《茶經》
《茶經》是中國乃至世界現存最早、最完整、最全面介紹茶的第一部專著，被譽爲茶葉百科全書，唐代陸羽所著。此書是關於茶葉生產的歷史、源流、現狀、生產技術以及飲茶技藝、茶藝原理的綜合性論著，是劃時代的茶學專著，精闢的農學著作，闡述茶文化的名著。此書將普通茶事升格爲一種美妙的文化藝術，推動了中國茶文化的發展。
陸羽（約733—約804），字鴻漸，唐朝復州竟陵（今湖北天門市）人，一名疾，字季疵，號竟陵子、桑苧翁、東岡子，又號“茶山御史”。唐代茶學家，被譽爲“茶仙”，尊爲“茶聖”，祀爲“茶神”。
1.茶的化學成分與功效
【經典原文】
茶者，南方之嘉木也。……茶之爲用，味至寒，爲飲最宜精行儉德之人。若熱渴、凝悶、腦疼、目澀、四支煩、百節不舒，聊四五啜，與醍醐、甘露抗衡也。
——（唐）陸羽《茶經.一之源》
【白話釋譯】
茶是中國南方出產的一種優良木本植物。……茶性寒涼，作爲飲品，最適合那些爲人精誠、節操高尚而有儉樸美德的人。如果有人燥熱口渴，或者胸悶、頭疼、眼睛乾澀，或者關節不舒展，稍稍喝上四五口茶水，那效果就如飲用醍醐、甘露一般。
【化學解讀】
茶與可可、咖啡並列爲世界三大飲料。中國是飲茶習慣的發源地，形成了歷史悠久的飲茶文化，並且把飲茶文化傳播到了世界各地。《神農本草經》中就有：“神農嘗百草，日遇七十二毒，得茶而解之”的記載。
這裏把茶和醍醐、甘露進行了對比。醍醐是一種經過反覆煉製的奶製品，含有蛋白質、脂肪、碳水化合物等營養成分，味道甘美。甘露是甜美的雨露。通過對比說明茶是非常美味的飲品。既然茶這麼重要，那茶葉當中到底有哪些成分呢？
茶葉的內含物質非常豐富，到目前爲止，茶葉中經分離、鑑定的已知化合物有700多種，其中主要的物質有水分、茶多酚、蛋白質、氨基酸、生物鹼、糖類、果膠、有機酸、類脂類、芳香物質、色素、維生素、酶類、無機化合物等。
水分是茶樹生命活動中必不可少的成分，是製茶過程一系列化學變化的重要介質。製茶過程中茶葉色香味的變化就是伴隨着水分變化而變化的。因此，在製茶時常將水分的變化作爲控制品質的重要生化指標。茶鮮葉的含水量一般爲75%～78%，鮮葉老嫩、茶樹品種、季節不一，含水量也不同。一般幼嫩芽葉、雨水葉、露水葉、大葉種，雨季、春季的含水量較高，老葉、中小葉種和旱季、晴天葉含水量較低。
茶多酚類物質是存在於茶樹中以兒茶素爲主體的三十多種多酚類化合物的總稱，亦稱“茶鞣質”、“茶單寧”，包括兒茶素類、黃酮及黃酮苷類、花青素和花白素類、酚酸和縮酚酸類等四大類物質。茶多酚是茶葉區別於其他植物的很重要的一類化合物，且是茶葉保健功能的首要成分。茶多酚的含量一般佔幹物質總量的20%～35%，茶葉中多酚類的含量受很多因素影響，比如環境，茶樹品種，老嫩程度等。在茶多酚總量中，兒茶素約佔70%，它是決定茶葉色、香、味的重要成分。
蛋白質在茶葉中佔幹物質量的20%～30%，能溶於水直接被利用的蛋白質含量僅佔1%～2%。這部分水溶性蛋白質是形成茶湯滋味的成分之一。
氨基酸是組成蛋白質的基本物質，茶葉種氨基酸含量佔幹物質總量的1%～4%。茶葉中的氨基酸已發現有茶氨酸、穀氨酸、天門冬氨酸等26種，且各種氨基酸季節變化規律明顯，氨基酸總量表現爲春高、秋低、夏居中的趨勢，這也是春茶較爲鮮爽的原因。對於茶葉來說，氨基酸可是個寶貝，是茶葉鮮爽味的主要貢獻者，它不僅在口感上中和了多酚類、咖啡鹼的苦澀味，同時也能演化出千遍萬化的迷人香氣，是高等級茶品不可或缺的一部分。
茶葉中的生物鹼包括咖啡鹼、可可鹼和條鹼。其中以咖啡鹼的含量最多，約佔幹物質總量的2%～5%，其他含量甚微。咖啡鹼具有苦味，咖啡鹼的含量在茶樹中各部位有較大差異，以葉部最多，莖梗較少，在新梢中隨着葉片的老化而下降，且隨季節有明顯變化，一般夏茶比春茶含量高。咖啡鹼易溶於水，是形成茶葉滋味的重要物質，亦可作爲鑑別真假茶的特徵之一。咖啡鹼對人體有多種藥理功效，如提神、利尿、促進血液循環、助消化等。
茶葉中的糖類物質包括單糖、寡糖、多糖及其少量其他糖類。其含量佔幹物質總量的20%～25%。單糖和雙糖又稱可溶性糖，易溶於水，含量爲0.8%～4%，是組成茶葉滋味的物質之一。茶葉中的多糖包括澱粉、纖維素、半纖維素和木質素等物質，含量佔茶葉幹物質總量的20%以上，多糖不溶於水，是衡量茶葉老嫩度的重要成分。茶葉嫩度低，多糖含量高；嫩度高，多糖含量低。
茶葉中的果膠等物質是糖的代謝產物，含量佔幹物質總量的4%左右。果膠的存在有利於茶葉加工過程中手工揉捻成形，且跟茶湯粘稠度等有關。水溶性果膠是形成茶湯厚度和外形光澤度的主要成分之一。
茶葉中有機酸種類較多，含量爲幹物質總量的3%左右。茶葉中的有機酸多爲遊離有機酸，如蘋果酸、檸檬酸、琥珀酸、草酸等。在製茶過程中形成的有機酸，有棕櫚酸、亞油酸、乙烯酸等。茶葉中的有機酸是香氣的主要成分之一，現已發現茶葉香氣成分中有機酸的種類達25種，有些有機酸本身雖無香氣，但經氧化後轉化爲香氣成分，如亞油酸等；有些有機酸是香氣成分的良好吸附劑，如棕櫚酸等。
茶葉中的類脂類物質包括脂肪、磷脂、甘油脂、糖酯和硫酯等，含量佔幹物質總量的8%左右。對形成茶葉香氣有着積極作用。類脂類物質在茶樹體的原生質中，對進人細胞的物質滲透起着調節作用。
茶葉中的色素包括脂溶性色素和水溶性色素兩部分，含量僅佔茶葉幹物質總量的1%左右。脂溶性色素不溶於水，有葉綠素、葉黃素、胡蘿蔔素等。水溶性色素有黃酮類物質、花青素及茶多酚氧化產物茶黃素、條紅素和茶褐素等。脂溶性色素是形成幹茶色澤和葉底色澤的主要成分。六大茶類的色澤均與茶葉中色素的含量、組成、轉化密切相關。
茶葉中的芳香物質是指茶葉中揮發性物質的總稱。在茶葉化學成分的總含量中，芳香物質含量並不多，一般鮮葉中含0.02%，綠茶中含0.005%～0.02%，紅茶中含0.01%～0.03%。茶葉中芳香物質的含量雖不多，但其種類卻很複雜。據分析，通常茶葉含有的香氣成分化合物達三百餘種，組成茶葉芳香物質的主要成分有醇、酚、醛、酮、酸、酯、內酯類、含氮化合物、含硫化合物，碳氫化合物、氧化物等十多類。鮮葉中的芳香物質以醇類化合物爲主，低沸點的青葉醇具有強烈的青草氣，高沸點的沉香醇、苯乙醇等，具有清香、花香等特性。
茶葉中含有豐富的維生素類，其含量佔幹物質總量的0.6%～1%。維生素類分水溶性和脂溶性兩類。脂溶性維生素有維生素A、維生素D、維生素E和維生素K等。維生素A含量較多。脂溶性維生素不溶於水，飲茶時不能被直接吸收利用。水溶性維生素有維生素C、維生素B1、維生素B2、維生素B3、維生素B5、維生素B11、維生素P和肌醇等。維生素C含量最多，人們通過飲茶可以吸取一定的營養成分。
酶是一類具有生理活性的蛋白體，是生物體進行各種化學反應的催化劑，具有功效高、專一性強的特點。離開這類化合物，一切生物包括茶樹在內就不能生存，茶樹物質的合成與轉化，也依賴於這種物質的催化作用。酶是一種蛋白體，在茶樹生命活動和茶葉加工過程中參與一系列由酶促活動而引起的化學變化，故又被稱爲生物催化劑。酶蛋白在高溫或低溫條件下有易變性失活的特點。各類酶均有其活性的最適溫度範圍，一般在30C～50℃範圍內酶活性最強。酶若失活、變性，則就喪失了催化能力。茶葉加工就是利用酶具有的這種特性，用技術手段鈍化或激發酶的活性，使其沿着茶類所需的要求發生酶促反應而獲得各類茶特有的色香味。
茶葉中無機化合物總稱爲灰分，是指茶葉經550灼燒灰化後的殘留物，茶葉灰分佔幹物質總量的3.5%～7.0%，分爲水溶性和水不溶性兩部分。灰分主要是一些礦物質元素及氧化物。灰分中能溶於水的部分稱之爲水溶性灰分，佔總灰分的50%～60%。嫩度好的茶葉水溶性灰分較高，粗老茶、含梗多的茶葉總灰分含量高。灰分是出口茶葉質量檢驗的指標之一，一般要求總灰分含量不超過6.5%。
由於茶葉當中含有大量對人體有益的成分，所以長期喝茶有助於抗氧化、預防和治療輻射傷害、降壓、強心、提神醒腦、利尿解乏、降脂、消化、減肥等。
2.烤茶與反應條件的控制
【經典原文】
凡炙茶，慎勿於風燼間炙，熛焰如鑽，使炎涼不均。
——（唐）陸羽《茶經.五之煮》
【白話釋譯】
烤茶餅時，千萬不要放在通風的餘火上烤炙，因爲飄忽不定的火苗像鑽子一樣，會使茶餅受熱不均。
【化學解讀】
炙茶即烤茶，是唐宋之前喝茶特有的一種程式，之後，大部分人只有在喝經年的陳茶時纔會炙烤。就是先將餅茶置於陶製器具中，以沸水漬之，去其灰塵，然後用鉗取出，放在微火上烤乾，再碾碎後方飲用。炙茶既可以清潔茶餅，也能還原茶香，更使碾茶的環節容易些。
烤茶時要注意火勢的掌控，儘量保證火勢均勻，從而要讓茶均勻受熱。要保證火勢均勻就會涉及到燃燒反應中反應條件的控制。當在室外通風條件下燃火時，風的流動會改變空氣當中氧氣的濃度。氧氣濃度大時燃燒劇烈，氧氣濃度小時燃燒緩慢，從而使得火勢忽大忽小，烤茶時就會受熱不均勻。如果在不通風條件下燃火烤茶，由於沒有風的流動，空氣的濃度相對穩定，會使得火勢保持得相對穩定，從而可以使茶葉受熱均勻。
爲了保證烤茶時受熱均勻，所以陸羽強調儘量避免用通風的火烤茶。
3.煮茶與水質優劣
【經典原文】
其水，用山水上，江水中，井水下。其山水，揀乳泉、石池漫流者上。……其江水，取去人遠者；井水，取汲多者。
——（唐）陸羽《茶經.五之煮》
【白話釋譯】
煮茶的水，用山水最好，江河水次之，井水最差。山水最好選取乳泉、石池漫流的水。……江河的水，應到離人遠的地方去取，井水要從經常汲水的井中汲取。
【化學解讀】
不同水質的水中含的成分不一樣，對煮茶就會有影響。如果用含鈣、鎂離子較多的硬水煮茶的話，溶液中就會出現白色沉澱。這種白色沉澱是草酸鈣，這是由於茶葉當中含有草酸，會和硬水當中的鈣離子結合成草酸鈣沉澱。
流動的山泉水中鈣和鎂化合物含量少，硬度小。所以用流動的山泉水煮茶最好。江水煮茶一般是不理想的，井水又不如江水。江水由各路山泉水彙集而來，再加上人類生活用水的排入，使得水中鈣、鎂離子的含量增多，還含有其他對人體有害的物質，因此水質大大下降。井水流動性小，不斷聚集鈣、鎂離子，如果是長期不用的井水，水中就會有灰塵、落葉等污染物墜入，而且水中細菌大量滋生，使得井水成爲“一潭死水”，水質急劇下降。爲了生命健康，煮茶或飲水時，還是要選擇水質好的水。