O chá ou os aromas na água

A molécula de água
 

Como a água é um composto tão usual tomamos o seu comportamento físico-químico como vulgar e não nos apercebemos do composto peculiar que realmente é.

Cada molécula de água é composta por dois átomos de hidrogénio ligados a um átomo de oxigénio.
Como já deves saber (ou talvez não), um átomo é composto por um núcleo positivo (com protões e neutrões) que é circundado por uma nuvem electrónica negativa, onde os electrões se distribuem.

Os átomos de hidrogénio apenas contém um electrão e o oxigénio tem uma grande afinidade para captar electrões de outros átomos que a ele se liguem.
Na água, as nuvens electrónicas dos dois hidrogénios fundem-se com a do átomo de oxigénio e os electrões são partilhados, formando-se o que se chama uma ligação covalente.

Os electrões do oxigénio que não são partilhados na ligação (denominados electrões não ligantes), empurram os átomos de hidrogénio. Estes, em vez de ficarem ao lado do oxigénio, formando um ângulo de 180°, são forçados a juntarem-se um pouco, formando um ângulo de 105°. Como o oxigénio atrai mais os electrões, que têm carga negativa, essa região da molécula toma uma carga negativa. A parte onde estão os átomos de hidrogénio toma uma carga positiva.

Estas particularidades na sua estrutura (a forma em V, e o facto de ter uma zona negativa e uma zona positiva) são muito importantes quando observamos as suas propriedades.

As ligações entre as moléculas - ponto de ebulição

A água é muito estável e tem um ponto de ebulição anormalmente alto (o ponto de ebulição do H₂S, o sulfureto de hidrogénio, sendo que o enxofre é um elemento do mesmo grupo da tabela periódica do oxigénio, é de cerca de 60 ºC negativos !!!!). 

Relembra que:
Num líquido, as moléculas têm alguma liberdade de movimentos, mas estão próximas umas das outras.
Num gás, as moléculas estão bem separadas umas das outras, movimentando-se ao acaso.

O elevado ponto de ebulição deve-se às ligações especiais que as moléculas de água fazem entre elas na fase líquida. A parte negativa de uma molécula atraí a parte positiva de outra, e a parte negativa desta, atraí a parte positiva de outra, e assim por diante. Estas atracções resultam em ligações entre as diferentes moléculas e chamam-se pontes de hidrogénio. São menos fortes que as ligações covalentes, dentro de uma molécula, mas mesmo assim suficientemente fortes para que seja necessária muita energia para as quebrar, de modo a que as moléculas individuais se soltem e passem à fase gasosa.

É necessário aquecer a água até 100°C para que as pontes de hidrogénio se quebrem, o chamado ponto de ebulição.

O calor latente de vaporização

 

Esta é outra particularidade da água que se deve à existência de pontes de hidrogénio é o seu grande "calor latente de vaporização".
Nada de sustos, o nome desta propriedade é grande, mas ela é fácil de explicar. Ora vamos lá...

Quando aquecemos a água, esta também aquece. Sempre? Bem, não. Assim que a água atinge os 100°C, não aquece mais, por muito forte que seja a chama do fogão ou o calor da placa de aquecimento.

O que se está a passar? Antes de atingir o ponto de ebulição as moléculas absorvem a energia calorífica e aumentam a sua agitação. Mas quando o ponto de ebulição é atingido, toda a energia transmitida à água sob a forma de calor é usada, não para estas aquecerem/agitarem, mas para quebrar as pontes de hidrogénio entre as moléculas, de modo a que estas possam passar à fase gasosa.
Logo, durante a fervura, a temperatura da água fica constante até que toda ela se evapore.

Um grande "calor latente de vaporização" significa que a água, quando atinge o ponto de ebulição, absorve muita energia, sob a forma de calor, sem subir de temperatura.
Esta propriedade é muito importante na cozinha. Já imaginaste como seria cozer legumes, se a água a ferver se evaporasse toda em 2 minutos? Podes ver esta pequena animação para perceber ainda melhor esta ideia.

Composição da água da torneira

A água é também um óptimo solvente e de longe o mais usado.
Como as suas moléculas contém uma parte negativa e uma positiva, podem dissolver substâncias de ambas as cargas, rodeando-as.
Por causa desta capacidade, a água pura não pode ser encontrada na natureza. Até a água da chuva e das calotes polares contém substâncias dissolvidas!

No caso da água da torneira, a composição varia consoante a região e de onde a água é captada. Os dois compostos mais vulgares que se encontram dissolvidos na água da rede municipal são o carbonato (CO₃^-2) e o sulfato(SO₄^-2). Também podemos encontrar cálcio, magnésio, sódio e muitas outras substâncias em pequenas quantidades.

O Chá 

O chá é uma bebida preparada através da infusão de folhas, flores, raízes de chá, ou Camellia sinensis. Geralmente é preparada com água quente. Cada variedade adquire um sabor definido de acordo com o processamento utilizado, que pode incluir oxidação, fermentação, e o contato com outras ervas, especiarias e atéfrutos.
A palavra "chá" é também usada popularmente para referenciar qualquer infusão de frutos, folhas, raízes ou ervas como a camomila ou a cidreira, mesmo não contendo folhas de chá.

O chá contém compostos bioquímicos designados polifenóis que incluem flavonóis, que são antioxidantes, presentes também nas frutas e vegetais. Os antioxidantes evitam a degenerescência de células responsáveis por inúmeras doenças.

Os polifenóis são componentes da folha do chá que se encontram em doses mais elevadas chegando a atingir cerca de 30% da matéria seca dos rebentos. Simultaneamente estes compostos são também os mais importantes e característicos da folha do chá porque são os principais intervenientes nas alterações químicas que ocorrem durante o processo de fabrico do chá. É neles que têm origem uma série de outros compostos qualitativamente importantes para as características do produto final e também da bebida resultante.

A maioria dos polifenóis identificados nos rebentos verdes da planta pertencem ao grupo dos flavanóis ou catequinas, e consistem essencialmente, na matéria que irá ser oxidada durante a fermentação. Foram identificados vários flavanóis na folha verde do chá. Entre os que existem em maior quantidade encontram-se : catequina, galhocatequina, epicatequina, epigalhocatequina e os ésteres gálhico dos dois últimos compostos, respectivamente galhato de epicatequina e galhato de epigalhocatequina.

Os flavonóis encontram-se em pequenas quantidades nas folhas verdes, incluem a quercitina, o canferol e a miricitina e ainda, os 3- glucósidos derivados destes compostos.

Entre os ácidos fenólicos e seus derivados identificados nas folhas de chá referem-se o ácido clorogénico, o ácido elágico e o ácido p-cumarilquínico, entre outros. O teor de polifenóis do rebento varia de acordo com vários factores, um deles é a idade da folha e restantes porções do rebento, as variações sazonais e ao sombreamento.

Dentre os aminoácidos presentes no chá o mais abundante é a chamada teanina, identificada como 5-N-etilglutamina. Um outro grupo muito importante são as enzimas, em particular as responsáveis pela oxidação dos polifenóis e das catequinas durante a fermentação. Na folha encontram-se diversas vitaminas entre as quais a riboflavina (vitamina B2) que se mantém durante o processamento do chá. Também contém ácido ascórbico (vitamina C), que é totalmente oxidado durante o processo de fermentação. 

Vejamos agora o que fizeram alguns dos teus colegas quando lhes pedimos que preparassem, também eles, um chá:

Vamos lá fazer um cházinho ?

Iremos conseguir extrair daqui alguma coisa ?

Com açúcar ou sem açúcar?


Actividades desenvolvidas no âmbito da MostrAV 2011, Abril. 

O que escolhemos agora?