A. SUBSTANSI FENOL
1. Katekin (Polifenol)
Polifenol teh atau sering disebut dengan katekin merupakan zat yang unik karena berbeda dengan katekin yang terdapat pada tanaman lain. Katekin dalam teh tidak bersifat menyamak dan tidak berpengaruh buruk terhadap pencernaan makanan. Katekin teh bersifat antimikroba (bakteri dan virus), antioksidan, antiradiasi, memperkuat pembuluh darah, melancarkan sekresi air seni, dan menghambar pertumbuhan sel kanker.
Katekin merupakan kelompok utama dari substansi teh hijau dan paling berpengaruh terhadap seluruh komponen teh. Dalam pengolahannya, senyawa tidak berwarna ini, baik langsung maupun tidak langsung selalu dihubungkan dengan semua sifat produk teh, yaitu rasa, warna, dan aroma.
Katekin merupakan kelompok terbesar dari komponen daun teh, terutama kelompok katekin flavanol. Katekin tersintesis dalam daun teh melalui jalur asam melanik dan asam shikimik. Sedangkan, asam galik diturunkan dari suatu produk antara yang diproduksi dalam jalur metabolik asam shikimik.
Katekin tanaman teh dibagi menjadi dua kelompok utama, yaitu proanthocyanidin dan poliester. Katekin teh hijau tersusun sebagian besar atas senyawa-senyawa katekin, (C), epikatekin (EC), galokatekin (GC), epigalokatekin (EGC), epikatekin galat (ECG), galokatekin galat (GCG), dan epigalokatekin galat (EGCG). Konsentrasi katekin sangat tergantung pada umur daun. Pucuk dan daun pertama paling kaya katekin galat. Kadar katekin bervariasi tergantung pada varietas tanaman tehnya.
Diketahui bahwa katekin membentuk beberapa kompleks dalam reaksi dengan kafein, protein, peptida, ion tembaga, atau siklodekstrin. Dalam kemunculan oksigen tidak terlarut, tampak bahwa sifat-sifat kimia pembentukan katekin kompleks teh hijau dengan substansi yang disebutkan di atas sangat berhubungan dengan fungsi fisiologis katekin teh hijau.
2. Flavanol
Flavanol tanaman teh menunjukkan suatu kelompok senyawa yang sangat mirip komposisi kimianya dengan katekin. Flavanol pada teh meliputi quersetin, kaemmferol, dan mirisetin. Flavanol merupakan satu di antara sekian banyak antioksidan alami yang terdapat dalam tanaman pangan dan mempunyai kemampuan mengikat logam. Aktivitas antioksidan flavanol meningkat seiring dengan bertambahnya gugus hidroksil dalam cincin A dan B.
B. SUBSTANSI BUKAN FENOL
1. Karbohidrat
Daun teh juga mengandung karbohidrat, dari gula sederhana hingga yang kompleks. Karbohidrat yang penting diantaranya sukrosa, glukosa, dan fruktosa. Keseluruhan karbohidrat yang dikandung teh adalah 0,75% dari berat kering daun.
2. Substansi Pektin
Substansi pektin terutama terdiri atas pektin dan asam pektat. Besarnya bervariasi, yaitu 4,9-7,6% dari berat kering daun. Substansi ini dianggap ikut menentukan sifat baik dari teh hitam karena dua hal.
Pertama, pektin akan diurai menjadi asam pektat dan metil alkohol akibat adanya enzim pektin metil esterase. Metil alkohol ini akan menguap ke udara, tetapi sebagian yang kembali akan berubah menjadi ester-ester dengan asam organik yang ada.
Kedua, asam pektat dalam suasana asam akan membentuk gel. Gel ini akan membuat daun mempertahankan bentuk keritingnya setelah digiling. Selanjutnya, gel ini akan membentuk lapisan di permukaan teh sehingga akan ikut mengendalikan proses oksidasi. Pada saat pengeringan, lapisan gel akan mengering membentuk lapisan mengilat yang sering disebut dengan bloom dari teh.
3. Alkaloid
Popularitas teh sebagian besar disebabkan oleh adanya alkaloid yang dikandungnya. Sifat penyegar teh berasal dari bahan tersebut, yaitu sebesar 3-4% dari berat kering daun. Alkaloid utama dalam daun teh adalah kafein.
Kafein tidak mengalami perubahan selama pengolahan teh, tetapi dipandang sebagai bahan yang menentukan kualitas teh. Kafein akan bereaksi dengan katekin atau hasil oksidasinya membentuk senyawa yang menentukan kesegaran (briskness) dari seduhan teh.
4. Klorofil dan Zat Warna yang Lain
Salah satu unsur penentu kualitas teh hijau adalah warnanya. Warna hijau pada daun teh ditentukan oleh adanya klorofil. Zat warna dalam daun teh mendukung 0,019% dari berat kering daun. Pada oksidasi katekin, selain karena tertutup oleh hasil oksidasi katekin, klorofil tidak tampak karena mengalami pembongkaran menjadi feofitin yang berwarna hitam.
Dalam proses inaktivasi enzim terjadi pemanasan senyawa klorofil dalam lingkungan yang basah dan dalam suasana asam. Keadaan ini menyebabkan perubahan dari warna hijau segar menjadi hijau zaitun karena klorofil diubah menjadi feofitin. Jika terjadi suasana yang sangat asam, feofitin akan diubah menjadi feoforbid yang berwarna hijau kecokelatan.
5. Protein dan Asam-asam Amino
Daun teh mengandung protein yang dirasakan sangat besar peranannya dalam pembentukan aroma pada teh. Diketahui bahwa perubahan utama selama proses pelayuan teh hitam adalah pembongkaran protein menjadi asam-asam amino. Asam amino bersama karbohidrat dan katekin akan membentuk senyawa aromatis. Asam amino yang banyak berpengaruh dalam hal ini adalah alanin, fenil alanin, valin, leusin, dan isoleusin. Seluruh kandungan protein dan asam amino bebas adalah 1,4-5% dari berat kering daun.
Asam amino mempunyai peran penting dalam menentukan aroma teh. Reaksi asam amino dengan katekin pada temperatur tinggi menghasilkan aldehid yang bertanggungjawab atas aroma teh. Dalam daun teh juga muncul asam amino yang biasanya dikenal sebagai tehanin. Kemunculannya dalam teh hijau berhubungan dengan kualitas minuman teh.
6. Asam Organik
Dalam proses metabolisme (terutama respirasi), asam organik berperan penting sebagai pengatur proses oksidasi dan reduksi. Selain itu, asam organik juga merupakan bahan pembentuk karbohidrat, asam amino, dan lemak untuk tanaman.
Peranan asam organik selama pengolahan teh tidak terlalu nyata. Kemungkinan yang tampak adalah reaksinya dengan metil alkohol (akibat terbongkarnya pektin) membentuk ester yang memberi aroma sedap pada teh.
7. Substansi Resin
Aroma teh juga tergantung pada minyak esensial dan resin. Sebagai bahan kimia, resin sukar dibedakan dengan minyak esensial dan terpene. Kandungan resin besarnya 3% dari berat kering daun. Peranan resin yang lain adalah menaikkan daya tahan tanaman teh terhadap kondisi beku.
8. Vitamin
Daun teh mengandung beberapa vitamin, yaitu vitamin C, K, A, B1, dan B2. Vitamin C merupakan senyawa yang sangat peka terhadap oksidasi. Laju oksidasi vitamin C dan komponen lain dipacu oleh adanya temperatur yang tinggi.
Kandungan vitamin C dalam teh dapat dikatakan kecil karena selama proses pengolahannya telah mengalami oksidasi sehingga menghilangkan vitamin C. Demikian juga dengan vitamin E yang banyak hilang selama proses pengolahan dan penyimpanan.
Kandungan vitamin C pada teh sebesar 100-250 mg. Namun, kandungan sebesar itu hanya terdapat pada teh hijau. Vitamin K dalam teh hijau juga terdapat dalam jumlah banyak (300-500 IU/g). Vitamin K sangat penting dalam proses pembekuan darah dan berperan dalam pembentukan tulang.
9. Substansi Mineral
Substansi mineral bertanggung jawab atas perubahan koloid dan langsung berpengaruh pada metabolisme sel. Kandungan mineral dalam daun teh cukup banyak. Mineral berfungsi dalam pembentukan enzim di dalam tubuh, termasuk antioksidan. Teh ternyata menyimpan potensi sebagai sumber mineral tubuh yang penting dalam berbagai proses metabolisme. Kandungan mineral tersebut berupa makro dan trace mineral. Keduanya sangat diperlukan sebagai nutrisi tubuh. Berikut ini kandungan mineral dalam daun teh.
M Magnesium
Kandungan magnesium pada teh sangat berperan dalam reaksi seluler. Selain berperan sebagai pengatur elektrolit tubuh, hormon reseptor, metabolisme vitamin D, dan pembentukan tulang. Magnesium juga terlibat dalam 300 macam enzim metabolisme tubuh.
M Kalium
Kalium yang merupakan mineral utama untuk menjaga keseimbangan elektrolit tubuh turut berperan dalam metabolisme energi, transportasi membran, dan mempertahankan permeabilitas sel. Selain itu, kalium juga berfungsi menyampaikan pesan saraf otot (neuromuscular)
M Flour
Flour telah diketahui banyak terdapat dalam teh dan fungsinya penting dalam mempertahankan dan menguatkan gigi agar terhindar dari karies. Studi laboratorium di Jepang menunjukkan bahwa teh membantu mencegah pembentukan plak gigi dan membunuh bakteri mulut penyebab pembengkakan gusi.
M Natrium
Natrium juga terkandung di dalam teh sebagai salah satu mineral utama. Seperti halnya kalium, fungsi natrium dalam tubuh berperan erat dalam mengatur keseimbangan elektrolit.
M Kalsium
Kalsium merupakan mineral penting dalam proses pembentukan tulang. Mineral ini diduga turut berperan dalam memperbaiki tulang.
M Seng
Seng penting peranannya dalam proses metabolisme tubuh dan berperan erat dalam pertumbuhan, perkembangan, sintesis vitamin A, peningkatan sistem kekebalan tubuh, dan pembentukan enzim pemusnah radikal bebas. Kandungan seng yang cukup tinggi merupakan salah satu keunggulan teh.
M Mangan
Mangan merupakan koenzim berbagai metallo enzim dan juga sebagai enzim aktivator. Metallo enzim tersebut berperan penting dalam menghancurkan radikal bebas. Konsentrasi mangan yang relatif tinggi mampu menyumbang 10% dari kebutuhan tubuh.
M Cuprum
Cuprum semakin penting peranannya dalam berbagai metabolisme tubuh. Salah satu fungsinya adalah sebagai pemusnah radikal bebas. Mengingat peranannya sebagai enzim antioksidan, kandungan Cu dalam teh berpotensi menurunkan peluang terkena penyakit degeneratif.
M Trace Mineral
Trace mineral lain yang ada dalam teh adalah selenium. Selenium merupakan salah satu mineral yang berperan dalam pembentukan enzim antioksidan (glutation peroxidase). Selain itu, selenium juga erat hubungannya dengan metabolisme yodium.
C. SUBSTANSI PENYEBAB AROMA
Salah satu sifat penting dari kualitas teh adalah aroma. Munculnya aroma pada teh hijau langsung atau tidak langsung selalu dihubungkan dengan terjadinya oksidasi senyawa katekin. Penelitian yang intensif terhadap aroma teh telah dilakukan oleh para peneliti Jepang. Mereka menggolongkan aroma teh ke dalam empat kelompok, yaitu fraksi karboksilat, fenolat, karbonil, dan fraksi netral bebas karbonil.
Ada beberapa pendapat mengenai sumber aroma dari teh. Pendapat tertua mengatakan bahwa aroma teh berasal dari glikosida yang terurai menjadi gula sederhana dan senyawa yang beraroma. Peneliti lain menyatakan bahwa munculnya aroma teh adalah akibat dari penguraian protein. Adanya minyak esensial yang mudah menguap juga disebut sebagai sumber aroma teh jadi. Pendapat lain mengatakan bahwa aroma berasal dari oksidasi karotenoid yang menghasilkan senyawa mudah menguap (aldehid dan keton tak jenuh).
D. ENZIM-ENZIM
Beberapa enzim terdapat dalam daun teh. Peranan penting dari enzim-enzim ini adalah sebagai biokatalisator pada setiap kali reaksi kimia di dalam tanaman. Enzim yang dikandung dalam daun teh di antaranya invertase, amilase, b-glukosidase, oximetilase, protease, dan peroksidase.
Enzim lain yang tidak penting dalam proses kehidupan tanaman tetapi penting pada proses pengolahan teh adalah polifenol oksidase yang dapat mengatalisa reaksi oksidasi katekin. Enzim ini tersimpan dalam sitoplasma, sedangkan katekin ada dalam vakuola. Oleh karena itu, dalam keadaan tidak ada perusakan sel, kedua bahan ini tidak saling bertemu untuk bereaksi.
Enzim polifenol oksidase teh merupakan bagian terpenting dalam pengolahan teh, karena bertangung jawab langsung atau tidak langsung pada sebagian besar atau keseluruhan reaksi yang terjadi selama oksidasi enzimatis. Aktivitas polifenol oksidase yang paling besar terdapat pada daun teh yang paling muda.
