La química detrás del sabor del té

Esta publicación de blog fue escrita por un invitado Jimmy Burridge, PhD en Ciencias Vegetales y aficionado al té, con un creciente interés en la intersección de la agronomía del té, la química y el terruño (¡puedes culparlo por las confusas partes científicas!). 

Diferentes tipos de té pueden tener perfiles de sabor muy diferentes. Un té verde sencha, por ejemplo, puede tener una dulzura y una espesura en la lengua que nunca encontrarás en un té negro. Un té verde marchito puede tener una simplicidad y claridad que son a la vez refrescantes y estimulantes. Los cultivares de té que normalmente se usan para el té negro se vuelven más aromáticos durante la oxidación, pero los tés negros japoneses, generalmente hechos de cultivares muy diferentes de los tés indios o africanos, tienden a ser más delicados, con más matices florales. Kamaricha y tamaryokucha son tés verdes producidos con diferentes métodos de procesamiento de sencha y ofrecen diferentes sabores y aromas para explorar.

ARRIBA: A wakocha de primera descarga (té negro) de Ogura Tea Garden en Ashigara, Kanagawa contrasta con cinco primavera sencha (Desde Yunomi, Dojo del té). ABAJO: Degustación de 5 tés negros diferentes de Jardín de té Kajihara.

Fitoquímicos y Sabor

Los fitoquímicos han sido parte de la vida humana desde tiempos inmemoriales. Muchos de estos fitoquímicos son la base de las medicinas tradicionales y modernas, como la aspirina. El ingrediente activo de este analgésico común proviene del ácido acetilsalicílico, una forma que los antiguos egipcios derivaron por primera vez de la corteza del sauce (Desborough y Keeling, 2017).

Otros fitoquímicos son aspectos fundamentales de los sabores en los alimentos, como el ácido cítrico en las frutas cítricas. Se han identificado alrededor de 400 químicos volátiles en los tomates, de los cuales alrededor de 12 son particularmente importantes, y luego, por supuesto, está el licopeno, un tipo de carotenoide, que le da a los tomates su color característico (Petro‐Turza, 1986; Cheng et al., 2020; Tomatosphere , 2022). Los carotenoides, presentes en cantidades particularmente altas en las zanahorias, son pigmentos accesorios de la clorofila. Tanto los carotenoides como la clorofila son componentes muy importantes del aroma y el sabor del té. La transformación de los carotenoides en otras sustancias químicas es una de las funciones principales de la oxidación, lo que ayuda a distinguir los tés negros.

Las condiciones de crecimiento, la sombra, la presión de plagas, la fertilización, la elevación, la dinámica de la temperatura, el tipo de suelo, el procesamiento, el envejecimiento, etc., pueden afectar los perfiles fitoquímicos y, por lo tanto, el sabor y la experiencia en taza (Ahmed et al., 2013; Zhang et al., 2020). ; ver anterior artículo sobre el cambio climático). Miles de compuestos químicos pueden estar presentes en el té y pueden transformarse a través del proceso de elaboración del té. Cuando el té terminado finalmente se empapa, algunos de los fitoquímicos más volátiles se liberan en el aroma, mientras que los no volátiles están contenidos en el licor de té.

Estructuras químicas de tres importantes fitoquímicos presentes en el té. La L-teanina es el aminoácido principalmente responsable del sabor umami en el té. La cafeína de sabor amargo es un estimulante de la clase de la metilxantina, que en realidad funciona al bloquear un receptor específico en el cerebro, lo que lleva a una mayor producción de un neurotransmisor. La damscenona es una de las muchas sustancias químicas aromáticas del té negro y se deriva de la transformación de los carotenoides. Pertenece a la familia química de la cetona de la rosa, puede existir en una variedad de isoformas, aporta sabores que van desde afrutados hasta florales y amaderados y también se encuentra en el bourbon.

Alteración de la composición química de las hojas de té

Los agricultores y los bebedores de té saben desde hace siglos que ciertas condiciones de cultivo y tiempos de cosecha producen té con un sabor diferente. Entre los primeros en hacer la conexión pueden haber estado los agricultores de la región de Uji que se enteraron de que sombreando las hojas produjo un té con más umami (anterior artículo sobre sombreado).

Del mismo modo, los cultivadores y bebedores de té también han notado que la primera descarga de té de primavera a menudo tiene un sabor particularmente suave con más umami en comparación con shibumi (astringencia). Ambos fenómenos están relacionados con un menor contenido de catequinas y taninos de sabor amargo y un mayor contenido de aminoácidos, y específicamente del aminoácido único L-teanina.

Producción de té a la sombra utilizando tradicionales esteras de caña en Jardines de té de Kuma en Yame. El sombreado durante unos días, o hasta unas pocas semanas para gyokuro, aumenta el contenido de clorofila y aminoácidos, reduce los taninos y da un té dulce y suave con más umami.

Los aminoácidos son los componentes básicos de las proteínas. Se han identificado más de 35 aminoácidos diferentes en el té y se han relacionado aminoácidos particulares con sabores específicos, como el umami, así como aromas florales y aromas similares al vino (Li et al., 2022). La L-teanina es aproximadamente el 50% del contenido total de aminoácidos en las hojas de té. La L-teanina, un aminoácido exclusivo del té y un hongo específico, es responsable de la sensación calmante del té al aumentar las ondas cerebrales alfa según algunos investigadores y se sospecha que tiene otros beneficios para la salud (Juneja et al., 1999; Vuong et al. , 2011).

Ahora sabemos que el mecanismo detrás de la sombra que produce té rico en umami es que la sombra ralentiza la transformación de aminoácidos en polifenoles. Retardar la transformación de los aminoácidos da como resultado hojas de té con un mayor contenido de aminoácidos y, por lo tanto, más umami. Las herramientas modernas han confirmado de manera similar lo que los agricultores siempre han sabido, que la concentración más alta de L-teanina se encuentra típicamente en el primer capullo y la primera hoja de una temporada (Li et al., 2022).

Oxidación es otro ejemplo de cómo el control de las reacciones químicas naturales conduce a las cualidades deseables del té. A medida que las paredes celulares de las plantas se rompen, ya sea por marchitamiento o amasado, los productos químicos que antes habían estado protegidos por la pared celular entran en contacto con la atmósfera. Estas moléculas luego reaccionan con el oxígeno, en un proceso llamado oxidación. Además, las hojas vivas, e incluso las hojas recién cosechadas, tienen una actividad enzimática sustancial que, cuando no se controla, transforma gran parte de los polifenoles, clorofilas y carotenoides, oscureciendo las hojas y cambiando los sabores.

Damascenona, presente en muchos tés negros pero rara vez en los tés verdes, es una interesante lección de química. Las hojas con un alto contenido de carotenoides se pueden oxidar cuidadosamente para transformar los carotenoides en damascenona, lo que aporta un sabor dulce y una sensación suave en la boca. Calentar las hojas al vapor o en sartén (pan-roasting) detiene estos procesos oxidativos y enzimáticos, conservando el color verde intenso de las hojas. Estos diferentes tipos de reacciones químicas contribuyen a la diferencia a veces dramática en el color, el sabor y la sensación en la boca entre los tipos de té.

IZQUIERDA: Una nueva plantación de lo menos común Cultivar Koshun en el Jardín de té Kaneroku Matusmoto, que se especializa en tés negros y ahumados usando la metodo chagusaba (Sistema agrícola reconocido como Patrimonio Mundial de mulching de hierba tradicional). DERECHA: Recolección manual de cultivares de Zairai en Jardín de té Kajihara. Los cultivares de Zairai provienen de polinización cruzada en lugar de esquejes enraizados y aportan sabores interesantes al té terminado, en este caso, un kamaricha (un té verde marchito y frito. Zairai discutido en este blog anterior).

Las hojas también tienen una cierta cantidad de hidratos de carbono, en una variedad de formas. Estos carbohidratos son utilizados como fuente de energía por las enzimas, otra razón por la que detener la actividad enzimática, generalmente al vapor, se relaciona con un té final más dulce.

Cafeína es un tipo de metilxantina. La teobromina y la teofilina son compuestos estimulantes similares que también están presentes en el té. Pueden aportar un sabor amargo. La cantidad de cada uno varía ampliamente según el cultivar, la edad de la hoja y el medio ambiente. Una gama de minerales se encuentran en las hojas de té y el medio ambiente influye en su abundancia relativa. El procesamiento y secado del té puede afectar la biodisponibilidad mineral e influir en el sabor, el aroma y la sensación en la boca.

Menos del 0.1% de una hoja de té

Los productos químicos volátiles constituyen menos del 0.1 % del peso de las hojas de té secas, pero son en gran parte responsables del aroma y el sabor. Hay miles de sustancias químicas que interactúan entre sí y cambian con el tiempo para formar el aroma complejo que disfrutamos como entusiastas del té.

Con la ayuda de instrumentos de última generación, los científicos son cada vez más capaces de cuantificar moléculas específicas en las hojas de té que dan a diferentes tés sus sabores característicos. Algunos de estos dispositivos de medición, incluida la cromatografía de líquidos y gases, pueden cuantificar la cantidad de una amplia gama de productos químicos no volátiles (sabor) y volátiles (aroma).

Otras herramientas incluyen la reflectancia espectroscópica e hiperespectral, que identifican diferentes sustancias químicas por diferencias de color (Yamashita et al., 2021). La espectrometría de masas es otra herramienta que funciona midiendo pequeñas diferencias de peso entre las muchas moléculas de una muestra y se aplica con frecuencia a la detección de aminoácidos en la investigación del té. Curiosamente, estas herramientas a veces se emplean para autenticar el origen o la variedad de un producto de té en particular (Engelhardt, 2020).

El suelo y el clima son factores importantes que determinan qué cultivares crecen bien en un área en particular y qué sabor tendrá el té. IZQUIERDA: Jardín de té Kurihara en las montañas de Yame, en Kyushu, la isla más al sur de Japón cubierta de nieve durante el invierno. DERECHA: Una vista de Furuichi Seicha campos de té de menor elevación en la misma isla, pero más al sur en Kagoshima.

la lengua humana

Las herramientas científicas modernas brindan una perspectiva muy detallada de lo que hay en las hojas de té e incluso de lo que sale en el aroma y el licor del té. Sin embargo, las herramientas no pueden cuantificar cómo interactúan combinaciones particulares de innumerables elementos de sabor y aroma. Es esta variedad de aroma, sabor, sensación en la boca y regusto lo que brinda la experiencia multifacética de disfrutar una taza de té de calidad.

La lengua puede detectar 5 cualidades gustativas (dulce, agrio, salado, amargo, umami) (Gravina et al., 2013), tal vez 8 si se cuentan los gustos graso, picante y mentolado fresco. Y luego, por supuesto, están los degradados y las combinaciones. La nariz humana es mucho más sensible y puede diferenciar 1 billón de olores diferentes (Bushdid et al., 2016). Dado que la nariz tiene una conexión directa con el cerebro, es particularmente adecuada para responder a los olores débiles que emanan de una taza de té recién servida.

Quizás esa conexión directa es la razón por la que los olores pueden provocar respuestas tan rápidas, poderosas y emocionales. El simple hecho de oler algo puede llevarnos a algún recuerdo lejano o darnos una sensación de calma y pertenencia. ¡Pero tal vez la L-teanina que acabamos de beber también esté ayudando!

En conclusión, hemos visto que el cultivo, la ubicación, la altitud, el clima y el momento de la cosecha pueden influir en los perfiles fitoquímicos y en el sabor y el aroma resultantes. Los expertos en té utilizan las habilidades de secado y procesamiento para refinar aún más los perfiles de sabor y aroma del té y hacer posibles experiencias más hermosas. ¡Disfrutar!

Referencias

• Ahmed, S., Peters, CM, Chunlin, L., Meyer, R., Unachukwu, U., Litt, A., et al. (2013). Biodiversidad y calidad fitoquímica en sistemas de manejo de té indígenas y estatales de Yunnan, China. Conservar letón. 6, 28–36. doi:10.1111/j.1755-263X.2012.00269.x.
• Bushdid, C., Magnasco, M., Vosshall, L. y Keller, A. (2016). Los humanos pueden discriminar más de 1 billón de estímulos olfativos. Ciencias (80-. ). 343, 1370–1372. doi:10.1126/ciencia.124916.
• Cheng, G., Chang, P., Shen, Y., Wu, L., El-Sappah, AH, Zhang, F., et al. (2020). Comparación de las características de sabor de 71 accesiones de tomate (Solanum lycopersicum) en el centro de Shaanxi. Frente. ciencia de las plantas 11. doi:10.3389/fpls.2020.586834.
• Desborough, MJR y Keeling, DM (2017). La historia de la aspirina: del sauce a la droga milagrosa. Hermano J. Haematol. 177, 674–683. doi:10.1111/bjh.14520.
• Engelhardt, UH (2020). Química del té: ¿qué sabemos y qué no sabemos? – Una microrevisión. Alimentos Res. En t. 132. doi:10.1016/j.foodres.2020.109120.
• Gravina, SA, Yep, GL y Khan, M. (2013). Biología humana del gusto. Ana. Arabia Saudita 33, 217–222. doi:10.5144/0256-4947.2013.217.
• Juneja, LR, Chu, DC, Okubo, T., Nagato, Y. y Yokogoshi, H. (1999). L-teanina: un aminoácido único del té verde y su efecto relajante en los humanos. Tendencias Ciencias de la alimentación. Tecnología 10, 199–204. doi:10.1016/S0924-2244(99)00044-8.
• Li, MY, Liu, HY, Wu, DT, Kenaan, A., Geng, F., Li, H. Bin, et al. (2022). L-teanina: un aminoácido funcional único en el té (Camellia sinensis L.) con múltiples beneficios para la salud y aplicaciones alimentarias. Frente. Nutrición 9, 1–12. doi:10.3389/fnut.2022.853846.
• Petro‐Turza, M. (1986). Sabor a tomate y productos derivados del tomate. Alimento Rev. Int. 2, 309–351. doi:10.1080/87559128609540802.
• Pigmentos vegetales, Tomatosphere (2022). Hablemos de ciencia. Disponible en: http://tomatosphere.letstalkscience.ca/Resources/library/ArticleId/4661/plant-piggers.aspx#:~:text=El color rojo del tomate, a un carotenoide llamado licopeno. [Consultado el 31 de julio de 2022].
• Vuong, QV, Bowyer, MC y Roach, PD (2011). L-Teanina: Propiedades, síntesis y aislamiento del té. J. Ciencia. Alimentación Agrícola. 91, 1931–1939. doi:10.1002/jsfa.4373.
• Yamashita, H., Sonobe, R., Hirono, Y., Morita, A. e Ikka, T. (2021). Potencial de los análisis espectroscópicos para la estimación no destructiva de metabolitos relacionados con la calidad del té en hojas nuevas frescas. Sci. Reps. 11, 1–11. doi:10.1038/s41598-021-83847-0.
• Zhang, L., Cao, QQ, Granato, D., Xu, YQ y Ho, CT (2020). Asociación entre la química y el sabor del té: una revisión. Tendencias Ciencias de la alimentación. Tecnología 101, 139–149. doi:10.1016/j.tifs.2020.05.015.