38 түрлі шәй өнімдерінің құрамына сараптама жасау
МАЗМҰНЫ
НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР
6
БЕЛГІЛЕУЛЕР МЕН ҚЫСҚАРТУЛАР
7
КІРІСПЕ
8
1
ӘДЕБИ ШОЛУ
9
1.1
Шәйдің жалпы сипаттамасы, классификациясы және ассортименті
9
1.2
Шәйдің химиялық құрамы және физика-химиялық қасиеттері
12
1.3
Шәйдың алыну технологиясы
17
1.4
Шәй сапасының қалыптасуына әсер ететін факторлар, адам организміне әсері және фальсификациясы
20
1.5
Шәйдын сапасын зерттеу әдістері және компоненттерінің идентификайиясы
24
1.6
Зерттеу жұмысының мақсаты мен міндетерін орнату
30
2
ЭКСПЕРИМЕНТТІК БӨЛІМ
31
2.1
Реактивтер мен құралдардың жалпы сипаттамасы
31
2.2
Зерттеу барысында қолданылған аппараттар мен әдістер
31
2.3
Зерттеуге үлгіні алдын-ала дайындау мен хроматографиялық талдау жүргізу шарттары
32
2.3.1
Құрамдық скринг жүргізу және идентификациялау параметрлерін оңтайландыру үшін үлгіні алдын-ала дайындау
32
2.3.2
Индуктивті плазмалы байланысқан масс-спектрометрия әдісі арқылы ауыр металдарды анықтауда үлгіні алдын-ала дайындау
34
2.3.3
Рентгенді флуоресценциялы анализ әдісі арқылы ауыр металдарды анықтау
34
3
НӘТИЖЕЛЕР МЕН ТАЛҚЫЛАУЛАР
36
3.1
Хроматографиялауда оңтайлы талшықты таңдау
36
3.1.1
Хроматографиялауда оңтайлы экстракциялау температурасын, экстракциялау уақытын, инкубациялау уақытын таңдау
38
3.1.2
Шәй құрамынан қосылыстарды идентификациялау
43
3.2
РФА мен ИПБ-МС әдісі арқылы ауыр металдарды зерттеу
49
ҚОРЫТЫНДЫ
53
ҚОЛДАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ
54
ҚОСЫМШАЛАР
58
БЕЛГІЛЕУЛЕР МЕН ҚЫСҚАРТУЛАР
АҚШ
Америка Құрама Штаттары
ГХ-МС
Газды хроматография масс-спектрометрия
ЖЭСХ-МС
Жоғары эффективті сұйық хроматография масс-спектрометрия
ИПБ-МС
Индуктивті плазмалы байланысқан масс-спектрометрия
ҚР
Қазақстан Республикасы
ҚФМЭ
Қатты фазала микро экстракция
РФА
Рентгенді флуоресценциялы анализ
DVB
Дивинилбензол
CAR
Карбоксен
PDMS
Полидиметилсилоксан
КІРІСПЕ
Шәй - жер шарында халықтың ең көп тұтынатын сусындарының бірі болып табылады, оның ішінде қазақ халқы әлем бойынша шәйды ең көп ішетін 10 елдің қатарына кіреді. Ол шаршағандық пен бас ауруын басады, ақыл-ой және физикалық белсенділікті жоғарылатады, бас миы, жүрек, тыныс жұмыстарын ынталандырады. Шәйдағы биологиялық құнды заттар бірыңғай кешен түзе отырып адам организміне жағымды әсер етеді. Сонымен қатар зиян заттарды (ауыр металдарды, радионуктлидтарды) адсорбциялап организмнен шығарады. Шәйдағы биологиялық құнды қосылыстар май және холестерин алмасуға антитотықтырғыштық әсер етеді. Құрамындағы қосылыстардың әр түрлілігіне байланысты бұл сусын ас қорытуға, жүйке жүйесіне оң әсерін береді. Жүрек және тамыр жүйесінің жұмысын жеңілдетеді, қан қысымын төмендетеді.
Қазіргі таңда сатылымда шәйдың және шәй сусындарының түрлері өте кең ауқымда таралған. Сонымен қатар шәй сапасына қатысты да бірнеше мәселелер туындап отыр. Мысалға жоғарыда қарастырылып өткен шәйдың пайдалы қасиеттері тек қана жоғары сапалы, дұрыс демделген шәй түрлеріне қатысты. Ал күнделікті тұтынып жүрген шәй түрлерін жоғары сұрыпқа жатқыза алмаймыз.
Азық-түлік қауіпсіздігімен қамтамасыз ету мәселесі - қауіпсіз, жоғары сапалы өнімдерді өндіру, тұрғындардың денсаулық сақтау және жақсартуына бағытталған мемлекеттік және ғылыми басымдылық болып табылады. Сонымен қатар тамақ өнімдерінің қауіпсіздігі - биохимиктер, микробиологтар, өндірушілер, мемлекеттік органдар, тұтынушылар тарапынан шешіміне сансыз күшті талап ететін, күрделі комплексті мәселе. Азық-түлік қауіпсіздік мәселесінің өзектілігі жыл сайын артып келеді, себебі азықтық шикізат және азық-түлік қауіпсіздігімен қамтамасыз ету халықтың денсаулығын және генофондты сақтауды анықтайтын негізгі факторлардың бірі болып табылады.
Қазіргі таңда елімізде шәймен қамтамасыз ететін компания саны - 11. Бірақ елімізде шәй өнділірмейтіндіктен, 2500 тоннаға жуық өнім шикізаты шетелден сатылынып алынады. Қазақстанға шәй өнімдерін импорттайтын елдердің қатарына Үндістан, Кения, Ресей жатады. Яғни шәйдің барлық дерлік түрі шет елден тасымалданатындықтан, олардың сапасы міндетті түрде тексеріліп отырылуы қажет.
Бұл жасалған жұмыста Қазақстанда жиі тұтынылатын 38 түрлі шәй түрлері таңдалынып алынып, олардың құрамындағы қосылыстар ГХ-МС әдісі арқылы талданды.
1 ӘДЕБИ ШОЛУ
1.1 Шәйдің жалпы сипаттамасы, классификациясы және ассортименті
Шәй дүние жүзінде тұтынылатын судан кейінгі ең танымал сусын болып табылатын, адам организміне оң әсерін тигізетін жоғары дәмді, ароматты қасиеттерге ие және жер шарында кең ауқымда таралған сергіткіш сусын. Шәй жапырақтары Камелия Синенсис ағашынан жиналады. Қазіргі таңда оны №1 сусын деуге де болады. Көптеген елдердің фитотерапевт мамандары шәйды күнделікті тұтыну онкологиялық аурулардың туындау қатерін төмендететіндігін айтады [1-2]. Шәй шаршағандықты басады, шығындалған еңбекке қабілеттіліктің қайта қалыптасуына атсалысады, иммунитетті және адамдың көңіл күйін көтереді [3]. Оны салқын тигеннен болатын ауруларға терлеткіш дәрі ретінде кең қолданады, асқорыту, қантамырлар және жүйке жүйесіне оң әсерін тигізеді [4].
Шәйды мәңгі жасыл шәй ағашының жоғарғы бұтақтағы жапырақтарын жинап, арнайы өңдеу арқылы алады. Ол құрамында 300-ге жуық негізгі химиялық заттар және қосылыстар кездесетін, химиялық құрамы өте күрделі өсімдік болып келеді. Жалпы адамдардың көпшілігі сусындардың құрамындағы зиянды заттарға мән бермейді және оны көп мөлшерде тұтынады. Шәй дәмдік өнім болғандықтан ол ароматты, дәмді және сергіткіштік қасиеттері бойынша сипатталады. Мысалы шәй түрлерінің ішіндегі ең пайдалысы көк шәйдың өзі сапалы емес шикізаттан дұрыс жағдайда өндірілмесе денсаулыққа зиян және дәмсіз болып келеді [5].
Сапалы шикізатты дұрыс жинау - тұтынушының соңғы сапалы өнімді алуына кепіл болып келеді. Шәйды жинау барысында тек қана жоғарғы бөліктегі жапырақтар жиналады, себебі төменгі бөліктегі өсімдік жапырақтары қатты және тағам ретінде қолдануға жарамсыз болып келеді. Бірақ соңғы он жылдықтар ішінде олар да өңделіп келеді. Сапасыз жапырақтардан жасалынған шәй үшінші мемлекетке сатылымға жіберіледі. Өкінішке орай елімізде өсімдіктің жоғарғы жапырақтарынан дайындалған шәйды сатып алу мүмкін емес. Жоғары баға - сапа көрсеткіші болып табылмайды, керісінше өте жоғары бағада төмен сапалы өнімді сатудың көзі болып табылады.
Шәй көбінесе көк және қара шәй түрінде өндіріледі. Қара шәй түрін алу үшін Camellia sinensis өсімдігінің балғын жапырақтары жеңіл кептіріліп алынып, қатты ұсақталып, ферменттеледі (бұл үдерісте шәй жапырағындағы ферменттер қоңырқай түске боялған әртүрлі субстранттарды алу үшін атмосферадағы оттегіні пайдаланады), содан соң отты кептіргіш көмегімен кептіріледі. Қара шәй - шәй жапырағын өңдеудің негізгі сатыларын кезекті орындау нәтижесінде алынады: қақтау, ферметация, ширатылу, кептіру. Механикалық өңдеу түрлеріне байланысты қара шәйдың шашыраңқы, престелген және экстрагирленген түрлері болады. Көбірек таралғаны қара шашыраңқы байхы шәйы.
Шәйдың классификациясы
Өңдеу сатысына
байланысты түрі
* Қара
* Қызыл
* Сары
* Көк
* Емдік
* Хош иісті иииістиістендірілген
Өсірілген
мемлекетке
байланысты түрі
* Цейлондық
* Үнді
* Қытай
* Грузиялық
* Краснодар
Жапырақ сапасына байланысты сұрпы
* Жоғары
* Бірінші
* Екінші
* Үшінші
Сызба 1. Шәйдың классификациясы
Шәй көбінесе көк және қара шәй түрінде өндіріледі (сызба 1). Қара шәй түрін алу үшін Камелия Синенсис өсімдігінің балғын жапырақтары жеңіл кептіріліп алынып, қатты ұсақталып, ферменттеледі (бұл үдерісте шәй жапырағындағы ферменттер қоңырқай түске боялған әртүрлі субстранттарды алу үшін атмосферадағы оттегіні пайдаланады), содан соң отты кептіргіш көмегімен кептіріледі. Қара шәй - шәй жапырағын өңдеудің негізгі сатыларын кезекті орындау нәтижесінде алынады: қақтау, ферментация, ширатылу, кептіру. Механикалық өңдеу түрлеріне байланысты қара шәйдың шашыраңқы, престелген және экстрагирленген түрлері болады. Көбірек таралғаны қара шашыраңқы байхы шәйы.
Көк шәй түрі мұндай ферментациялық үдерістерге түспейді. Көк шәй өз атауын шамасының сарғыш және тұнбасының ашық-жасыл түсіне байланысты алды. Ол арнайы технология көмегімен дайындалады. Жиналған балғын жапырақтар ыстық су буымен жуылады. Содан соң шапшаң екпінде кептіру және ширатылу үдерістері жүреді. Емдік қасиеттері бойынша көк шәйға тең келері жоқ. Ол жүрек-қан тамырлы жүйесіне пайдалы, сонымен қатар бактерицидті және сергіткіш заттардан, ас қорытуға қатысатын дәрумендерден тұрады [6].
Қара және көк шәй түрлерінің арасында аралық шәй түрлері де болады, олар - қызыл және сары шәй (сызба 2). Оларды сонымен қатар жартылай ферменттелгендер деп те атайды. Ферментациялау дәрежесі сары шәйға (көк шәй сұрпына жақын) қарағанда, қызыл шәйда (қара шәй сұрпында жақын) жоғары болады. Сары шәйды дайындау үшін жас бұтақтардағы жапырақтар жиналады және ол өз алдына өте жағымды және қанық дәмді болып келеді. Жеміс жидекті және шөпті шәйды нағыз шәй деуге келмейді, себебі оларда шәй жапырақтары болмайды. Мұнда арнайы шөптер немесе олардың жинағы өз алдына сергіткіш, шынықтыратын немесе керісінше тыныштандыратын әсерін беруі мүмкін. Көбінесе олар шәй орнына тұтынылады. Қазіргі таңда жеміс-жидекті шәй түрлері өте көп. Олардың құрамында кофеин болмайды.
Шәй
Түйіршіктелген
Экстрагирленген
Сығымдалған
Байха
Қара
Сұйық
Қара кірпіш шәй
Қара
Хош иістендірілген
Қара
Көк тақта шәй
Көк
Құрғақ
Сары
Қызыл
Қара
Көк
Қара
Қызыл
Сызба 2. Шәйдың классификациясы
Әлемде ірі жапырақты шәй дәмі және емдік қасиеттері бойынша ең жақсысы болып саналады. Бұл шәй түрінің ерекшелігі, арнайы машина роллер көмегімен ширатылады, сонда шәй жапырақтары бүтін күйінде сақталады және өзінің барлық құнды қасиеттерін сақтайды. Нағыз ірі жапырақты қайнатылған шәй біртекті қоңырқай қызыл түсті, ал тұндырмасы талғампаз дәмге және иіске ие болады. Мұнда жапырақ тек қана серпінді шиыршыққа оралып, зақымданбаған күйде қалып, емдік қасиеттерін жоғалтпайды [8].
Түйіршіктелген шәй - бұл арнайы машинада ширатылған шамалар. Бұл шәй қораптарында С.Т.С аббревиатурасы болады, ол өз кезегінде ұсақталу, бұзылу, ширатылу деген мағынаны береді. Мұндай шәйдың өндірісі механикаланғандықтан, бұл шәйдың пайдалы қосылыстарын және ароматын бұзады. Бірақ шәй тұнбасы өте ащы, берік болады және негізінен сүт немесе лимонмен ішіледі.
Бергамотты шәй түрлерін дайындау барысында шәй жапырақтары және ароматизаторлар қолданылады. Ароматизаторлардың табиғи және синтетикалық түрлері болады. Табиғи ароматизаторлар олар - шөптер, ароматты өсімдіктердің кепкен гүлдері, бүршіктер, құрғақ жеміс-жидектер дәнегі, ерігіш эфир майлары. Синтетикалық болса табиғи ароматизаторлардың құрамының формуласын дәлме-дәл қайталайтын химиялық формулалардың әртүрлі эссенциясы [9-10]. Өкінішке орай соңғы түрі кең тараған.
Престелген шәйды кез келген шәй фабрикасындағы шәй жапырағын өңдеу үдерісі барысында туындайтын кондицияға сәйкес емес шикізаттан (ескі жапырақтардан, шәй тозаңдарынан) өндіреді. Ірілеу қалдықтар престеледі, ал ұсақтары таблеткаланады, одан да ұсақтары қапшыққа салынып қолданылады. Әрбір қапшық орташа шамамен 2,27 г шәйды құрайды. Қазіргі таңда қапшықтағы шәй түрін әлем халқының 70% тұтынады. Мұндай шәй түрін демдеу көп уақыт алмайды, бірақ қолданар алдында сатып алынған танымал сауда маркасының немесе фирма шәйі қапшығының ішіндегі шәй ұнтақтары шаң тозаң немесе нағыз ұсақ шәй жапырақтары ма анықтап алу қажет. Мұндай шәйдің ерекшелігі қапшыққа салынған жапырақ ұнтақтарында сумен әсерлесу беті жоғары. Ол өз бойындағы экстрактты заттарды тез бергіш болады, яғни екінші рет қайнатуды қажет етпейді. Бұл жердегі ерекше мән беретіндігі қалташа қағазы. Ол белгілі бір мөлшерде кеуекті, ағартылмаған және дәм бермеу қажет. Қалташа кішкене бекіткіштермен немесе шайырмен бекітіледі.
Экстрагирленген шәй сұйық экстракт түрінде өндіріледі. Бұл тез еритін шәй түрлері болып келеді. Олар арнайы герметикалық қаптамада шығарылады. Шәйдың саудалық сұрпының өндірістік шәйдан айырмашылығы болады. Оларды әртүрлі өндірістік сұрыптарды араластыру арқылы алады.
Дайын шәйдың сапасы, дәлірек оның сұрпы плантацияда шәй өсімдігінің өсуінен өндірістік өңдеудің ең соңғы сатысы - хош иістендіргішпен аяқталуы барысында қалыптасатын бірнеше факторларға тәуеді болады. Бұл факторларға шәй өсімдігінің өсу жағдайы (топырақ сапасы, жауын-шашын мөлшері, күннің түсуі, басқа өсімдіктермен қатар өсуі, шәй бұтағының жасы, күтіп-баптау ұқыптылығы), шәй жапырағын жинау жағдайы, шәй жапырғының жиналу уақыты, өңдеу сипаттамасы, технологиялық сызбасы жатады [11].
1.2 Шәйдің химиялық құрамы және физико-химиялық қасиеттері
Шәйдің химиялық құрамы өте күрделі. Шәй жапырақтары мыңдаған химиялық қосылыстарды құрайды, өңделген кезде бұл қосылыстар ажырап, жаңа комплексті қосылыстар түзеді. Осы уақытқа дейін шәй құрамына қатысты бірнеше зерттеу жұмыстары жасалған, сондықтан шәйды демдеу және өңдеу барысында орын алатын әртүрлі үдерістер де анықталған. Жапырақтың негізгі бөлігі судан тұрады, бастапқы шикізаттың сапасына байланысты шай жапырақтарының ылғалдылығы 73%-дан 81%-ға дейінгі аралықта болса, құрғақ заттар 19-27%-ды құрайды. Ал дайын шәйда ылғалдылық 3-7%-ға дейін төмендесе, құрғақ заттардың мөлшері 93-97%-ға дейін артады. Бойынан су кеткен кезде жапырақтар сусызданып, сола бастайды. Шәй жапырақтарын жұлып, жинау барысында да осы құбылыс орын алады. Яғни, жасуша қабырғалары бұзылып, құраушылары өзара бір-бірімен және оттегімен байланысып, тотығу реакциялары жүреді. Соңғы жылдары шәйды өндірушілер шәйды өңдеуге жататын арнайы әдістерді қолдану арқылы, қалаулы иісі және дәмі бар, белгілі бір сипаттағы дайын шәйды алу үшін, шәй жапырақтарын сусыздандыру және тотықтырудың орынды үдерістерін бақылауы үйренді. Бір қызығы, жүздеген жылдар бойы шәйды өндірушілер базалық химия білімінсіз, сусыздандыру және тотықтырудың әдістерін қолдана отырып, ішуге жарамды шәй өндіре білген. Осы уақытқа дейін белгілі, шәй өндіру үшін қатысатын жаңа шәй жапырағандағы маңызды қосылыстарға: полифенолдар, аминқышқылдар, ферменттер, пигменттер, көмірсутектер, метилксантиндар, минералдар және көптеген ұшқыш хош иістендіргіштер, хош иісті қосылыстар және т.б. суда ерігіш компененттер кіреді (кесте 1). Олар шәй жапырағында құрғақ массаның 41-58% құрайды. Бұл компоненттер шәй түріне байланысты, мезгілге, жапырақ жасына, климатқа қатысты ауытқып тұрады, сонымен қатар шәйды өңдеу барысында да өзгерістерге түседі [12].
Кесте 1
Дайын шәй өнімінің негізгі химиялық құрамы
Су - 3-7%
Құрғақ зат - 93-97%
Экстракцияланған заттар 36-44%
Балластты заттар 56-64%
Фенолды қосылстар (танинді-катехинді кешен)
7,5-15%
Нәруыздар
20-22%
Көмірсутектер (моносахаридтер, дисахаридтер)
3-4,5%
Ерімейтін көмірсутектер (целлюлоза, крахмал, гемицеллюлоза)
6-18%
Кофеин
1,5-3,5%
Пектинді заттар (протопектин)
8-8,5%
Гидроаскорбин қышқылы
0,2-0,3%
Лигнин
6-10%
Пектинді заттар
1,5-1,7%
Шайырлар
2-3%
Минералды заттар
3,2-4,2%
Аминқышқылдар
1,7-2%
Органикалық қышқылдар
0,4-1%
Ерігіш дәрумендер, азотты қосылыстар, ферменттер
1,5-2%
Теафлавиндер
1-2%
Теарубигиндер
7-8%
Шәй жапырағаның және дайын шәй өнімінің маңызды құрамды бөлігі фенолды қосылыстар болып табылады немесе танин деп аталады. Олар тек қана сапаның органолептикалық көрсеткіштерін ғана анықтап қоймай, сусынның физиологиялық құндылығын да көрсетеді. Полифенолды қосылыстардың биохимиялық айналымы қара, қызыл, сары байха шәйының технологиялық алынуының негізі болып табылады. Полифенолар айтарлықтай дәрежеде шәйдың қанықтылығына жауап береді [13]. Полифенолдар күн сәулесінің түсуі әсерінен аминқышқылдарынан түзіледі, сондықтан көлеңкеде өскен шәйда полифенолдар төмен концентрацияда, ал аминқышқылдары біраз жоғары концентрацияда болады. Шәй ағашының ең жоғарысында орналасқан жапырақтар полифенолдардың жоғары концентрациясына ие болады, сәйкесінше төмен қарай полифенолдардың концентрациясы азая береді. Бастапқы шикізатта полифенолды қосылыстардың үлесі қаншалықты жоғары болса, биохимиялық үдерістер соншалықты қарқынды жүреді және дайын өнімнің физиологиялық құндылығы да жоғары болады. Полифенолды қосылыстардың қоспасы болып келетін шәй танинінде 90%-ға жуығы катехиндер және олардың галлды эфирі болып келеді.
Флавоноидтар - шәйдағы полифенолдардың өте маңызды тобы және шәймен байланысты, соның ішінде шәй антиоксиданттарының денсаулыққа қатысты бірнеше мәлімдеменің дереккөзі. Флавоноидтар тобындағы біраз таралғаны флаванолдар. Флаваноидтар сонымен қатар илік заттар деп те аталады, олар тотығу барысында негізінен қара шәйда кездесетін қою қоңыр түске және берік ароматизаторларға жауапты теафлавин және араубигинге айналады. Шәйдағы негізгі флаванолдар: катехин, эпикатехин, эпикатехин галлат, галлокатехин, эпигаллокатехин және эпигаллокатехин галлат (сурет 1).
Эпигаллокатехин галлат флаванолдар түрлерінің ішіндегі ең белсендісі болып келеді және шәй антиоксиданттарына қатысты негізгі зерттеу нысаны болып табылады. Шәй құрамында эпигаллокатехин галлат күшті антиоксидант, қабынуға қарсы, ісікке қарсы агент ретінде маңызды рөл атқарады. Эпогаллокатехин галлат бактерия, вирус, саңырауқұлаққа қарсы біршама әсер ете алады [14-15]. Қара шәйдағы катехиндердің мөлшерінің төмендеуі олардың ферментативті тотығуының нәтижесінде және ферментация үдерісі кезінде бұзылуынан туындайды [16]. Сонымен қатар катехиндардың мөлшері шәй дайындалған су температурасына біраз тәуелді екені анықталған [17].
Шәй жапырақтарында көп амин қышқылдары болады, олардың ішінде ең көп таралғаны теанин. Шәй алқабында күн сәулесі амин қышқылдарын полифенолдарға айналдырады және көлеңкеде өсірілген шәй құрамында тура түскен күн сәулесінің астында өскен шәй жапырақтарына қарағанда аминқышқылдар көп болады. Кейбір шәй бұтақтары шәй құрамындағы аминқышқылдарының мөлшерін жоғарылату мақсатында өнімді жинап алмастан бұрын бірнеше апта арнайы қараңғыланады. Демделген шәйда 6% жуық амин қышқылы болады. Ақуызды заттар дәйын шәйдың сапасының қалыптасуына маңызды ықпал ететін, шәй жапырағының құрамына кіретін негізгі химиялық компоненттер. Мұндағы нәруызды заттардың үлесі құрғақ массаның 30-32% құрайды. Бірақ олардың ішінде тек 12-13% ғана суда еріп, экстракт құрамына өтеді. Шәй жапырағында нәруыздың түзілуіне шәй түптерін өсіру барысында қолданылған азотты тыңайтқыштар үлкен әсер етеді. Топыраққа енгізілген азот тыңайтқышының мөлшерінің артуына байланысты шәй жапырағында катехиндер мөлшері азая отырып, азот мөлшері артатыны анықталған. Жаңа шәй жапырағында негізінен сілтілерде еритін глютелин нәруызы және аз мөлшерде альбумин кездеседі. Сонымен қатар ШЖ жасының артуына байланысты құрамындағы жалпы және еритін азот мөлшері төмендейді. Аминқышқылдар шәйда тек қана нәруыздар құрамында емес, сондай ақ бос күйде де кезедседі. Олардың жоғары температурада әртүрлі қанттармен әрекеттесуі барысында альдегидтер және шәйдағы ароматты комплексті қосылыстардың құрамына кіретін альдегидтердің кейінгі айналулары түзіледі. Амин қышқылдар және нәруыздар илік қосылыстардың тотығу өнімдерімен, сондай ақ жоғары температурада қанттан түзілетін фурфурол, оксиметилфурфуролмен әрекеттесіп, қоңырқай түсті қосылыс - меланоидиндерді береді. Шәйдың иісі мен дәмі, басқа да дәмдік тауарлар секілді сапасының ең маңызды көрсеткіштері болып келеді [18].
Сурет 1. Шәйдың құрамында кездесетін негізгі полифенолдардың түрлері
Полифенолоксидаза және пероксидаза шәй жапырақтарындағы маңызды ферменттер болып табылады. Олар жапырақтардағы қабырға жасушалары бұзылып, полифенолдар оттектің әсеріне түскенде, яғни тотыққан кездегі ферментативті қараюға жауап береді. Қоңырқай түс болмас үшін осы ферменттер жылу қатысында, денатуратталған болуы мүмкін. Бұл көк шәй өндірісіндегі негізгі қадамдардың бірі болып табылады, сондықтан көк шәй жапырақтары жасыл күйде сақталады [19].
Пигменттер өсімдіктегі фотосинтез үдерісі үшін жарық жұтылуына жауап беретін қосылыстар. Сонымен қатар пигменттер жапырақтарға белгілі бір түс береді. Жаңа шәй жапырақтарында пигменттер тобының екі негізгі тобы болады: хлорофиллдер және каротиноидтар. Бұл пигменттер тотығу және сусыздану кезінде конденсирленіп, қарая түседі. Тотығу кезінде хлорофиллдің жасыл түсі феофитин ретінде белгілі қара түсті пигменттерге айналады. Бұл айналым тотыққан шәйдың қара қоңыр түсті болуына алып келеді. Шәй каротиноидтары - дайын шәй жапырақтарының түсіне жауап беретін, сарғыш түсті негізінен каротиноидтардан тұратын, шәй жапырақтарында кездесетін пигменттердің тағы бір тобы болып келеді [20].
Шәй жапырағындағы хлорофиллдің мөлшері орташа шамамен құрғақ массаның 0,6-0,8% құрайды. Көктемде шәй жапырағындағы хлорофилл жаз мезгіліне қарағанда аз болады. Жапырақ жасының өсуіне байланысты құрамындағы хлорофилл мөлшері артып отырады. Сондықтан хлорофилл мөлшері қаншалықты көп болса, бастапқы шәй шикізатының сапасы соншалықты төмен деген сөз. Дайын қара шәйда бастапқы хлорофилл мөлшерінің 20-25% болады [21]. Дайын шәйдағы хлорофилл мөлшерінің көптігі шикізат сапасының төмен екендігін немесе өндіріс орнындағы орын алған ауытқуды көрсетеді. Кептіру сатысында жасыл пигменттердің мөлшері азаяды (сурет 2).
Сурет 2. Шәй құрамындағы пигменттердің тотығу үдерісі
Барлық өсімдіктер крахмал және қанттағы фотосинтез кезінде түзілетін, көмірсутектер ретінде аталатын энергияны сақтап отырады. Өсімдік бұл жиналған энергияны кейінірек маңызды реакцияларды жүргізуге жұмсайды, шәйда көмірсутектер тотығу барысында жүретін, сонымен қатар жас шәй жапырақтарындағы полифенолдардың түзілуіне қатысатын ферментативті реакцияларды жүргізеді.
Шәй құрамынан 28 минералды заттар анықталған. Басқа өсімдіктермен салыстырғанда шәйда фтор, марганец, мышьяк, никель, селен, йод, алюминий және калийдің мөлшері жоғары болады. Шәйда сонымен қатар адамдарда тістің бұзылуының алдын алатын, бірақ көп мөлшері зиян болып келетін фтордың жоғары концентрациясы болады. Ескере кететіні, фтор ескі шәй жапырақтарында өте көп мөлшерде болады. Шәй құрамында кездесетін минералдар әр алқапта әр түрлі болып келеді және өңдеу барысында көптеген өзгерістерге түседі. Зольды элементтердің жаңа жасыл жапырақ құрамындағы жалпы мөлшері құрғақ массаның 3-4%, ал дайын шәйда 5-6% құрайды. Жапырақ жасының артуына байланысты зольды элементтредің мөлшері жоғарылап, құрғақ массаның 7,5% құрайды [22]. Осы көрсеткішке байланысты шәй жапырағының сапасын анықтауға болады. Калий зольды элементтердің 50-60% құрайды. Фосфор мөлшері жапырақ жасына тәуелді ауытқып отырады. Зольды элементтердің жалпы мөлшерінің фосфорға қатынасы арқылы белгілі бір шәй түрі өндірілген бастапқы шикізаттың сапасын анықтауға болады.
Шәй Р, РР, С, В тобы тәрізді суда еритін дәрумендердің көзі болып табылады. Жаңа шәй жапырағында сонымен қатар С дәрумені (аскорбин қышқылы) болады, бірақ өңдеу барысында қызыл, қара ферменттелген шәй құрамында С дәруменнің мөлшері төмендейді. Яғни жаңа шәй жапырағында 204,5 мг, жасыл байхы шәйында 200,6 мг, қара және қызыл шәйда 23-26 мг аралығында болады. Әртүрлі типтегі шәйдың 100 г құрғақ массасында 0,03-0,1 мг тиамин, 0,6-1 мг рибофлавин, 1,4-4 мг пантотенді қышқыл болады. Сонымен қатар К дәрумені және фоли қышқылы анықталған [23].
Шәйда ұшқыш қосылыстар айтарлықтай дәрежеде шәйдың дәміне және иісіне қатысады. Шәйдың ароматты комплексі жүздеген ароматизаторлардан және ароматты қосылыстардан тұрады. Осы ароматты қосылыстардың біразы жаңа шәй жапырақтарында болмайды және өңдеу барысында басқа заттардан алынуы мүмкін. Әрбір шәйдың иісі мен дәмі осы қосылыстрдың әртүрлі комбинациясы нәтижесінде түзіледі және осы жерден ароматты комплекстің аты шығады. Линалоол және линалоол оксиді қосылыстары тәтті дәм тудырады; гераниол және фенилацетальдегид гүлді аромматты иіс береді; неролидол, бензальдегид, метилсалицилат и фенилэтанол жемісті ароматизаторларға, Транс-2-гексенал, н-гексанал, цис-3-гексенол и b-ионон шәйдың балғын дәміне дауап береді [24-25]. Шәйдың ароматты комплексін екіге бөліп қарастырады: біріншілік аромат (жаңа шәй жапырақтары) және екіншілік аромат (өңдеу нәтижесінде алынған өнімдер). Ұшқыш қосылыстардың күрделі қоспасы арқылы қалыптасқан шәй иісі онда эфир майларының барымен сипатталады. Кейбір ароматты қосылыстар таза күйде балдың, ваниль, сирень, даршын, цитрусты иісті болады, ал барлығы біріккен күйде олар бірегей шәй иісін береді. Таза күйінде шәй эфир майы - лимонды-сары түсті сұйықтық. Шәй эфир майының құрамына бірнеше қосылыс кіргендіктен, сақтау барысында өзіне тән шәй ароматын тез жоғалтады. Көктемгі жаңа жиналған шәй жапырағынан 0,014%, жазғы жапырақтардан 0,007% дейін эфир майын алуға болады. Сонымен қатар параизобутил және изовалериан альдегидтері анықталған, қышқылды фракциядан майлы қышқылдар - сірке, пропион, май, валериан, капрон, пальмитин, ал ароматты фракциядан - салицил қышқылы (метил эфирі түрінде). Эфир майының жоғары температурада қайнайтын бейтарап бөлігіндегі негізгі компоненттерге гексил, бензил, фенил спирті және линалоол, гераниол, креозол кіреді. Шәй жапырғының жасының өсуіне байланысты эфир майы мөлшері біртіндеп төмендейді [26-27].
1.3 Шәйдың алыну технологиясы
Қазіргі таңда шәйдың және шәй сусындарының алыну технологиясының әлемдік өндірісте бірнеше тәсілдері бар және әлі де қарастырылып жатыр. Олардың ішінде шашыранды, престелген және концентрленген шәйлар, сонымен қатар шәй негізінде жасалған сергіткіш сусындар өндірісі кең ауқымды алады.
Балғын шәй жапырақтары өңдеуге түспес бұрын, олардың ішінен ауру, лас т.б. шәй жапырақтары жарамсыздыққа жіберілу үшін алдын ала сұрыптау кезеңінен өтеді. Сұрыптаудың мұндай түрі қолмен жасалады. Қақтау сатысының негізгі мақсаты - шәй жапырақтарын сусыздандыру. Қақтау үдерісінде жапырақ бойындағы 55 % ылғалдан айырылады. Шәй жапырақтары негізінен көлеңкеде, жақсы желдетілген ғимаратта кептіріледі, бірақ кейбір сұрыптары күн астында кептірілуі мүмкін. Күн астында сақтау үшін шәй жіңішке қалыңдықта бірнеше қабатты болатын арнайы түпқоймаларға жайылады. Қақтаудың замануи технологиясында шайды жаю үшін шәйды біркелті тарату үшін қозғалысқа алып келетін синтетикалық торлар, сонымен қатар қажетті температура және ылғалдылықтағы жасанды ауа айдағыш қолданылады. Мұндағы қақтаудың мақсаты шәй жапырағынан ылғалды кетіру, яғни судың жетіспеушілігі салдарынан жасуша сөлі және құрғақ заттар концентрациясы жоғарылап биохимиялық өзгерістер қарқынды жүретін болады. Сұрыпты шәй жапырағында ылғалдың мөлшері шамамен 75 - 78 % құрайды, қақталған соң ылғал мөлшері 62 - 64 % болуы қажет. Қақталғаннан кейінгі қалған ылғалдылықты қадағалау нормасы жоғары сапалы өнімді алу үшін, шиыршықтау және ферменттеу секілді кейінгі үдерістердің сәтті жүруі үшін маңызды рөл атқарады.
Келесі технологиялық процес ол - шиыршықтау болып табылады, ол арнайы машинада - роллерде жүргізіледі. Шиыршықтаудың мақсаты шәй жапырағының тіндерінің бұзылуы болып табылады. Осы жағдайда жасушалар араласып, биохимиялық үдерістер тотығу және ферменттеу басталады. Шиыршықтау нәтижесінде шәй жапырақтары әдеттегі пішінге ие болады. Шәй жапырақтары шиыршықталғаннан соң ферменттелу үдерісі жүреді. Ферменттелу қақталу және шиыршықтау барысында жүретін биохимиялық үдерістердің кульминациясы болып табылады және қара шәй өндірісіндегі маңызды сатылардың бірі болып табылады. Оттегі қатысында ферменттелген кезде шәй жапырағында күрделі химиялық айналулар орын алады. Ферменттелу кезінде тотығу үдерістері нәтижесінде шиыршықталған жапырақ қызғылт түске ие болады және шәй жапырағына ащы дәм беретін қосылыстар өзгеріске түседі. Ферментация үдерісінің бірқалыпты жүруі үшін және бағалы иісті және дәмді заттардың көп мөлшерде жинақталуы үшін жоғары салыстырмалы ауа ылғалдылығы, салыстырмалы түрде төмен температуралық режим және ферменттелу жүретін ғимаратқа ауа жіберіліп отырылуы қажет. Ферменттелу үдерісі әдетте 3-5 сағат жүреді. Осы үдерістің қалыпты жағдайда жүруі үшін ауаның оптималды параметрлеріне температура 22 - 26°С және салыстырмалы ылғалдылық 96-98 %. Қара шәй өндірісінің ең соңғы сатысы кептіру болып табылады. Кептірудің мақсаты - жоғары температура әсерімен, жапырақтан артық ылғалды кетіру арқылы ферменттелу үдерісін, ферментті жүйені әлсіздендіре отырып, дайын шәй сапасының ақырғы қалыптасуы болып табылады. Ферменттелген шәй жапырағының жылу қатысында кебуі өзіндік сыртқы түрі, дәмі, түсі, иісі бар қара шәй алуға мүмкіндік береді. Кептірілген өнім жартылай дайын өнім болып табылады [28].
Жасыл шәй жапырағы
Ақ шәй
Көк шәй
Қызыл шәй
Сары шәй
Қара шәй
Пуэр
Сызба 3. Шәй түрлерінің алыну сатысы
Егер қара шәй өндірісінде технологиялық үдерістің мақсаты дәмдәк және ароматты өнімнің, сонымен қатар қара шәй тұнбасына тән қызыл, қоңыр пигменттердің түзілуін тудыратын тотықтырғыш реакцияларды (ферменттеу) жетілдіру болып табылса, көк шәй өндірісінің негізгі мақсаты - алғашқы сатының өзінде ашық-сары түсті, арнайы иісті және дәмді шәй түрін алу үшін тотықтырғыш үдерістердің жетілдіруін болдырмау (сызба 3). Технологиялық өңдеудің барлық сатысынан өткен көк шәйда бастапқы шикізаттағы, яғни шәй жапырағындағы катехин және дәрумендердің (қара шәйға қарағанда 5-6 есе көп) барлық мөлшері сақталады. Көк шәй өндірісінің технологиясы келесі кезеңдерден тұрады: буландыру, кептіру және шәй жапырақтарының ұсталуы, шиыршықтау, кептіру және жартылай дайын шәйды сұрыптау. Көк шәйдың сұрапталуы, қара шәйдың сұрыпталуы секілді таза механикалық операция болып табылады, нәтижесінде өнімге фабрикалық стандарттық түр беріледі.
Сары және қызыл шәй көк және қара шәйдың аралық өнімдері болып табылады, сары шәй көк шәйға, ал қызыл шәй қара шәйға ұқсас болып келеді. Сары шәй көк шәйға қарағанда жұмсақ дәмді және күшті иісті жағымды сергіткіш сусын болып келеді. Шәйдың бұл түрі катехиндердің, дәрумен және экстракциялық заттардың жоғары мөлшерімен ерекшеленеді, сондықтан физиологиялық тұрғыдан ол қара шәйға қарағанда бағалы болып келеді (сызба 4). Сары шәйды өндіруші және тұтынушы негізгі елге Қытай жатады. Қызыл шәй қызыл тұндырмалы, жағымды иісті және қанық дәмімен ерекшеленеді. Кейде ол қара шәймен бірге дәмдік сапаны арттыру мақсатында, араластыруда қолданылады. Қызыл шәй үлкен көлемде өндірілмейді [29].
Сызба 4. Шәйды алу технологиясының сызбанұсқасы
1.4 Шәй сапасының қалыптасуына әсер ететін факторлар және адам организміне әсері және фальсификациясы
Шәйдың сапасы және ассортиментінің қалыптасуына әсер ететін факторларға келесілері жатады: бастапқы шикізат, өңдеу технологиясы, оның ішінде әсіресе ферменттеу, кептіру шарттары және араластыру. Қытайдағы бірнеше түрлі шәй жапырағының орташа ұзындығы 6-8 см болса, үндістандық шәй жапырақтардың ұзындығы 20-25 см құрайды. Жапырақтың анатомиялық құрылымы келесі ерекшеліктерімен сипатталады: шеткі жақтары ара тәрізді пішінді, сұр-ақ түсті түкшелері және жапырақтың астыңғы беткі қабатындағы бірнеше саңылаулары кеуекті ұлпа жасушасындағы кальций қымыздық қышқылының жұлдызшалы кристалдар друзасы, ал олардың арасында тек қана шәй жапырағына тән ірі тармақты идиобласттардың тастақты жасушалары. Фабрикаға шәй жапырақтарының тез арада әкелінуі жапырақтардың өздігінен қызуының, бөгде иістердің пайда болуын және алдын ала қызарып кетуінің алдын алады. Түскен партиядан осындай ақаулар табылған жағдайда, сонымен қатар төрт жапырақты флештар болған жағдайда олар кондицияға сәйкес емес болып табылады. Шикізаттың сапасына сонымен қатар басқа да маңызды биологиялық (шәй өсімдігінің сұрпы), географиялық және агротехникалық секілді факторлар да үлкен әсерін тигізеді. Шәй сапасының қалыптасуының ең соңғы сатысы - өндіру барысында орын алатын әртүрлі технологиялық тәсілдер нәтижесінде шәй жапырағында жүретін биохимиялық айналулар үдерісіне байланысты. Шәй ассортиментінің қалыптасуына әсер ететін факторлар: бастапқы фабрикалық сұрып, саудалық сұрыптарды алу үшін жеке фабрикалық сұраптарды араластыру рецептурасы жатады.
Құрғақ сұрыптау нәтижесінде қара байхы шәйы шама мөлшеріне байланысты жапырақты (ірі) және сынған (ұсақ) болып бөлінеді. Жапырақты шәй жапырақ тұқымына байланысты өз алдына бірінші жапырақты егер флештің бірінші жапырағынан алынса, екінші жапырақты, үшінші жапырақты болып бөлінеді. Ең жұмсақ, жақсы шиыршықталған бірінші жапырақты шәй сапасы өте жоғары болады. Екінші жапырақты шәй ірілеу, біртекті түсті және өлшемді шамаларымен ерекшеленеді. Үшінші жапырақты шәй орташа сапалы болады, шамалары біртекті емес, ірі болып келеді және шамалары 20 %-ға дейін толық шиыршықталмайды. Жапырақ тұқымына байланысты сынған шәй бірінші ұсақты - жұмсақтау және жақсы шиыршықталған болып келетін, екінші ұсақты - 15 % жуығы толық шиыршықталмаған, сыртқы түрі және түсі біртекті, ірілеу шамалардан тұратын, үшінші ұсақты - 25 %-дай нашар шиыршықталған ірі жапырақты шамалардан тұрады. Жұмсақ иіс және жағымды дәмге ие жапырақты шәй түсінің қарқындылығы бойынша ы емес) болатын ғимаратта сақталады және тез бұзылатсынған шәйға кезек береді. Шәй таза, құрғақ, жақсы желдетілген, салыстырмалы ауаның ылғалдылығы 60-65 % (70 %-дан жоғарын, өткір иісті тауарлармен қатар сақтауға тиым салынады. Қоймада шәй салынған жәшіктер арнайы бөренеге биіктігі 4-5 жәшік болатындай, еденнен 5-10 см, қабырғадан 50 см қашықтықта, және қатарлардың өзара орналасуы 50 см болатындай орналастырылады.
Сақталу кезіндегі сапасының өзгеруі. Құрғақ шәйды сақтау уақытында, оның құрамының өте баяу жүретін химялық өзгерісі орын алады. Олар шайдың ылғалдануына байланысты арта түседі және эфир майларының айырылуына, шәй катехиндерінің, экстрактивті заттардың өзгеруіне және шәй сапасының төмендеуіне әкеледі. Шәйдың гигроскопиялық қасиеті тотықпаған фенолды қосылыстардың (катхиндердің) олардың тотығу өнімдеріне (теафлавин және теарубигин) қатынасымен есептеледі. Бұл қатынас қаншалықты жоғары болса, сақтау барысында шәй соншалықты тұрақты болады және керісінше. Құрамында көп мөлшерде катехиндары болатын көк шәй қара шәйға қарағанда аз гигроскопиялық болып келеді.
Шәй танин, катехин, кофеин, теофиллин, дәрумендер секілді бірнеше бай физиологиялық белсенді заттар жиынтығынан тұрады. Катехиндердің әртүрлі факторлардың зиянды әсерінен бүлінетін хромосомаларды қорғай алатындығын, организмнен радиоактивті стронцийді шығаратындығын заманауи зерттеулер көрсетіп отыр. Шәй жапырағындағы негізгі белсенді компонент - кофеин. Ол жүрек жұмысының әсерін жақсартады және ми қан тамырларын кеңейтеді. Шәй жапырағының құрамына кіретін теофиллин бүйрек жұмысын жақсартады, жүрек қан тамырларын кеңейтеді, инфаркттың болу мүмкіншілігін азайтады. Шәйдағы танин - иілімді заттардың ерекше фракциясы, өзінің фармакологилық әсеріне байланысты капиллярлы қан тамырларының қабырғаларын берік ететін және ішкі қан құйылудың алдын алатын Р дәрумені тәрізді. Шәй құрамындағы танин барлық мүшелерге С дәруменінің жиналуына мүмкіндік туғызады, адам ағзасы үшін өмірлік маңызы бар бұл дәруменнің толық сіңуін қамтамасыз етіп, көптеген аурулардың алдын алады. С дәруменімен байланысқан шәйдағы таниндер айтарлықтар қабынуға қарсы әсер береді. Қою шәйды уланған жағдайда алғашқы көмек беруге болады. Бірақ қою шәй жүрек ырғағын бұзып, жүрек ауруларына кері әсерін көрсететінін естен шығармау керек, сонымен қатар невроз, ойық жаралы аурулар болған жағдайда да қою шәй ішуге тиым салынады. Қою шәй қан қысымын жоғарлататындықтан, гипертониялық ауруға ұшырағанда ішудің қажеті жоқ. Бірақ шәйдың әсерін сүт жеңілдете алады. Күн сәулесінен күйік алған жағдайда қою шәйлы компресс терінің қабынуының және ауырудың алдын алады. Егер күнге шығар алдында дененің ашық бөлігіне қою шәй жағылса, күн сәулесінен күюді болдырмайды. Көк шәй дизентерияны емдегенде, капиллярлардың сынғыштығы және өткізгіштігі жоғарлаған жағдайда қолданылады. Кішкене мөлшерде көк шәй атеросклероз болған жағдайда пайдалы. Көптеген елдердің фитотерапия мамандары шәйды күнделікті тұтыну онкологиялық аурулардың туындау қауіпін төмендететінін айтады. АҚШ, Германия, Жапония елдерінде жүргізілген зерттеулерге сүйенсек Каркаде шәйы құрамында адам ағзасына өте пайдалы, қан тамырларының қабырғасын нығайтатын, қан қысымын тұрақтандыратын, бауырды әртүрлі зиян әсерлерден қорғайтын, өттің жұмысын жақсартатын барлық дәрумендердің бар екені анықталған.
Шәй сусындарының фальсификациясы шәй фальсификациясына қарағанда аз кездеседі. Шәйдың фальсификациялау тәсілі - шәй сусындары үшін де бірдей болып келеді. Шәйдың ең жақсы сұрыптарының жоғары бағасы, оны өсіру аймақтарының шектеулілігі шәй фальсификациясының көптеген тәсілдеріне алғышарт тудырады. Ассортиментті фальсификация айтарлықтай аз кездеседі және шәйды сыртқы түрі ұқсас ерігіш шикізатпен алмастыру жолымен алынады (кесте 2) [30].
Кесте 2
Шәй фальсификациясының тәсілдері және құралдары, анықтау әдістері
Тәсілдер және құралдар
Анықтау әдістері
Алмастыру
*төмен сапалы шәй атауымен жоғары сапалы шәйды
*бірдей атаулы төмен сұрыпты шәйды жоғары сұрыпты шәймен
*ағарған шәймен
Дәмінің, иісінің және тұндырма түсінің органолептикалық бағалау әдістері, сонымен қатар тұндырманың әлсіз түсінің және құнарсыз дәмінің барына, түссіздігіне және лайлылығына назар аударылады. Шамалар біртексіз, нашар шиыршықталған (төмен сұрыптылар үшін)
Бірдей
Органолептикалық баға
Экстрактивті заттарды анықтау
Өсімдікті алмастырғыштар қосу:
*шәй флештарының төмен сапалы бөлігі
*ескі шәйды
*кепкен күреңот, шие жапырақтарынан алынған шәй
Визуалды қарау
Дәмін және иісін анықтау, сонымен қатар ескі шәйға тән арнайы дәмі және иісіне мән беріледі. Тұндырма түсі қою және бұлыңғыр.
Иісі және дәмі бойынша органолептикалық баға, суланған жапырақтарды визуалды қарау
Құрғақ шәйды колер, басқа да бояғыш заттармен бояу
Құрғақ шәйды суық сумен араластыру, осы тұрғыда суық суды бояғыштар бояйды.
Қазіргі таңда отандық рынокта әдемі таңбасымен ерекшеленетін, бірақ жоғары емес сапалы импортталатын шәйдың саны айтарлықтай көп. Бұл импорттық шәй атауларының фальсификациясының негізгі түрі болып, төмен сапалы компоненттерді араластыру (талшықтар, ұсақталған сағақтар) және ескі төмен сапалы шәйды сату. Құрғақ шәй фальсификациясымен қатар қоғамдық тамақтандыру орталықтарында сусынның фальсификациялау тәсілдерінің бірнеше түрі қолданылады. Көбінесе шәй өнімдеріне ұқсас ағарған шәй қолданылады. Қажетті ылғалдылыққа дейін кептірілген ағарған шәй массасын жоғары сапалы шәй жапырақтарының белгілі-бір мөлшерімен араластырылады. Мұндай боямаушылықты анықтау тек лабораториялық жолмен ғана жүргізілуі мүмкін: танин және кофеин мөлшерін анықталады, қайнаған шәй жапырақтарының түрі және пішіні бағаланады және т.б. Шәйдың сығындалғыштығын жоғарылату үшін, шәй жапырағынан таниннің бөлінуін арттыру үшін суға сода қосылады. Соданың мөлшерін сілті қатысында түсін өзгертетін лакмус қағазының көмегімен немесе кез келген қышқылды қосу арқылы анықтауға болады (көмірқышқыл газы бөлінеді).
1.5 Шәйдын сапасын зерттеу әдістері және компонеттерінің идентификациясы
Қазіргі таңда шәй құрамына кіретін қосылыстардың және элементтердің біраз түрін анықтап беретін стандартты және де заманауи әдістер бар, айтса кетсек атомды-абсорбциялық спектроскопия, ГХ-МС, ЖЭСХ, ионды хроматография индуктивті байланысқан плазмалы масс-спектрометрия, инфрақызыл спектроскопия, флуоресцентті спектроскопия, селективті вольтамперометрлі электрохимиялық әдіс, ультракүлгін ЖЭСХ. Осы уақытқа дейін шәй құрамын талдау мақсатында бірнеше әдістер және құрылғылар қолданылған. Бірақ жақсы нәтиже көрсеткен, яғни ұсынылған әдістерге газды хроматография және жоғары тиімді сұйық хроматографияны жатқыза аламыз. Жоғары тиімді сұйық хроматография немесе жоғары қысымды сұйық хроматография - қазіргі заманғы классикалық колоналы хроматографиялық аспаптардың ішіндегі перспективті аналитикалық нұсқасы. ЖТСХ бір уақытта құрамы күрделі үлгілерді оларды құрайтын компоненттерге, бірнеше компоненттерді детектрлеп, бір немесе бірнеше қосылыстардың концентрациясын өлшей алады (нақты қойылған аналитикалық тапсырмаға және стандартты үлгілердің бар болуына байланысты). ЖТСХ әдісі экологияда сандық химиялық анализде, санитарлы-гигиеналық және ветеринарлық зерттеулерде, тағамдық және ауылшаруашылық өнімдерінің сапасын бақылағанда және сертификациясында, медицинада, фармацевтикада, нефтехимияда және криминалистикада кең ауқымда қолданылады. Көк шәй құрамындағы фенолды қосылыстарды анықтау 3 минуттан аз уақытта жылдам градиентті ажырату арқылы, ЖТСХ көмегімен жүргізілген. Мұнда жылдам хроматографиялық ажырату көк шәй және оның тұндырмасындағы катехин және басқа да фенолды қосылыстардың 90°С, 80°С және 70°С температурадағы ыстық суда төмендеуі зерттеліп, температураның шәй құрамындағы негізгі қосылыстардың азаюына әсер ететіні анықталды. Бірақ спектрофотометрлік әдістер тұндырма кезіндегі катехиндердің азаюын көрсете алмаған [31]. Шәйдың құрамында гликирлеудің соңғы өнімі болып табылатын,Ne-(карбоксометил) лизин және Ne-(карбоксоэил) лизин сұйық хроматография тандем масс-спектрометрия көмегімен шәй құрамынан анықталып, шәй құрамында бұл зиянды қосылыстардың кептіру, ферментация кезінде пайда болуы мүмкін екендігі көрсетілді [32]. Сонымен қатар шәйдың антиоксиданттық белсенділігі ыстық және суық су қатысында да анықталды. Бірақ мұнда талдау ABTS және DMPD көмегімен жүргізілген [33]. Шәй құрамындағы кофеин және катехин мөлшері монтмориллонит сазды минерал арқылы адсорбцияланып, кейін концентрациясы ЖТСХ көмегімен анықталынып, монтмориллонит адсорбентінің кафеин үшін жақсы, ал катехин үшін тиімсіз екені көрсетілген [38]. Кофеин және катехинді көк шәй құрамынан шектен асқан сұйық экстракция көмегімен алынып, ЖТСХ көмегімен концентрациясы анықталған және тәжірибе әртүрлі уақыт, қысым, температураларда жүргізіліп, әдіс оңтайландырылған. Бірақ бұл әдіс кофеин экстакциясы үшін тиімді әдіс болып табылмайды, алайды катехиннің экстаркциясы үшін оңтайлы әдіс болып ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР
6
БЕЛГІЛЕУЛЕР МЕН ҚЫСҚАРТУЛАР
7
КІРІСПЕ
8
1
ӘДЕБИ ШОЛУ
9
1.1
Шәйдің жалпы сипаттамасы, классификациясы және ассортименті
9
1.2
Шәйдің химиялық құрамы және физика-химиялық қасиеттері
12
1.3
Шәйдың алыну технологиясы
17
1.4
Шәй сапасының қалыптасуына әсер ететін факторлар, адам организміне әсері және фальсификациясы
20
1.5
Шәйдын сапасын зерттеу әдістері және компоненттерінің идентификайиясы
24
1.6
Зерттеу жұмысының мақсаты мен міндетерін орнату
30
2
ЭКСПЕРИМЕНТТІК БӨЛІМ
31
2.1
Реактивтер мен құралдардың жалпы сипаттамасы
31
2.2
Зерттеу барысында қолданылған аппараттар мен әдістер
31
2.3
Зерттеуге үлгіні алдын-ала дайындау мен хроматографиялық талдау жүргізу шарттары
32
2.3.1
Құрамдық скринг жүргізу және идентификациялау параметрлерін оңтайландыру үшін үлгіні алдын-ала дайындау
32
2.3.2
Индуктивті плазмалы байланысқан масс-спектрометрия әдісі арқылы ауыр металдарды анықтауда үлгіні алдын-ала дайындау
34
2.3.3
Рентгенді флуоресценциялы анализ әдісі арқылы ауыр металдарды анықтау
34
3
НӘТИЖЕЛЕР МЕН ТАЛҚЫЛАУЛАР
36
3.1
Хроматографиялауда оңтайлы талшықты таңдау
36
3.1.1
Хроматографиялауда оңтайлы экстракциялау температурасын, экстракциялау уақытын, инкубациялау уақытын таңдау
38
3.1.2
Шәй құрамынан қосылыстарды идентификациялау
43
3.2
РФА мен ИПБ-МС әдісі арқылы ауыр металдарды зерттеу
49
ҚОРЫТЫНДЫ
53
ҚОЛДАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ
54
ҚОСЫМШАЛАР
58
БЕЛГІЛЕУЛЕР МЕН ҚЫСҚАРТУЛАР
АҚШ
Америка Құрама Штаттары
ГХ-МС
Газды хроматография масс-спектрометрия
ЖЭСХ-МС
Жоғары эффективті сұйық хроматография масс-спектрометрия
ИПБ-МС
Индуктивті плазмалы байланысқан масс-спектрометрия
ҚР
Қазақстан Республикасы
ҚФМЭ
Қатты фазала микро экстракция
РФА
Рентгенді флуоресценциялы анализ
DVB
Дивинилбензол
CAR
Карбоксен
PDMS
Полидиметилсилоксан
КІРІСПЕ
Шәй - жер шарында халықтың ең көп тұтынатын сусындарының бірі болып табылады, оның ішінде қазақ халқы әлем бойынша шәйды ең көп ішетін 10 елдің қатарына кіреді. Ол шаршағандық пен бас ауруын басады, ақыл-ой және физикалық белсенділікті жоғарылатады, бас миы, жүрек, тыныс жұмыстарын ынталандырады. Шәйдағы биологиялық құнды заттар бірыңғай кешен түзе отырып адам организміне жағымды әсер етеді. Сонымен қатар зиян заттарды (ауыр металдарды, радионуктлидтарды) адсорбциялап организмнен шығарады. Шәйдағы биологиялық құнды қосылыстар май және холестерин алмасуға антитотықтырғыштық әсер етеді. Құрамындағы қосылыстардың әр түрлілігіне байланысты бұл сусын ас қорытуға, жүйке жүйесіне оң әсерін береді. Жүрек және тамыр жүйесінің жұмысын жеңілдетеді, қан қысымын төмендетеді.
Қазіргі таңда сатылымда шәйдың және шәй сусындарының түрлері өте кең ауқымда таралған. Сонымен қатар шәй сапасына қатысты да бірнеше мәселелер туындап отыр. Мысалға жоғарыда қарастырылып өткен шәйдың пайдалы қасиеттері тек қана жоғары сапалы, дұрыс демделген шәй түрлеріне қатысты. Ал күнделікті тұтынып жүрген шәй түрлерін жоғары сұрыпқа жатқыза алмаймыз.
Азық-түлік қауіпсіздігімен қамтамасыз ету мәселесі - қауіпсіз, жоғары сапалы өнімдерді өндіру, тұрғындардың денсаулық сақтау және жақсартуына бағытталған мемлекеттік және ғылыми басымдылық болып табылады. Сонымен қатар тамақ өнімдерінің қауіпсіздігі - биохимиктер, микробиологтар, өндірушілер, мемлекеттік органдар, тұтынушылар тарапынан шешіміне сансыз күшті талап ететін, күрделі комплексті мәселе. Азық-түлік қауіпсіздік мәселесінің өзектілігі жыл сайын артып келеді, себебі азықтық шикізат және азық-түлік қауіпсіздігімен қамтамасыз ету халықтың денсаулығын және генофондты сақтауды анықтайтын негізгі факторлардың бірі болып табылады.
Қазіргі таңда елімізде шәймен қамтамасыз ететін компания саны - 11. Бірақ елімізде шәй өнділірмейтіндіктен, 2500 тоннаға жуық өнім шикізаты шетелден сатылынып алынады. Қазақстанға шәй өнімдерін импорттайтын елдердің қатарына Үндістан, Кения, Ресей жатады. Яғни шәйдің барлық дерлік түрі шет елден тасымалданатындықтан, олардың сапасы міндетті түрде тексеріліп отырылуы қажет.
Бұл жасалған жұмыста Қазақстанда жиі тұтынылатын 38 түрлі шәй түрлері таңдалынып алынып, олардың құрамындағы қосылыстар ГХ-МС әдісі арқылы талданды.
1 ӘДЕБИ ШОЛУ
1.1 Шәйдің жалпы сипаттамасы, классификациясы және ассортименті
Шәй дүние жүзінде тұтынылатын судан кейінгі ең танымал сусын болып табылатын, адам организміне оң әсерін тигізетін жоғары дәмді, ароматты қасиеттерге ие және жер шарында кең ауқымда таралған сергіткіш сусын. Шәй жапырақтары Камелия Синенсис ағашынан жиналады. Қазіргі таңда оны №1 сусын деуге де болады. Көптеген елдердің фитотерапевт мамандары шәйды күнделікті тұтыну онкологиялық аурулардың туындау қатерін төмендететіндігін айтады [1-2]. Шәй шаршағандықты басады, шығындалған еңбекке қабілеттіліктің қайта қалыптасуына атсалысады, иммунитетті және адамдың көңіл күйін көтереді [3]. Оны салқын тигеннен болатын ауруларға терлеткіш дәрі ретінде кең қолданады, асқорыту, қантамырлар және жүйке жүйесіне оң әсерін тигізеді [4].
Шәйды мәңгі жасыл шәй ағашының жоғарғы бұтақтағы жапырақтарын жинап, арнайы өңдеу арқылы алады. Ол құрамында 300-ге жуық негізгі химиялық заттар және қосылыстар кездесетін, химиялық құрамы өте күрделі өсімдік болып келеді. Жалпы адамдардың көпшілігі сусындардың құрамындағы зиянды заттарға мән бермейді және оны көп мөлшерде тұтынады. Шәй дәмдік өнім болғандықтан ол ароматты, дәмді және сергіткіштік қасиеттері бойынша сипатталады. Мысалы шәй түрлерінің ішіндегі ең пайдалысы көк шәйдың өзі сапалы емес шикізаттан дұрыс жағдайда өндірілмесе денсаулыққа зиян және дәмсіз болып келеді [5].
Сапалы шикізатты дұрыс жинау - тұтынушының соңғы сапалы өнімді алуына кепіл болып келеді. Шәйды жинау барысында тек қана жоғарғы бөліктегі жапырақтар жиналады, себебі төменгі бөліктегі өсімдік жапырақтары қатты және тағам ретінде қолдануға жарамсыз болып келеді. Бірақ соңғы он жылдықтар ішінде олар да өңделіп келеді. Сапасыз жапырақтардан жасалынған шәй үшінші мемлекетке сатылымға жіберіледі. Өкінішке орай елімізде өсімдіктің жоғарғы жапырақтарынан дайындалған шәйды сатып алу мүмкін емес. Жоғары баға - сапа көрсеткіші болып табылмайды, керісінше өте жоғары бағада төмен сапалы өнімді сатудың көзі болып табылады.
Шәй көбінесе көк және қара шәй түрінде өндіріледі. Қара шәй түрін алу үшін Camellia sinensis өсімдігінің балғын жапырақтары жеңіл кептіріліп алынып, қатты ұсақталып, ферменттеледі (бұл үдерісте шәй жапырағындағы ферменттер қоңырқай түске боялған әртүрлі субстранттарды алу үшін атмосферадағы оттегіні пайдаланады), содан соң отты кептіргіш көмегімен кептіріледі. Қара шәй - шәй жапырағын өңдеудің негізгі сатыларын кезекті орындау нәтижесінде алынады: қақтау, ферметация, ширатылу, кептіру. Механикалық өңдеу түрлеріне байланысты қара шәйдың шашыраңқы, престелген және экстрагирленген түрлері болады. Көбірек таралғаны қара шашыраңқы байхы шәйы.
Шәйдың классификациясы
Өңдеу сатысына
байланысты түрі
* Қара
* Қызыл
* Сары
* Көк
* Емдік
* Хош иісті иииістиістендірілген
Өсірілген
мемлекетке
байланысты түрі
* Цейлондық
* Үнді
* Қытай
* Грузиялық
* Краснодар
Жапырақ сапасына байланысты сұрпы
* Жоғары
* Бірінші
* Екінші
* Үшінші
Сызба 1. Шәйдың классификациясы
Шәй көбінесе көк және қара шәй түрінде өндіріледі (сызба 1). Қара шәй түрін алу үшін Камелия Синенсис өсімдігінің балғын жапырақтары жеңіл кептіріліп алынып, қатты ұсақталып, ферменттеледі (бұл үдерісте шәй жапырағындағы ферменттер қоңырқай түске боялған әртүрлі субстранттарды алу үшін атмосферадағы оттегіні пайдаланады), содан соң отты кептіргіш көмегімен кептіріледі. Қара шәй - шәй жапырағын өңдеудің негізгі сатыларын кезекті орындау нәтижесінде алынады: қақтау, ферментация, ширатылу, кептіру. Механикалық өңдеу түрлеріне байланысты қара шәйдың шашыраңқы, престелген және экстрагирленген түрлері болады. Көбірек таралғаны қара шашыраңқы байхы шәйы.
Көк шәй түрі мұндай ферментациялық үдерістерге түспейді. Көк шәй өз атауын шамасының сарғыш және тұнбасының ашық-жасыл түсіне байланысты алды. Ол арнайы технология көмегімен дайындалады. Жиналған балғын жапырақтар ыстық су буымен жуылады. Содан соң шапшаң екпінде кептіру және ширатылу үдерістері жүреді. Емдік қасиеттері бойынша көк шәйға тең келері жоқ. Ол жүрек-қан тамырлы жүйесіне пайдалы, сонымен қатар бактерицидті және сергіткіш заттардан, ас қорытуға қатысатын дәрумендерден тұрады [6].
Қара және көк шәй түрлерінің арасында аралық шәй түрлері де болады, олар - қызыл және сары шәй (сызба 2). Оларды сонымен қатар жартылай ферменттелгендер деп те атайды. Ферментациялау дәрежесі сары шәйға (көк шәй сұрпына жақын) қарағанда, қызыл шәйда (қара шәй сұрпында жақын) жоғары болады. Сары шәйды дайындау үшін жас бұтақтардағы жапырақтар жиналады және ол өз алдына өте жағымды және қанық дәмді болып келеді. Жеміс жидекті және шөпті шәйды нағыз шәй деуге келмейді, себебі оларда шәй жапырақтары болмайды. Мұнда арнайы шөптер немесе олардың жинағы өз алдына сергіткіш, шынықтыратын немесе керісінше тыныштандыратын әсерін беруі мүмкін. Көбінесе олар шәй орнына тұтынылады. Қазіргі таңда жеміс-жидекті шәй түрлері өте көп. Олардың құрамында кофеин болмайды.
Шәй
Түйіршіктелген
Экстрагирленген
Сығымдалған
Байха
Қара
Сұйық
Қара кірпіш шәй
Қара
Хош иістендірілген
Қара
Көк тақта шәй
Көк
Құрғақ
Сары
Қызыл
Қара
Көк
Қара
Қызыл
Сызба 2. Шәйдың классификациясы
Әлемде ірі жапырақты шәй дәмі және емдік қасиеттері бойынша ең жақсысы болып саналады. Бұл шәй түрінің ерекшелігі, арнайы машина роллер көмегімен ширатылады, сонда шәй жапырақтары бүтін күйінде сақталады және өзінің барлық құнды қасиеттерін сақтайды. Нағыз ірі жапырақты қайнатылған шәй біртекті қоңырқай қызыл түсті, ал тұндырмасы талғампаз дәмге және иіске ие болады. Мұнда жапырақ тек қана серпінді шиыршыққа оралып, зақымданбаған күйде қалып, емдік қасиеттерін жоғалтпайды [8].
Түйіршіктелген шәй - бұл арнайы машинада ширатылған шамалар. Бұл шәй қораптарында С.Т.С аббревиатурасы болады, ол өз кезегінде ұсақталу, бұзылу, ширатылу деген мағынаны береді. Мұндай шәйдың өндірісі механикаланғандықтан, бұл шәйдың пайдалы қосылыстарын және ароматын бұзады. Бірақ шәй тұнбасы өте ащы, берік болады және негізінен сүт немесе лимонмен ішіледі.
Бергамотты шәй түрлерін дайындау барысында шәй жапырақтары және ароматизаторлар қолданылады. Ароматизаторлардың табиғи және синтетикалық түрлері болады. Табиғи ароматизаторлар олар - шөптер, ароматты өсімдіктердің кепкен гүлдері, бүршіктер, құрғақ жеміс-жидектер дәнегі, ерігіш эфир майлары. Синтетикалық болса табиғи ароматизаторлардың құрамының формуласын дәлме-дәл қайталайтын химиялық формулалардың әртүрлі эссенциясы [9-10]. Өкінішке орай соңғы түрі кең тараған.
Престелген шәйды кез келген шәй фабрикасындағы шәй жапырағын өңдеу үдерісі барысында туындайтын кондицияға сәйкес емес шикізаттан (ескі жапырақтардан, шәй тозаңдарынан) өндіреді. Ірілеу қалдықтар престеледі, ал ұсақтары таблеткаланады, одан да ұсақтары қапшыққа салынып қолданылады. Әрбір қапшық орташа шамамен 2,27 г шәйды құрайды. Қазіргі таңда қапшықтағы шәй түрін әлем халқының 70% тұтынады. Мұндай шәй түрін демдеу көп уақыт алмайды, бірақ қолданар алдында сатып алынған танымал сауда маркасының немесе фирма шәйі қапшығының ішіндегі шәй ұнтақтары шаң тозаң немесе нағыз ұсақ шәй жапырақтары ма анықтап алу қажет. Мұндай шәйдің ерекшелігі қапшыққа салынған жапырақ ұнтақтарында сумен әсерлесу беті жоғары. Ол өз бойындағы экстрактты заттарды тез бергіш болады, яғни екінші рет қайнатуды қажет етпейді. Бұл жердегі ерекше мән беретіндігі қалташа қағазы. Ол белгілі бір мөлшерде кеуекті, ағартылмаған және дәм бермеу қажет. Қалташа кішкене бекіткіштермен немесе шайырмен бекітіледі.
Экстрагирленген шәй сұйық экстракт түрінде өндіріледі. Бұл тез еритін шәй түрлері болып келеді. Олар арнайы герметикалық қаптамада шығарылады. Шәйдың саудалық сұрпының өндірістік шәйдан айырмашылығы болады. Оларды әртүрлі өндірістік сұрыптарды араластыру арқылы алады.
Дайын шәйдың сапасы, дәлірек оның сұрпы плантацияда шәй өсімдігінің өсуінен өндірістік өңдеудің ең соңғы сатысы - хош иістендіргішпен аяқталуы барысында қалыптасатын бірнеше факторларға тәуеді болады. Бұл факторларға шәй өсімдігінің өсу жағдайы (топырақ сапасы, жауын-шашын мөлшері, күннің түсуі, басқа өсімдіктермен қатар өсуі, шәй бұтағының жасы, күтіп-баптау ұқыптылығы), шәй жапырағын жинау жағдайы, шәй жапырғының жиналу уақыты, өңдеу сипаттамасы, технологиялық сызбасы жатады [11].
1.2 Шәйдің химиялық құрамы және физико-химиялық қасиеттері
Шәйдің химиялық құрамы өте күрделі. Шәй жапырақтары мыңдаған химиялық қосылыстарды құрайды, өңделген кезде бұл қосылыстар ажырап, жаңа комплексті қосылыстар түзеді. Осы уақытқа дейін шәй құрамына қатысты бірнеше зерттеу жұмыстары жасалған, сондықтан шәйды демдеу және өңдеу барысында орын алатын әртүрлі үдерістер де анықталған. Жапырақтың негізгі бөлігі судан тұрады, бастапқы шикізаттың сапасына байланысты шай жапырақтарының ылғалдылығы 73%-дан 81%-ға дейінгі аралықта болса, құрғақ заттар 19-27%-ды құрайды. Ал дайын шәйда ылғалдылық 3-7%-ға дейін төмендесе, құрғақ заттардың мөлшері 93-97%-ға дейін артады. Бойынан су кеткен кезде жапырақтар сусызданып, сола бастайды. Шәй жапырақтарын жұлып, жинау барысында да осы құбылыс орын алады. Яғни, жасуша қабырғалары бұзылып, құраушылары өзара бір-бірімен және оттегімен байланысып, тотығу реакциялары жүреді. Соңғы жылдары шәйды өндірушілер шәйды өңдеуге жататын арнайы әдістерді қолдану арқылы, қалаулы иісі және дәмі бар, белгілі бір сипаттағы дайын шәйды алу үшін, шәй жапырақтарын сусыздандыру және тотықтырудың орынды үдерістерін бақылауы үйренді. Бір қызығы, жүздеген жылдар бойы шәйды өндірушілер базалық химия білімінсіз, сусыздандыру және тотықтырудың әдістерін қолдана отырып, ішуге жарамды шәй өндіре білген. Осы уақытқа дейін белгілі, шәй өндіру үшін қатысатын жаңа шәй жапырағандағы маңызды қосылыстарға: полифенолдар, аминқышқылдар, ферменттер, пигменттер, көмірсутектер, метилксантиндар, минералдар және көптеген ұшқыш хош иістендіргіштер, хош иісті қосылыстар және т.б. суда ерігіш компененттер кіреді (кесте 1). Олар шәй жапырағында құрғақ массаның 41-58% құрайды. Бұл компоненттер шәй түріне байланысты, мезгілге, жапырақ жасына, климатқа қатысты ауытқып тұрады, сонымен қатар шәйды өңдеу барысында да өзгерістерге түседі [12].
Кесте 1
Дайын шәй өнімінің негізгі химиялық құрамы
Су - 3-7%
Құрғақ зат - 93-97%
Экстракцияланған заттар 36-44%
Балластты заттар 56-64%
Фенолды қосылстар (танинді-катехинді кешен)
7,5-15%
Нәруыздар
20-22%
Көмірсутектер (моносахаридтер, дисахаридтер)
3-4,5%
Ерімейтін көмірсутектер (целлюлоза, крахмал, гемицеллюлоза)
6-18%
Кофеин
1,5-3,5%
Пектинді заттар (протопектин)
8-8,5%
Гидроаскорбин қышқылы
0,2-0,3%
Лигнин
6-10%
Пектинді заттар
1,5-1,7%
Шайырлар
2-3%
Минералды заттар
3,2-4,2%
Аминқышқылдар
1,7-2%
Органикалық қышқылдар
0,4-1%
Ерігіш дәрумендер, азотты қосылыстар, ферменттер
1,5-2%
Теафлавиндер
1-2%
Теарубигиндер
7-8%
Шәй жапырағаның және дайын шәй өнімінің маңызды құрамды бөлігі фенолды қосылыстар болып табылады немесе танин деп аталады. Олар тек қана сапаның органолептикалық көрсеткіштерін ғана анықтап қоймай, сусынның физиологиялық құндылығын да көрсетеді. Полифенолды қосылыстардың биохимиялық айналымы қара, қызыл, сары байха шәйының технологиялық алынуының негізі болып табылады. Полифенолар айтарлықтай дәрежеде шәйдың қанықтылығына жауап береді [13]. Полифенолдар күн сәулесінің түсуі әсерінен аминқышқылдарынан түзіледі, сондықтан көлеңкеде өскен шәйда полифенолдар төмен концентрацияда, ал аминқышқылдары біраз жоғары концентрацияда болады. Шәй ағашының ең жоғарысында орналасқан жапырақтар полифенолдардың жоғары концентрациясына ие болады, сәйкесінше төмен қарай полифенолдардың концентрациясы азая береді. Бастапқы шикізатта полифенолды қосылыстардың үлесі қаншалықты жоғары болса, биохимиялық үдерістер соншалықты қарқынды жүреді және дайын өнімнің физиологиялық құндылығы да жоғары болады. Полифенолды қосылыстардың қоспасы болып келетін шәй танинінде 90%-ға жуығы катехиндер және олардың галлды эфирі болып келеді.
Флавоноидтар - шәйдағы полифенолдардың өте маңызды тобы және шәймен байланысты, соның ішінде шәй антиоксиданттарының денсаулыққа қатысты бірнеше мәлімдеменің дереккөзі. Флавоноидтар тобындағы біраз таралғаны флаванолдар. Флаваноидтар сонымен қатар илік заттар деп те аталады, олар тотығу барысында негізінен қара шәйда кездесетін қою қоңыр түске және берік ароматизаторларға жауапты теафлавин және араубигинге айналады. Шәйдағы негізгі флаванолдар: катехин, эпикатехин, эпикатехин галлат, галлокатехин, эпигаллокатехин және эпигаллокатехин галлат (сурет 1).
Эпигаллокатехин галлат флаванолдар түрлерінің ішіндегі ең белсендісі болып келеді және шәй антиоксиданттарына қатысты негізгі зерттеу нысаны болып табылады. Шәй құрамында эпигаллокатехин галлат күшті антиоксидант, қабынуға қарсы, ісікке қарсы агент ретінде маңызды рөл атқарады. Эпогаллокатехин галлат бактерия, вирус, саңырауқұлаққа қарсы біршама әсер ете алады [14-15]. Қара шәйдағы катехиндердің мөлшерінің төмендеуі олардың ферментативті тотығуының нәтижесінде және ферментация үдерісі кезінде бұзылуынан туындайды [16]. Сонымен қатар катехиндардың мөлшері шәй дайындалған су температурасына біраз тәуелді екені анықталған [17].
Шәй жапырақтарында көп амин қышқылдары болады, олардың ішінде ең көп таралғаны теанин. Шәй алқабында күн сәулесі амин қышқылдарын полифенолдарға айналдырады және көлеңкеде өсірілген шәй құрамында тура түскен күн сәулесінің астында өскен шәй жапырақтарына қарағанда аминқышқылдар көп болады. Кейбір шәй бұтақтары шәй құрамындағы аминқышқылдарының мөлшерін жоғарылату мақсатында өнімді жинап алмастан бұрын бірнеше апта арнайы қараңғыланады. Демделген шәйда 6% жуық амин қышқылы болады. Ақуызды заттар дәйын шәйдың сапасының қалыптасуына маңызды ықпал ететін, шәй жапырағының құрамына кіретін негізгі химиялық компоненттер. Мұндағы нәруызды заттардың үлесі құрғақ массаның 30-32% құрайды. Бірақ олардың ішінде тек 12-13% ғана суда еріп, экстракт құрамына өтеді. Шәй жапырағында нәруыздың түзілуіне шәй түптерін өсіру барысында қолданылған азотты тыңайтқыштар үлкен әсер етеді. Топыраққа енгізілген азот тыңайтқышының мөлшерінің артуына байланысты шәй жапырағында катехиндер мөлшері азая отырып, азот мөлшері артатыны анықталған. Жаңа шәй жапырағында негізінен сілтілерде еритін глютелин нәруызы және аз мөлшерде альбумин кездеседі. Сонымен қатар ШЖ жасының артуына байланысты құрамындағы жалпы және еритін азот мөлшері төмендейді. Аминқышқылдар шәйда тек қана нәруыздар құрамында емес, сондай ақ бос күйде де кезедседі. Олардың жоғары температурада әртүрлі қанттармен әрекеттесуі барысында альдегидтер және шәйдағы ароматты комплексті қосылыстардың құрамына кіретін альдегидтердің кейінгі айналулары түзіледі. Амин қышқылдар және нәруыздар илік қосылыстардың тотығу өнімдерімен, сондай ақ жоғары температурада қанттан түзілетін фурфурол, оксиметилфурфуролмен әрекеттесіп, қоңырқай түсті қосылыс - меланоидиндерді береді. Шәйдың иісі мен дәмі, басқа да дәмдік тауарлар секілді сапасының ең маңызды көрсеткіштері болып келеді [18].
Сурет 1. Шәйдың құрамында кездесетін негізгі полифенолдардың түрлері
Полифенолоксидаза және пероксидаза шәй жапырақтарындағы маңызды ферменттер болып табылады. Олар жапырақтардағы қабырға жасушалары бұзылып, полифенолдар оттектің әсеріне түскенде, яғни тотыққан кездегі ферментативті қараюға жауап береді. Қоңырқай түс болмас үшін осы ферменттер жылу қатысында, денатуратталған болуы мүмкін. Бұл көк шәй өндірісіндегі негізгі қадамдардың бірі болып табылады, сондықтан көк шәй жапырақтары жасыл күйде сақталады [19].
Пигменттер өсімдіктегі фотосинтез үдерісі үшін жарық жұтылуына жауап беретін қосылыстар. Сонымен қатар пигменттер жапырақтарға белгілі бір түс береді. Жаңа шәй жапырақтарында пигменттер тобының екі негізгі тобы болады: хлорофиллдер және каротиноидтар. Бұл пигменттер тотығу және сусыздану кезінде конденсирленіп, қарая түседі. Тотығу кезінде хлорофиллдің жасыл түсі феофитин ретінде белгілі қара түсті пигменттерге айналады. Бұл айналым тотыққан шәйдың қара қоңыр түсті болуына алып келеді. Шәй каротиноидтары - дайын шәй жапырақтарының түсіне жауап беретін, сарғыш түсті негізінен каротиноидтардан тұратын, шәй жапырақтарында кездесетін пигменттердің тағы бір тобы болып келеді [20].
Шәй жапырағындағы хлорофиллдің мөлшері орташа шамамен құрғақ массаның 0,6-0,8% құрайды. Көктемде шәй жапырағындағы хлорофилл жаз мезгіліне қарағанда аз болады. Жапырақ жасының өсуіне байланысты құрамындағы хлорофилл мөлшері артып отырады. Сондықтан хлорофилл мөлшері қаншалықты көп болса, бастапқы шәй шикізатының сапасы соншалықты төмен деген сөз. Дайын қара шәйда бастапқы хлорофилл мөлшерінің 20-25% болады [21]. Дайын шәйдағы хлорофилл мөлшерінің көптігі шикізат сапасының төмен екендігін немесе өндіріс орнындағы орын алған ауытқуды көрсетеді. Кептіру сатысында жасыл пигменттердің мөлшері азаяды (сурет 2).
Сурет 2. Шәй құрамындағы пигменттердің тотығу үдерісі
Барлық өсімдіктер крахмал және қанттағы фотосинтез кезінде түзілетін, көмірсутектер ретінде аталатын энергияны сақтап отырады. Өсімдік бұл жиналған энергияны кейінірек маңызды реакцияларды жүргізуге жұмсайды, шәйда көмірсутектер тотығу барысында жүретін, сонымен қатар жас шәй жапырақтарындағы полифенолдардың түзілуіне қатысатын ферментативті реакцияларды жүргізеді.
Шәй құрамынан 28 минералды заттар анықталған. Басқа өсімдіктермен салыстырғанда шәйда фтор, марганец, мышьяк, никель, селен, йод, алюминий және калийдің мөлшері жоғары болады. Шәйда сонымен қатар адамдарда тістің бұзылуының алдын алатын, бірақ көп мөлшері зиян болып келетін фтордың жоғары концентрациясы болады. Ескере кететіні, фтор ескі шәй жапырақтарында өте көп мөлшерде болады. Шәй құрамында кездесетін минералдар әр алқапта әр түрлі болып келеді және өңдеу барысында көптеген өзгерістерге түседі. Зольды элементтердің жаңа жасыл жапырақ құрамындағы жалпы мөлшері құрғақ массаның 3-4%, ал дайын шәйда 5-6% құрайды. Жапырақ жасының артуына байланысты зольды элементтредің мөлшері жоғарылап, құрғақ массаның 7,5% құрайды [22]. Осы көрсеткішке байланысты шәй жапырағының сапасын анықтауға болады. Калий зольды элементтердің 50-60% құрайды. Фосфор мөлшері жапырақ жасына тәуелді ауытқып отырады. Зольды элементтердің жалпы мөлшерінің фосфорға қатынасы арқылы белгілі бір шәй түрі өндірілген бастапқы шикізаттың сапасын анықтауға болады.
Шәй Р, РР, С, В тобы тәрізді суда еритін дәрумендердің көзі болып табылады. Жаңа шәй жапырағында сонымен қатар С дәрумені (аскорбин қышқылы) болады, бірақ өңдеу барысында қызыл, қара ферменттелген шәй құрамында С дәруменнің мөлшері төмендейді. Яғни жаңа шәй жапырағында 204,5 мг, жасыл байхы шәйында 200,6 мг, қара және қызыл шәйда 23-26 мг аралығында болады. Әртүрлі типтегі шәйдың 100 г құрғақ массасында 0,03-0,1 мг тиамин, 0,6-1 мг рибофлавин, 1,4-4 мг пантотенді қышқыл болады. Сонымен қатар К дәрумені және фоли қышқылы анықталған [23].
Шәйда ұшқыш қосылыстар айтарлықтай дәрежеде шәйдың дәміне және иісіне қатысады. Шәйдың ароматты комплексі жүздеген ароматизаторлардан және ароматты қосылыстардан тұрады. Осы ароматты қосылыстардың біразы жаңа шәй жапырақтарында болмайды және өңдеу барысында басқа заттардан алынуы мүмкін. Әрбір шәйдың иісі мен дәмі осы қосылыстрдың әртүрлі комбинациясы нәтижесінде түзіледі және осы жерден ароматты комплекстің аты шығады. Линалоол және линалоол оксиді қосылыстары тәтті дәм тудырады; гераниол және фенилацетальдегид гүлді аромматты иіс береді; неролидол, бензальдегид, метилсалицилат и фенилэтанол жемісті ароматизаторларға, Транс-2-гексенал, н-гексанал, цис-3-гексенол и b-ионон шәйдың балғын дәміне дауап береді [24-25]. Шәйдың ароматты комплексін екіге бөліп қарастырады: біріншілік аромат (жаңа шәй жапырақтары) және екіншілік аромат (өңдеу нәтижесінде алынған өнімдер). Ұшқыш қосылыстардың күрделі қоспасы арқылы қалыптасқан шәй иісі онда эфир майларының барымен сипатталады. Кейбір ароматты қосылыстар таза күйде балдың, ваниль, сирень, даршын, цитрусты иісті болады, ал барлығы біріккен күйде олар бірегей шәй иісін береді. Таза күйінде шәй эфир майы - лимонды-сары түсті сұйықтық. Шәй эфир майының құрамына бірнеше қосылыс кіргендіктен, сақтау барысында өзіне тән шәй ароматын тез жоғалтады. Көктемгі жаңа жиналған шәй жапырағынан 0,014%, жазғы жапырақтардан 0,007% дейін эфир майын алуға болады. Сонымен қатар параизобутил және изовалериан альдегидтері анықталған, қышқылды фракциядан майлы қышқылдар - сірке, пропион, май, валериан, капрон, пальмитин, ал ароматты фракциядан - салицил қышқылы (метил эфирі түрінде). Эфир майының жоғары температурада қайнайтын бейтарап бөлігіндегі негізгі компоненттерге гексил, бензил, фенил спирті және линалоол, гераниол, креозол кіреді. Шәй жапырғының жасының өсуіне байланысты эфир майы мөлшері біртіндеп төмендейді [26-27].
1.3 Шәйдың алыну технологиясы
Қазіргі таңда шәйдың және шәй сусындарының алыну технологиясының әлемдік өндірісте бірнеше тәсілдері бар және әлі де қарастырылып жатыр. Олардың ішінде шашыранды, престелген және концентрленген шәйлар, сонымен қатар шәй негізінде жасалған сергіткіш сусындар өндірісі кең ауқымды алады.
Балғын шәй жапырақтары өңдеуге түспес бұрын, олардың ішінен ауру, лас т.б. шәй жапырақтары жарамсыздыққа жіберілу үшін алдын ала сұрыптау кезеңінен өтеді. Сұрыптаудың мұндай түрі қолмен жасалады. Қақтау сатысының негізгі мақсаты - шәй жапырақтарын сусыздандыру. Қақтау үдерісінде жапырақ бойындағы 55 % ылғалдан айырылады. Шәй жапырақтары негізінен көлеңкеде, жақсы желдетілген ғимаратта кептіріледі, бірақ кейбір сұрыптары күн астында кептірілуі мүмкін. Күн астында сақтау үшін шәй жіңішке қалыңдықта бірнеше қабатты болатын арнайы түпқоймаларға жайылады. Қақтаудың замануи технологиясында шайды жаю үшін шәйды біркелті тарату үшін қозғалысқа алып келетін синтетикалық торлар, сонымен қатар қажетті температура және ылғалдылықтағы жасанды ауа айдағыш қолданылады. Мұндағы қақтаудың мақсаты шәй жапырағынан ылғалды кетіру, яғни судың жетіспеушілігі салдарынан жасуша сөлі және құрғақ заттар концентрациясы жоғарылап биохимиялық өзгерістер қарқынды жүретін болады. Сұрыпты шәй жапырағында ылғалдың мөлшері шамамен 75 - 78 % құрайды, қақталған соң ылғал мөлшері 62 - 64 % болуы қажет. Қақталғаннан кейінгі қалған ылғалдылықты қадағалау нормасы жоғары сапалы өнімді алу үшін, шиыршықтау және ферменттеу секілді кейінгі үдерістердің сәтті жүруі үшін маңызды рөл атқарады.
Келесі технологиялық процес ол - шиыршықтау болып табылады, ол арнайы машинада - роллерде жүргізіледі. Шиыршықтаудың мақсаты шәй жапырағының тіндерінің бұзылуы болып табылады. Осы жағдайда жасушалар араласып, биохимиялық үдерістер тотығу және ферменттеу басталады. Шиыршықтау нәтижесінде шәй жапырақтары әдеттегі пішінге ие болады. Шәй жапырақтары шиыршықталғаннан соң ферменттелу үдерісі жүреді. Ферменттелу қақталу және шиыршықтау барысында жүретін биохимиялық үдерістердің кульминациясы болып табылады және қара шәй өндірісіндегі маңызды сатылардың бірі болып табылады. Оттегі қатысында ферменттелген кезде шәй жапырағында күрделі химиялық айналулар орын алады. Ферменттелу кезінде тотығу үдерістері нәтижесінде шиыршықталған жапырақ қызғылт түске ие болады және шәй жапырағына ащы дәм беретін қосылыстар өзгеріске түседі. Ферментация үдерісінің бірқалыпты жүруі үшін және бағалы иісті және дәмді заттардың көп мөлшерде жинақталуы үшін жоғары салыстырмалы ауа ылғалдылығы, салыстырмалы түрде төмен температуралық режим және ферменттелу жүретін ғимаратқа ауа жіберіліп отырылуы қажет. Ферменттелу үдерісі әдетте 3-5 сағат жүреді. Осы үдерістің қалыпты жағдайда жүруі үшін ауаның оптималды параметрлеріне температура 22 - 26°С және салыстырмалы ылғалдылық 96-98 %. Қара шәй өндірісінің ең соңғы сатысы кептіру болып табылады. Кептірудің мақсаты - жоғары температура әсерімен, жапырақтан артық ылғалды кетіру арқылы ферменттелу үдерісін, ферментті жүйені әлсіздендіре отырып, дайын шәй сапасының ақырғы қалыптасуы болып табылады. Ферменттелген шәй жапырағының жылу қатысында кебуі өзіндік сыртқы түрі, дәмі, түсі, иісі бар қара шәй алуға мүмкіндік береді. Кептірілген өнім жартылай дайын өнім болып табылады [28].
Жасыл шәй жапырағы
Ақ шәй
Көк шәй
Қызыл шәй
Сары шәй
Қара шәй
Пуэр
Сызба 3. Шәй түрлерінің алыну сатысы
Егер қара шәй өндірісінде технологиялық үдерістің мақсаты дәмдәк және ароматты өнімнің, сонымен қатар қара шәй тұнбасына тән қызыл, қоңыр пигменттердің түзілуін тудыратын тотықтырғыш реакцияларды (ферменттеу) жетілдіру болып табылса, көк шәй өндірісінің негізгі мақсаты - алғашқы сатының өзінде ашық-сары түсті, арнайы иісті және дәмді шәй түрін алу үшін тотықтырғыш үдерістердің жетілдіруін болдырмау (сызба 3). Технологиялық өңдеудің барлық сатысынан өткен көк шәйда бастапқы шикізаттағы, яғни шәй жапырағындағы катехин және дәрумендердің (қара шәйға қарағанда 5-6 есе көп) барлық мөлшері сақталады. Көк шәй өндірісінің технологиясы келесі кезеңдерден тұрады: буландыру, кептіру және шәй жапырақтарының ұсталуы, шиыршықтау, кептіру және жартылай дайын шәйды сұрыптау. Көк шәйдың сұрапталуы, қара шәйдың сұрыпталуы секілді таза механикалық операция болып табылады, нәтижесінде өнімге фабрикалық стандарттық түр беріледі.
Сары және қызыл шәй көк және қара шәйдың аралық өнімдері болып табылады, сары шәй көк шәйға, ал қызыл шәй қара шәйға ұқсас болып келеді. Сары шәй көк шәйға қарағанда жұмсақ дәмді және күшті иісті жағымды сергіткіш сусын болып келеді. Шәйдың бұл түрі катехиндердің, дәрумен және экстракциялық заттардың жоғары мөлшерімен ерекшеленеді, сондықтан физиологиялық тұрғыдан ол қара шәйға қарағанда бағалы болып келеді (сызба 4). Сары шәйды өндіруші және тұтынушы негізгі елге Қытай жатады. Қызыл шәй қызыл тұндырмалы, жағымды иісті және қанық дәмімен ерекшеленеді. Кейде ол қара шәймен бірге дәмдік сапаны арттыру мақсатында, араластыруда қолданылады. Қызыл шәй үлкен көлемде өндірілмейді [29].
Сызба 4. Шәйды алу технологиясының сызбанұсқасы
1.4 Шәй сапасының қалыптасуына әсер ететін факторлар және адам организміне әсері және фальсификациясы
Шәйдың сапасы және ассортиментінің қалыптасуына әсер ететін факторларға келесілері жатады: бастапқы шикізат, өңдеу технологиясы, оның ішінде әсіресе ферменттеу, кептіру шарттары және араластыру. Қытайдағы бірнеше түрлі шәй жапырағының орташа ұзындығы 6-8 см болса, үндістандық шәй жапырақтардың ұзындығы 20-25 см құрайды. Жапырақтың анатомиялық құрылымы келесі ерекшеліктерімен сипатталады: шеткі жақтары ара тәрізді пішінді, сұр-ақ түсті түкшелері және жапырақтың астыңғы беткі қабатындағы бірнеше саңылаулары кеуекті ұлпа жасушасындағы кальций қымыздық қышқылының жұлдызшалы кристалдар друзасы, ал олардың арасында тек қана шәй жапырағына тән ірі тармақты идиобласттардың тастақты жасушалары. Фабрикаға шәй жапырақтарының тез арада әкелінуі жапырақтардың өздігінен қызуының, бөгде иістердің пайда болуын және алдын ала қызарып кетуінің алдын алады. Түскен партиядан осындай ақаулар табылған жағдайда, сонымен қатар төрт жапырақты флештар болған жағдайда олар кондицияға сәйкес емес болып табылады. Шикізаттың сапасына сонымен қатар басқа да маңызды биологиялық (шәй өсімдігінің сұрпы), географиялық және агротехникалық секілді факторлар да үлкен әсерін тигізеді. Шәй сапасының қалыптасуының ең соңғы сатысы - өндіру барысында орын алатын әртүрлі технологиялық тәсілдер нәтижесінде шәй жапырағында жүретін биохимиялық айналулар үдерісіне байланысты. Шәй ассортиментінің қалыптасуына әсер ететін факторлар: бастапқы фабрикалық сұрып, саудалық сұрыптарды алу үшін жеке фабрикалық сұраптарды араластыру рецептурасы жатады.
Құрғақ сұрыптау нәтижесінде қара байхы шәйы шама мөлшеріне байланысты жапырақты (ірі) және сынған (ұсақ) болып бөлінеді. Жапырақты шәй жапырақ тұқымына байланысты өз алдына бірінші жапырақты егер флештің бірінші жапырағынан алынса, екінші жапырақты, үшінші жапырақты болып бөлінеді. Ең жұмсақ, жақсы шиыршықталған бірінші жапырақты шәй сапасы өте жоғары болады. Екінші жапырақты шәй ірілеу, біртекті түсті және өлшемді шамаларымен ерекшеленеді. Үшінші жапырақты шәй орташа сапалы болады, шамалары біртекті емес, ірі болып келеді және шамалары 20 %-ға дейін толық шиыршықталмайды. Жапырақ тұқымына байланысты сынған шәй бірінші ұсақты - жұмсақтау және жақсы шиыршықталған болып келетін, екінші ұсақты - 15 % жуығы толық шиыршықталмаған, сыртқы түрі және түсі біртекті, ірілеу шамалардан тұратын, үшінші ұсақты - 25 %-дай нашар шиыршықталған ірі жапырақты шамалардан тұрады. Жұмсақ иіс және жағымды дәмге ие жапырақты шәй түсінің қарқындылығы бойынша ы емес) болатын ғимаратта сақталады және тез бұзылатсынған шәйға кезек береді. Шәй таза, құрғақ, жақсы желдетілген, салыстырмалы ауаның ылғалдылығы 60-65 % (70 %-дан жоғарын, өткір иісті тауарлармен қатар сақтауға тиым салынады. Қоймада шәй салынған жәшіктер арнайы бөренеге биіктігі 4-5 жәшік болатындай, еденнен 5-10 см, қабырғадан 50 см қашықтықта, және қатарлардың өзара орналасуы 50 см болатындай орналастырылады.
Сақталу кезіндегі сапасының өзгеруі. Құрғақ шәйды сақтау уақытында, оның құрамының өте баяу жүретін химялық өзгерісі орын алады. Олар шайдың ылғалдануына байланысты арта түседі және эфир майларының айырылуына, шәй катехиндерінің, экстрактивті заттардың өзгеруіне және шәй сапасының төмендеуіне әкеледі. Шәйдың гигроскопиялық қасиеті тотықпаған фенолды қосылыстардың (катхиндердің) олардың тотығу өнімдеріне (теафлавин және теарубигин) қатынасымен есептеледі. Бұл қатынас қаншалықты жоғары болса, сақтау барысында шәй соншалықты тұрақты болады және керісінше. Құрамында көп мөлшерде катехиндары болатын көк шәй қара шәйға қарағанда аз гигроскопиялық болып келеді.
Шәй танин, катехин, кофеин, теофиллин, дәрумендер секілді бірнеше бай физиологиялық белсенді заттар жиынтығынан тұрады. Катехиндердің әртүрлі факторлардың зиянды әсерінен бүлінетін хромосомаларды қорғай алатындығын, организмнен радиоактивті стронцийді шығаратындығын заманауи зерттеулер көрсетіп отыр. Шәй жапырағындағы негізгі белсенді компонент - кофеин. Ол жүрек жұмысының әсерін жақсартады және ми қан тамырларын кеңейтеді. Шәй жапырағының құрамына кіретін теофиллин бүйрек жұмысын жақсартады, жүрек қан тамырларын кеңейтеді, инфаркттың болу мүмкіншілігін азайтады. Шәйдағы танин - иілімді заттардың ерекше фракциясы, өзінің фармакологилық әсеріне байланысты капиллярлы қан тамырларының қабырғаларын берік ететін және ішкі қан құйылудың алдын алатын Р дәрумені тәрізді. Шәй құрамындағы танин барлық мүшелерге С дәруменінің жиналуына мүмкіндік туғызады, адам ағзасы үшін өмірлік маңызы бар бұл дәруменнің толық сіңуін қамтамасыз етіп, көптеген аурулардың алдын алады. С дәруменімен байланысқан шәйдағы таниндер айтарлықтар қабынуға қарсы әсер береді. Қою шәйды уланған жағдайда алғашқы көмек беруге болады. Бірақ қою шәй жүрек ырғағын бұзып, жүрек ауруларына кері әсерін көрсететінін естен шығармау керек, сонымен қатар невроз, ойық жаралы аурулар болған жағдайда да қою шәй ішуге тиым салынады. Қою шәй қан қысымын жоғарлататындықтан, гипертониялық ауруға ұшырағанда ішудің қажеті жоқ. Бірақ шәйдың әсерін сүт жеңілдете алады. Күн сәулесінен күйік алған жағдайда қою шәйлы компресс терінің қабынуының және ауырудың алдын алады. Егер күнге шығар алдында дененің ашық бөлігіне қою шәй жағылса, күн сәулесінен күюді болдырмайды. Көк шәй дизентерияны емдегенде, капиллярлардың сынғыштығы және өткізгіштігі жоғарлаған жағдайда қолданылады. Кішкене мөлшерде көк шәй атеросклероз болған жағдайда пайдалы. Көптеген елдердің фитотерапия мамандары шәйды күнделікті тұтыну онкологиялық аурулардың туындау қауіпін төмендететінін айтады. АҚШ, Германия, Жапония елдерінде жүргізілген зерттеулерге сүйенсек Каркаде шәйы құрамында адам ағзасына өте пайдалы, қан тамырларының қабырғасын нығайтатын, қан қысымын тұрақтандыратын, бауырды әртүрлі зиян әсерлерден қорғайтын, өттің жұмысын жақсартатын барлық дәрумендердің бар екені анықталған.
Шәй сусындарының фальсификациясы шәй фальсификациясына қарағанда аз кездеседі. Шәйдың фальсификациялау тәсілі - шәй сусындары үшін де бірдей болып келеді. Шәйдың ең жақсы сұрыптарының жоғары бағасы, оны өсіру аймақтарының шектеулілігі шәй фальсификациясының көптеген тәсілдеріне алғышарт тудырады. Ассортиментті фальсификация айтарлықтай аз кездеседі және шәйды сыртқы түрі ұқсас ерігіш шикізатпен алмастыру жолымен алынады (кесте 2) [30].
Кесте 2
Шәй фальсификациясының тәсілдері және құралдары, анықтау әдістері
Тәсілдер және құралдар
Анықтау әдістері
Алмастыру
*төмен сапалы шәй атауымен жоғары сапалы шәйды
*бірдей атаулы төмен сұрыпты шәйды жоғары сұрыпты шәймен
*ағарған шәймен
Дәмінің, иісінің және тұндырма түсінің органолептикалық бағалау әдістері, сонымен қатар тұндырманың әлсіз түсінің және құнарсыз дәмінің барына, түссіздігіне және лайлылығына назар аударылады. Шамалар біртексіз, нашар шиыршықталған (төмен сұрыптылар үшін)
Бірдей
Органолептикалық баға
Экстрактивті заттарды анықтау
Өсімдікті алмастырғыштар қосу:
*шәй флештарының төмен сапалы бөлігі
*ескі шәйды
*кепкен күреңот, шие жапырақтарынан алынған шәй
Визуалды қарау
Дәмін және иісін анықтау, сонымен қатар ескі шәйға тән арнайы дәмі және иісіне мән беріледі. Тұндырма түсі қою және бұлыңғыр.
Иісі және дәмі бойынша органолептикалық баға, суланған жапырақтарды визуалды қарау
Құрғақ шәйды колер, басқа да бояғыш заттармен бояу
Құрғақ шәйды суық сумен араластыру, осы тұрғыда суық суды бояғыштар бояйды.
Қазіргі таңда отандық рынокта әдемі таңбасымен ерекшеленетін, бірақ жоғары емес сапалы импортталатын шәйдың саны айтарлықтай көп. Бұл импорттық шәй атауларының фальсификациясының негізгі түрі болып, төмен сапалы компоненттерді араластыру (талшықтар, ұсақталған сағақтар) және ескі төмен сапалы шәйды сату. Құрғақ шәй фальсификациясымен қатар қоғамдық тамақтандыру орталықтарында сусынның фальсификациялау тәсілдерінің бірнеше түрі қолданылады. Көбінесе шәй өнімдеріне ұқсас ағарған шәй қолданылады. Қажетті ылғалдылыққа дейін кептірілген ағарған шәй массасын жоғары сапалы шәй жапырақтарының белгілі-бір мөлшерімен араластырылады. Мұндай боямаушылықты анықтау тек лабораториялық жолмен ғана жүргізілуі мүмкін: танин және кофеин мөлшерін анықталады, қайнаған шәй жапырақтарының түрі және пішіні бағаланады және т.б. Шәйдың сығындалғыштығын жоғарылату үшін, шәй жапырағынан таниннің бөлінуін арттыру үшін суға сода қосылады. Соданың мөлшерін сілті қатысында түсін өзгертетін лакмус қағазының көмегімен немесе кез келген қышқылды қосу арқылы анықтауға болады (көмірқышқыл газы бөлінеді).
1.5 Шәйдын сапасын зерттеу әдістері және компонеттерінің идентификациясы
Қазіргі таңда шәй құрамына кіретін қосылыстардың және элементтердің біраз түрін анықтап беретін стандартты және де заманауи әдістер бар, айтса кетсек атомды-абсорбциялық спектроскопия, ГХ-МС, ЖЭСХ, ионды хроматография индуктивті байланысқан плазмалы масс-спектрометрия, инфрақызыл спектроскопия, флуоресцентті спектроскопия, селективті вольтамперометрлі электрохимиялық әдіс, ультракүлгін ЖЭСХ. Осы уақытқа дейін шәй құрамын талдау мақсатында бірнеше әдістер және құрылғылар қолданылған. Бірақ жақсы нәтиже көрсеткен, яғни ұсынылған әдістерге газды хроматография және жоғары тиімді сұйық хроматографияны жатқыза аламыз. Жоғары тиімді сұйық хроматография немесе жоғары қысымды сұйық хроматография - қазіргі заманғы классикалық колоналы хроматографиялық аспаптардың ішіндегі перспективті аналитикалық нұсқасы. ЖТСХ бір уақытта құрамы күрделі үлгілерді оларды құрайтын компоненттерге, бірнеше компоненттерді детектрлеп, бір немесе бірнеше қосылыстардың концентрациясын өлшей алады (нақты қойылған аналитикалық тапсырмаға және стандартты үлгілердің бар болуына байланысты). ЖТСХ әдісі экологияда сандық химиялық анализде, санитарлы-гигиеналық және ветеринарлық зерттеулерде, тағамдық және ауылшаруашылық өнімдерінің сапасын бақылағанда және сертификациясында, медицинада, фармацевтикада, нефтехимияда және криминалистикада кең ауқымда қолданылады. Көк шәй құрамындағы фенолды қосылыстарды анықтау 3 минуттан аз уақытта жылдам градиентті ажырату арқылы, ЖТСХ көмегімен жүргізілген. Мұнда жылдам хроматографиялық ажырату көк шәй және оның тұндырмасындағы катехин және басқа да фенолды қосылыстардың 90°С, 80°С және 70°С температурадағы ыстық суда төмендеуі зерттеліп, температураның шәй құрамындағы негізгі қосылыстардың азаюына әсер ететіні анықталды. Бірақ спектрофотометрлік әдістер тұндырма кезіндегі катехиндердің азаюын көрсете алмаған [31]. Шәйдың құрамында гликирлеудің соңғы өнімі болып табылатын,Ne-(карбоксометил) лизин және Ne-(карбоксоэил) лизин сұйық хроматография тандем масс-спектрометрия көмегімен шәй құрамынан анықталып, шәй құрамында бұл зиянды қосылыстардың кептіру, ферментация кезінде пайда болуы мүмкін екендігі көрсетілді [32]. Сонымен қатар шәйдың антиоксиданттық белсенділігі ыстық және суық су қатысында да анықталды. Бірақ мұнда талдау ABTS және DMPD көмегімен жүргізілген [33]. Шәй құрамындағы кофеин және катехин мөлшері монтмориллонит сазды минерал арқылы адсорбцияланып, кейін концентрациясы ЖТСХ көмегімен анықталынып, монтмориллонит адсорбентінің кафеин үшін жақсы, ал катехин үшін тиімсіз екені көрсетілген [38]. Кофеин және катехинді көк шәй құрамынан шектен асқан сұйық экстракция көмегімен алынып, ЖТСХ көмегімен концентрациясы анықталған және тәжірибе әртүрлі уақыт, қысым, температураларда жүргізіліп, әдіс оңтайландырылған. Бірақ бұл әдіс кофеин экстакциясы үшін тиімді әдіс болып табылмайды, алайды катехиннің экстаркциясы үшін оңтайлы әдіс болып ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz