Эфирные масла имеются как в зелёном чайном листе, так и в готовом чае. Несмотря на их крайне незначительное количество, они более других веществ привлекали внимание человека: именно им справедливо приписывали неповторимый чайный аромат.
Алкалоиды являются существенным компонентом чая. Среди алкалоидов самым известным всегда был и остается кофеин, или, как его ещё называют в составе чая, теин. Теин – один из главных виновников тяги людей к чаю как тонизирующему напитку. В чистом виде он представляет собой бесцветное, не имеющее запаха, горькое на вкус вещество, содержащееся не только в чае, но и в кофе, какао, орехах кола, матэ.
Вопреки распространённому мнению кофеина гораздо больше содержится именно в чае (от 1 до 4%), чем в кофе, но чайный кофеин, или теин, действует мягче, чем чистый кофейный кофеин, по целому ряду причин: во-первых, потому, что для заварки берут обычно меньшее количество чая, чем кофе, и, следовательно, создают меньшую концентрацию теина, а во-вторых, теин в чае выступает не изолированно, а в комплексе с танином, образуя соединение таннат кофеина, который действует более опосредованно, более смягченно на сердечно-сосудистую и центральную нервную системы. Теин обладает ещё одним замечательным свойством: он не задерживается, не накапливается в организме человека, что исключает опасность отравления теином при самом частом употреблении чая.
Теин принадлежит к тем немногим веществам чая, состав и количество которых совсем незначительно изменяются при переработке. Между тем различные сорта чая содержат различный процент теина. Долгое время это оставалось загадкой. Затем выяснили, что теин распределяется неравномерно в чайном растении. Первый листочек флеши (то есть лист первого сбора) содержит 4—5% теина, второй – 3—4%, третий – 2,5%, остальные – от 0,5 до 1,5%. В семенах же чая кофеин совершенно отсутствует. Это означает, что вещество это не заложено в чае от рождения, а накапливается в процессе выращивания чайного куста. Отсюда понятно, что чаи высокого качества, изготовленные из первых листочков, содержат больше теина, чем чаи из грубого сырья. Помимо теина в состав чая входят в незначительном количестве и другие алкалоиды.
Белковые вещества вместе со свободными аминокислотами составляют от 16 до 25 % чая. Белки – важнейшая составная часть чайного листа. Белками являются все ферменты. Кроме того, белки служат источником тех аминокислот, которые возникают в процессе переработки чайного листа в готовый чай. По содержанию белков и их количеству, а следовательно, по питательности чайный лист не уступает бобовым культурам. Особенно богаты белками зелёные чаи.
Аминокислот в чае обнаружено 17, причём природа одной из них до сих пор не выяснена. Среди аминокислот чая имеется глютаминовая кислота, чрезвычайно важная для жизнедеятельности человеческого организма, активно способствующая восстановлению истощённой нервной системы.
Пигменты, входящие в состав чая, играют также немаловажную роль. Люди давно заметили способность чайного настоя принимать различную окраску, всевозможные оттенки от светло-зелёного до тёмно-оливкового и от желтоватого и розоватого до красно-коричневого и тёмно-бурого и связывали это с наличием в чае различных красителей. Однако долгое время считали, что основным красителем являются дубильные вещества. Между тем в пигментации (окраске) чайного настоя принимают участие такие пигменты, как всем известный хлорофилл, содержащийся главным образом в зелёном чае, а также ксантофилл и каротин.
Кроме перечисленных пяти важнейших групп веществ немалое значение для потребителя чая имеют минеральные, неорганические, смолистые вещества, а также органические кислоты и углеводы, содержащиеся в чае в меньших количествах.
В чае присутствуют чуть ли не все известные нам витамины. В нём имеется провитамин А-каротин, важный для нашего зрения (особенно для людей пожилого возраста, склонных к заболеванию кератитом) и обеспечивающий нормальное состояние слизистых оболочек носа, глотки, гортани, легких, бронхов, мочеполовых органов.