاوین های از هم گسیخته ، رو به فزونی می گذارد و با گذشت زمان و توسعه مرحله تخمیر نه تنها کیفیت چای بهتر نمی شود، بلکه به علت کاهش تئافلاوین از بافت و دبشی چای کاسته می شود. ما در تحقیق خود ضمن بررسی اثر دما در فرآیند تخمیر، اثر مدت زمان انجام این فرآیند را نیز مورد ارزیابی قرار دادیم و بهترین شرایط انجام فرآیند تخمیر را به دست آوردیم.
علاوه بر این با انجام فرآیند تخمیر در PH های مختلف و با نگاهی به PH بهینه فعالیت آنزیم های پلی فنل اکسیداز و پراکسیداز که مهمترین نقش در طول فرآیند چای سازی را بازی می کنند، PH بهینه انجام عملیات تخمیر نیز تعیین شد. نکته جالب این که برخی از بهترین تاجرهای ارزیابی کننده چای (taster) ، قادر به تشخیص چای عمل آوری شده در برخی از PH ها با چای خارجی نبودند.