影響茶葉咖啡因含量的原因?哪種茶咖啡因比較少?

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常有人說喝紅茶晚上比較不會睡不著,因為咖啡因比較少真的是這樣嗎?一般人的直覺可能覺得紅茶的喝起來對沒那麼刺激,感覺比起喝烏龍茶、包種茶來的順口,就認為紅茶的咖啡因含量比較少,在晚上飲用比較不會影響睡眠。這或許只是心理作用罷了,其實可能不是這樣子,哪些因素會影響茶葉的原因呢?

咖啡因是可以提神的物質,是一種生物鹼,也是帶來茶湯苦味的來源。茶葉中的生物鹼除了咖啡因外,還有茶鹼與可可鹼,不過茶葉中還是以咖啡因為主,大概占乾物種的1~5%。造成茶葉咖啡因含量的差異主要是茶葉特性與茶葉製程與萃取造成的影響。

茶葉製程

  • 烘焙程度

茶葉特性

  • 採摘的季節與採摘芽葉成熟度
  • 茶樹品種

茶葉沖泡

  • 沖泡溫度與時間

影響咖啡因含量差異的原因

主要影響因子

說明

不影響因子

說明

烘焙程度

高溫使咖啡因昇華

含量下降

發酵程度

發酵為兒茶素類的氧化不影響咖啡因含量

採摘的季節

氣溫高的季節

咖啡因含量高

萎凋時攪拌

攪拌也是增加發酵度

原因同上

採摘芽葉成熟度

越嫩的芽葉

咖啡因含量高

萎凋時間

長時間萎凋使茶葉咖啡因含量微量提升

茶樹品種

大葉種比小葉種高

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-

沖泡時間與溫度

溫度越高時間越長

咖啡因萃取率越高

-

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烘焙程度

首先必須說明的是,紅茶、綠茶、烏龍茶的差異在於製程,相同的茶葉原料可以製作成不同種類的茶,只是發酵程度與製程風味的變化。研究顯示同一茶葉原料的情況下,發酵的程度對咖啡因含量並沒有顯著影響,咖啡因在不同茶種間咖啡因的含量其實差異不顯著,因此發酵程度較高的紅茶的咖啡因並不會比較少量。

然而,經過高溫且長時間烘焙的茶,咖啡因的含量(在乾茶的佔比)會下降。咖啡因會在高溫的加工環節失去,因為咖啡因在高溫100-120℃情況下即可昇華。通常在茶葉在長時間多次烘焙後,烘焙設備周圍會出現白色的粉末,那就是咖啡因的結晶。在茶葉的殺菁,也是較高溫加工的環節,但此時茶菁的含水率還是較高,咖啡因則較不會達到昇華的條件。

製茶過程中,咖啡因是相對很穩定的物質,不像兒茶素類會被酵素作用或氧化,或是像茶葉中胺基酸會被降解成小分。在整個製茶中,咖啡因的含量變動小,製程中加熱烘焙是最有可能影響的工序,一般來說紅茶與綠茶是不會焙火的,而烏龍茶(部分發酵茶)則是會有多變的烘焙程度,因此如果要挑選咖啡因含量較少的茶類,選擇烘焙程度較高的「凍頂烏龍」或「鐵觀音」,也是所謂的熟茶。

採摘的季節與採摘芽葉成熟度

生物鹼是植物合成的二次代謝物,它的生物意義是保護植物。咖啡因有驅蟲的效果,昆蟲啃食含咖啡因的組織後會麻痺。茶葉在幼嫩的芽葉中比成熟葉的含量還高,為什麼會這樣呢?植物為了防蟲植物啃食較幼嫩的芽葉,所以在這些組織內咖啡因的含量會較高。不僅如此,芽葉兒茶素的含量也比較高,這也就是採摘越嫩的茶葉相較之下越苦澀的原因。綠茶採摘的會較嫩,通常滋味較強烈,咖啡因含量也可能較高。

除此之外,夏季製作的茶葉,咖啡因的含量也越高,因為通常氣溫越高越多害蟲的危害,茶樹只好增加保護自己的物質,才能減少蟲害。台灣的烏龍茶(部分發酵茶),通常採收的季節是春天、秋天與冬天,而夏季的茶菁製茶通常會比較苦澀,所以較不適合製程烏龍茶,所以茶農通常選擇讓茶樹修養,或採收茶菁轉作小葉種紅茶。相同的道理,種植在高海拔的茶樹環境溫度較低蟲害也較少,茶樹自然降低組織內的抵禦害蟲的物質含量。

茶樹品種

茶葉的咖啡因含量,約占茶葉乾重的1%至5%,不同品種間的含量也有差異,通常大葉種的茶樹咖啡因含量比小葉種高。再細分品種之間也有些許的差異,佛手、武夷的品種咖啡因含量較低大約1%,青心烏龍茶、青心大冇茶約4%。就茶類而言,大葉種紅茶咖啡因的含量可能會稍微比小葉種的茶類高。

台茶18號紅玉

茶類

咖啡因含量多寡原因

綠茶

綠茶採摘程度較嫩,咖啡因含量較高

紅茶

大葉種茶樹製作的紅茶,咖啡因含量較高

夏季的紅茶,咖啡因含量較高

烏龍茶

(部分發酵茶)

茶類烘焙程度高,咖啡因含量較低

以上的是主要影響茶葉商品咖啡因的原因,至於如何沖泡又是另外一回事,沖泡的溫度、時間都跟萃取程度有關,當然會影響茶湯咖啡因的含量。不過咖啡因終究是茶湯滋味組成的一大要素,濃度太低會反而會覺得茶湯滋味淡而無味,失去喝茶的感覺。

喝杯茶,就別想咖啡因的含量了。因為咖啡因與茶,大概不是隨隨便便就可以分開的。

參考資料

  1. Factors Affecting the Levels of Tea Polyphenols and Caffeine in Tea Leaves
  2. Differences in caffeine and tannin contents between tea [Camellia sinensis] cultivars, and application to tea breeding.
  3. Tea Leaf Age, Shade and Characteristic Levels of l-Theanine, Caffeine, (−)-Epigallocatechin Gallate (EGCG), (−)-Epigallocatechin (EGC), (−)-Epicatechin (EC), and (−)-Epicatechin Gallate (ECG)
  4. THE IMPACT OF PROCESSING METHODS, SHOOTING PERIOD AND TEA GRADES ON CAFFEINE LEVELS OF TURKISH BLACK TEA