По содержанию витамина С и танинов зеленый чай стоит на первом месте, т.е. с точки зрения физиологического воздействия настой зеленого чая самый полезный из всех видов готового чайного продукта. В зеленом чае сохранен весь состав катехинов, тогда как в черном из основных частей катехинов нет ни одной.
Желтый чай также отличается витаминными свойствами, но заметно уступает зеленому, в нем больше экстрактивных веществ, которыми бедны черный и красный чаи.
Благодаря альдегидной группе черный и красный чаи выгодно отличаются специфическим ароматом. Соединение чая представляет сложный комплекс веществ. В него входят группы пирокатехинов и пирокаллонов. По содержанию последних грузинский чай близок к индийскому. Химический состав чая очень сложен. Из основных биологически активных веществ прежде всего нужно отметить кофеин и дубильные вещества, кроме того в чае содержаться витамины В1, В2, РР, К, Р и С, пантотеновая кислота (В3). Витамины В1, Р и С в большом количестве содержаться в зеленом чае.
Широкая популярность чая связана с содержанием в нем кофеина. В чайном настое он находится в соединении с дубильным веществом танином и называется теином. Кофеин чая действует продолжительнее и мягче, чем химически чистый кофеин (2 чайных ложки сухого чайного листа на 200 мл кипятка содержит 0,05 г кофеина). Помимо кофеина в состав чая в небольших количествах входят другие лекарственные вещества, применяющиеся для лечения легочных, сердечно-сосудистых и почечных заболеваний: теобромин, теофиллин и др.
Среди витаминов в чае большое значение имеет витамин Р. Он представляет собой группу флавоноидов и катехинов, которые содержатся в растениях и необходимы организму для процессов клеточного дыхания и питания стенок сосудов.
Рутин в сочетании с витамином С способствует накоплению витаминов в тканях организма, укрепляет стенки сосудов. В зеленом чае содержится 20 мг % витаминов С, а в черном – около 10 мг %.
В настое чая присутствуют также калий, кальций, фосфор, магний и фтор (4,2-13 мг %).