wissenschaftl. Cold Brew Methode für grüne Tees in Bezug auf Theanin

[digitalray]

so, ich habs mal wieder getan und Studien durchstudiert, da mich warm zubereiteter Sencha und Gyokuro geschmacklich nicht so überzeugt wie ein Cold Brew.

Allerdings kam es mir hauptsächlich auf das Theanin an bzw. wie ich das Maximum heraushole, ohne dass er auch im Cold Brew bitter/seifig wird, sondern eher umami und süß.

Dabei war einerseits die totale Ziehzeit wegen des Theanins, sowie die Ziehzeit pro Aufguss für den Geschmack entscheidend.

Durchgeführt habe ich das Experiment mit 23 °C kaltem Wasser, also Zimmertemperatur.

 

Entscheidend war für mich diese Studie hier:

"Optimum conditions for the water extraction of L-theanine from green tea", 2011

die von 5 Forschern an der School of Environmental and Life Sciences, University of Newcastle, Ourimbah, NSW,Australia durchgeführt wurde.

https://www.academia.edu/20729940/Optimum_conditions_for_the_water_extraction_of_L-theanine_from_green_tea

 

Hier das Endergebnis:

- das Maximum des Ratios Wasser in mL / g Tee  liegt bei 20 ml Wasser pro Gramm Tee.

D.h. bei mehr Wasser wird nicht mehr Theanin extrahiert, weniger Wasser pro Gramm Tee bietet nicht genug Raum für das Theanin und es wird weniger extrahiert.

ideal z.b. 80ml Wasser für 4g Tee.

 

- Die maximal extrahierbare Menge Theanin liegt in dieser Studie für Grüntee bei etwa 21 mg Theanin / 1 Gramm Tee

Dies kann ganz klar je nach Teesorte variiieren, ob Feinschnitt oder lose machte keinen großen Unterschied.

 

- 23°C kaltes Wasser extrahiert in der selben Zeit (in dieser Studie 30 Minuten) 2/3 der Menge an Theanin wie 80 °C warmes Wasser.

 

- Die maximale Menge an Theanin wird bei 23 °C nach 45 Minuten Ziehzeit erreicht, bei 80 °C nach 30 Minuten Ziehzeit.

 

- Geschmacklich ist die optimale Ziehzeit für den ersten Aufguss mit 23 °C kaltem Wasser bei max. 20 Minuten, weitere Aufgüsse bei 5-10 Minuten.

Ein Beispiel das sicher gut hinkommen sollte, wären z.b. 15 - 5 - 10 - 15 Minuten Ziehzeiten, also vier Aufgüsse mit einer totalen Ziehzeit von 45 Minuten.

 

Je nach Teesorte kann man die einzelnen Aufgusszeiten anpassen, die totale Ziehzeit von 45 Minuten bei 23 °C wird bei jeder Teesorte gleich sein.

 

Fazit:

Um die maximale Menge an Theanin aufzunehmen, ist eine insg. Ziehzeit von 45 Minuten mit Cold Brew wesentlich bekömmlicher und leckerer als 30 Minuten Ziehzeit bei 80°C.

und: Wissenschaft ist, wenn sie richtig verstanden und durchgeführt wird, etwas wundervolles

übrigens: L-Theanin ist als Aminosäure (Proteinbaustein) verantwortlich für das Umami Aroma.

Bearbeitet 13. Dezember 2017 von digitalray

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Hallo,

schau mal hier: (Hier findest Du einiges) Da wird jeder fündig :)

[Manfred]

Danke für Deinen Bericht über das Paper. Wenn man es kurz zusammenfaßt, hat der bombastische Aufwant mit HPLC und und und zu der Erkenntnis geführt, daß Theanin gut wasserlöslich ist und daß die Löslichkeit des Theanins wenig davon abhängt, bei welcher Temperatur man aufgießt.

Wenn Du also "kalt" aufgießt, bekommst Du auch das Theanin, aber die von Dir offenbar nicht so geschätzten Catechine bleiben in den Blättern.

Haben wir das nicht schon vorher gewußt?

An der in dem Papier vorgetragenen Behauptung, daß das Theanin wesentlich für den Umami-Geschmack ist, hege ich Zweifel. Theanin schmeckt süß wie Traubenzucker! Ich vermute, dafür ist die - ebenfalls vorhandene - Glutaminsäure verantwortlich. Aber dazu werde ich mehr schreiben, wenn ich ein paar Experimente mit den Aminosäuren gemacht habe.

[digitalray]

Glutaminsäure  und L-Theanin sind wohl beide dafür verantwortlich. 

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/m/pubmed/24633359/

Und zum Thema catechine : Wenn man das egc : egcg Verhältnis mit ins Spiel bringen mag (egc immunsystem stimulierend, egcg hemmend) sind bei 45 min cold brew deutlich bessere Werte vorhanden als bei 80°C Aufgüssen, auch wenn die Menge geringer ist. 

Was ich noch ergänzen wollte:

Man erhält mit 5 Minuten bei 80°C, sowie 7,5 Minuten bei 23 °C schon 50% des l-theanins, da es sich zügig löst, hätte also bei Zimmertemperatur noch ganze 40 Minuten Restzeit für die restlichen 50%. 

Somit könnte man also auch das Wasser aufteilen falls man den ersten Aufguss nur 7,5 Minuten ziehen lassen würde. Denn dann würden für den ersten Aufguss diesbezüglich auch schon 40ml Wasser für 4g Tee ausreichen. 

Einen 5 Minuten 80°C Aufguss für 50% theanin würde ich mir hingegen des Aromas wegen eher verkneifen. 

Hier siehst du auch, Manfred, wieso es mir um cold brew ging in Bezug auf das theanin, das ja abgesehen vom Aroma auch noch viele weitere positive Auswirkungen haben soll. 

Dass dabei das egc dem egcg überwiegt, könnte man auch positiv auffassen. 

Bearbeitet 13. Dezember 2017 von digitalray

[Manfred]

Aber wer gießt einen guten Sencha oder Gyokuro bei 80 Grad auf? Und dazu noch 5 Minuten lang??? Dazu wären mir meine guten Tees zu schade. Der dabei erhaltene Wert scheint mir eher von akademischem Interesse zu sein.

Ooops, wieder so ein Papier, das ich nur in der Bibliothek und nicht zu Hause lesen kann. Im Abstract sah ich aber einen interessanten Hinweis darauf, wie das L-Theanin der Venusfliegenfalle schmeckt. Ich bin gespannt.

@digitalray: Woher weißt Du etwas über die Löslichkeit der verschiedenen Catechine? Das würde mich interessieren.

Bearbeitet 13. Dezember 2017 von Manfred

[digitalray]

Und weiter geht's.. 

Zu Manfreds Glück habe ich eine entsprechende Studie zu den Catechinen gefunden, die ich heute morgen durchgearbeitet habe und ebenfalls zusammenfassen werde. 

"Study to Promote the Industrial 
Exploitation of Green Tea Polyphenols 
in India", 2003

Von 7 Forschern am University Institute of Pharmaceutical Sciences, Panjab University, Chandigarh, India durchgeführt. 

https://institute.unido.org/wp-content/uploads/2014/11/90.-Study-to-promote-the-industrial-exploitation-of-green-tea-polyphenols-in-India.pdf

- je heißer das Wasser, umso schneller werden die Catechine extrahiert, mit kochendem Wasser sind sie nach 5 Minuten komplett extrahiert, mit 60°C sowie mit 80°C nach 30 Minuten (nach 15 Minuten schon 80%), hier gibt es keine relevanten Unterschiede zwischen 60 und 80 °C. Mit 40°C allerdings wurde auch nach 90 Minuten nur ein Wert von 50 % erreicht, der auch schon nach 45 Minuten vorlag und nicht weiter stieg. Hier wären weitere Studienergebnisse von Vorteil in Bezug auf noch kältere Auszüge und die Menge an Catechinen bei üblichen Ziehzeiten von 10-40sek bei 70 °C, denn hier vermute ich trotz allem ähnliche Werte wie mit 23 °C und 45 Minuten Ziehzeit. 

- der max. Gehalt lag bei ca. 50mg EGCG pro Gramm Grüntee in dieser Studie. 

- wie bei L-Theanin ist auch hier das optimale Wasser:Tee Verhältnis zur Extraktion von EGCG bei 20-25ml Wasser pro Gramm Tee. Mehr Wasser bringt nicht mehr, weniger Wasser extrahiert weniger Catechine. 

- ständiges Umrühren kann bis zu einem Drittel mehr Catechine extrahieren als wenn man nicht umrührt oder schüttelt. 

- loose leaf oder Pulver Größe macht wie beim L-Theanin keinen Unterschied. 

- je nach ph Wert des Wassers verringert sich die Menge an gelöstem EGCG schon nach 1-10 Stunden um 30% und bleibt dann über Tage konstant. Bei sehr niedrigem ph Wert von 2 (unrealistisch) fände im Grund gar keine Verringerung bzw Abbau der Catechine statt. 

 

[Manfred]

Ja, das war qualitativ ja auch vorher klar, daß die Catechine sich in heißem Wasser schneller und besser lösen als in kalten. Aber Du hast gestern etwas Weitergehendes gesagt, daß nämlich bei unterschiedlichen Temperaturen die verschiedenen  Catechine sich ungleich gut lösen und daß sich bei niedrigerer Temperatur das EGC besser löst als das EGCG. Und das interesseirte mich. Da müßte man ja irgendwo für alle im Tee relevanten Catechine Löslichkeitskurven haben, und die für EGC müßte am Anfang steiler sein als die für EGCG.

[digitalray]

vor 3 Minuten schrieb Manfred:

Ja, das war qualitativ ja auch vorher klar, daß die Catechine sich in heißem Wasser schneller und besser lösen als in kalten. Aber Du hast gestern etwas Weitergehendes gesagt, daß nämlich bei unterschiedlichen Temperaturen die verschiedenen  Catechine sich ungleich gut lösen und daß sich bei niedrigerer Temperatur das EGC besser löst als das EGCG. Und das interesseirte mich. Da müßte man ja irgendwo für alle im Tee relevanten Catechine Löslichkeitskurven haben, und die für EGC müßte am Anfang steiler sein als die für EGCG.

du hast ne pm.

[Manfred]

Danke, das sieht spannend aus!

[Gast Gast414]

vor einer Stunde schrieb digitalray:

du hast ne pm.

Ist das urheberrechtlich geschütztes Material oder nicht für die Öffentlichkeit bestimmt. Ich denke das auch andere hier das interessant fänden.

[digitalray]

vor 1 Minute schrieb Cel:

Ist das urheberrechtlich geschütztes Material oder nicht für die Öffentlichkeit bestimmt. Ich denke das auch andere hier das interessant fänden.

ja, es ist nicht für die Öffentlichkeit bestimmt

ansonsten hätte ich es gerne gepostet.

[digitalray]

Das Experiment geht weiter.. 

8g auf 200ml

5 Minuten Ziehzeit sind aromatisch betrachtet bei dem Ratio schon zu lange für den ersten Aufguss bei 23°C.

Kein Wunder, wenn man bedenkt, dass im Vergleich zu 80 °C in der selben Zeit 2/3 des L-Theanins übergeht, in dem Fall wären das also schon 45 % des Gesamt Theanins. Andere Stoffe lösen sich teils auch schnell in Kaltem Wasser, andere langsamer (wie Koffein und Catechine). Tannine zb. lösen sich sehr schnell und sollten laut Studie innerhalb von 20 Minuten völlig extrahiert sein bei 23 °C. 

Ich werde mal noch rum feilen am idealen Aroma mit den Ziehzeiten. 

Zweiter Aufguss mit 15 min ist wirklich schön bitter (Tannine -> Adstringenz), umami mit leichter Süße (L-Theanin), sehr kräftig (kräftiger als bei 65 °C Aufgüssen) und gut. 

Ich habe mir mal bei thés du japon ein paar senchas und einen "echten" uji gyokuro mit viel umami bestellt, bin auf die testreihe gespannt

 

Auch der dritte Aufguss mit 25 Minuten Ziehzeit (kürzer war zu schwach) hat noch eine kreative Farbe und astringente umami Noten. 

Mal sehen ob und was nun nach 45 Minuten noch passieren wird.. 

* eine kräftige Farbe, kreativ ist die jetzt nich

* und es heißt adstringent, nicht astringend, aber leider kann ich nach einer Minute den Beitrag schon nicht mehr bearbeiten..

Bearbeitet 14. Dezember 2017 von digitalray

[digitalray]

Zur Wirkung:

da dieses Experiment ja alleine auf die maximale L-Theanin Extraktion und Wirkung hinauslief, sollte ich mit den 8g Tee nun insg. rund 8 x 20mg = 160mg L-Theanin aufgenommen haben.

L-Theanin wirkt nach 30-60 Minuten im Körper.

Diese 20mg L-Theanin pro Gramm Tee konnte ich auch im Vergleich mit anderen Analysen die auf teachat gepostet wurden gut vergleichen. medium quality sencha 13mg, premium sencha 20mg, medium grade gyokuro 15mg, high grade gyokuro 26mg.

Im Handel erhältliche Kapseln enthalten üblicherweise 150 mg L-Theanin, das entspricht also ca. 7,5g Premium Sencha.

Ich war nun 20 Minuten lang spazieren, etwa 40 Minuten nach dem ersten Aufguss, das entspricht genau dem Wirkungszeitraum.

Ich muss echt sagen, die Wirkung ist da, aber sie ist anders als bei 7,5 ausgiebig aufgegossenem Sheng Puer.

Es fehlt etwas deutliches, und zwar einerseits das Koffein, und andererseits wohl die Wirkung der Catechine.

Dafür wurde mir nun klar, wie L-Theanin wirkt. Ich kam mir vor wie wenn ich schwebe beim gehen (dramatic demonstration), Kälte hat mir nichts ausgemacht, es war wie wenn ich innerlich eine Art beschützende Energie hätte, ich kanns schwer beschreiben. Trotzdem hat dieses allumfassende positive Glücksgefühl gefehlt, das ich bei Heißaufgüssen und besonders Puer empfinde.

Ich war dafür tiefenentspannt, aber meine Sinne waren geschärft. Der Wind in den Blättern klang wie wenn ich Virtual Surround angeschaltet hätte. Auch ansonsten habe ich die Natur präziser wahrgenommen, aber in einer total einfachen, sozusagen kühlen Atmosphäre verglichen mit einem Heißaufguss Puer, der mir eine warme und glückliche innere Wärme dazu gibt.

Es hat irgendwie etwas gefehlt, es war keine "Drogenwirkung" wie beim heißen Puer, ich habe mich eher gefühlt wie wenn ich diesbezüglich gar keinen Tee getrunken hätte, aber trotzdem fühlte ich mich anders. 

Sehr interessant jedenfalls mal die L-Theanin Wirkung eher getrennt von den anderen Inhaltsstoffen zu betrachten, lediglich die Tannine waren beteiligt, dafür Koffein und Catechine eher aussen vor bzw nur in sehr geringen Mengen beteiligt.

Weiter geht es nun mit dem vierten Aufguss, der 60 Minuten dauerte, und nun ausschliesslich etwas Koffein und die doppelte Menge der bisher extrahierten Catechine beinhalten soll.

Farblich kommt er sehr schön grün und klar daher, geschmacklich fehlt nun eindeutig umami und die Süße, was beides nur noch sehr gering, aber noch schmeckbar vorhanden ist.

Es dominiert nun eine angenehm herbe deutlich grasige Bitterkeit, die ganz klar auf die catechine und das Koffein zurückzuführen sind. 

 

Bearbeitet 14. Dezember 2017 von digitalray

[Manfred]

@digitalray: Du könntest Dir natürlich auch eine Tüte mit Theanin kaufen, und so viel davon konsumieren, wie Du für gesund hältst.

[digitalray]

vor 1 Minute schrieb Manfred:

@digitalray: Du könntest Dir natürlich auch eine Tüte mit Theanin kaufen, und so viel davon konsumieren, wie Du für gesund hältst.

könnte ich.. allerdings bin ich fester Überzeugung dass solche Stoffe immer mit dem natürlichen Gesamtprodukt aufgenommen werden sollten, da dort noch zig andere Stoffe drin sind die mitspielen (und nicht selten die Wirkung angenehm machen und die Aufnahme verbessern, z.b. durch Öle), und es mir ja um die L-Theanin Wirkung und Extraktion bei Tee geht, da ich auch zukünftig lieber Tee trinken will anstatt Kapseln schlucken.

Ein Versuch wäre natürlich mal interessant um die Wirkung zu vergleichen, aber wie gesagt, das war nicht mein Ziel.

im Grund habe ich oft beobachtet dass die optimale Wirkung eintritt, wenn man die Blätter einfach isst

sämtliche Zeiten und Temperaturen stimmen dann mit der Verweildauer und Aufnahme im Magen und Darm und der Körpertemperatur die dafür geeginet ist, überein.

Hat eigtl. schonmal wer versucht, Teeblätter einfach zu essen ? Darüber gibt es selten Studien

[digitalray]

So, beim fünften Aufguss mit nochmal 60 Minuten ist nun Schluss. 

Der geht in die eindeutig herbe bittere, noch leicht grasige Richtung, völlig ohne umami und ohne Süße. Dazu ist er fast zu wässrig um es als Aufguss zu betrachten. Kann man noch machen, aber meine Meinung :

Das muss nicht mehr sein. 

Die aromatisch und inhaltsstofflich optimalen Aufgusszeiten bei 23°C lagen bei diesem Experiment letztendlich bei:

1.   2-4 Minuten

2.   10-15 Minuten 

3.   25 Minuten

in Bezug auf die maximale L-Theanin Extraktion bei idealem Aroma. 

Sowie beim zusätzlichen vierten Aufguss

4.   60 Minuten

für die nochmals verdoppelte Catechin/Polyphenol Extraktion (EGC, EGCG). 

 

kleines Zusatzwissen: die Halbwertszeit von L-Theanin beträgt 3 Stunden.

 

[Manfred]

vor 28 Minuten schrieb digitalray:

kleines Zusatzwissen: die Halbwertszeit von L-Theanin beträgt 3 Stunden.

 

Was bedeutet denn das? Zersetzt es sich in wässriger Lösung?

[digitalray]

vor 10 Minuten schrieb Manfred:

Was bedeutet denn das? Zersetzt es sich in wässriger Lösung?

im Körper. nach 0.8h maximale Konzentration, nach 3 Stunden nur noch 50 %

Kurvendiagramm 

http://jn.nutrition.org/content/142/12/2091/F1.expansion.html

und zugehörige Studie:

http://jn.nutrition.org/content/142/12/2091.long#T3

 

[Manfred]

Am 14.12.2017 um 13:56 schrieb Cel:

Ist das urheberrechtlich geschütztes Material oder nicht für die Öffentlichkeit bestimmt. Ich denke das auch andere hier das interessant fänden.

Dies hier ist das wesentliche Papier, das die Untersuchungen beschreibt, die sich auf die Löslichkeit der verschiedenen Catechine bei verschiedenen Temperaturen beziehen. Leider ist es für mich nur in der Bibliothek des Forschungszentrums  zugänglich.

Journal of Chromatography, A, 1156 (2007), S. 312–320

Als wichtiges Ergebnis kann ich zusammenfassen, daß sich die nicht gallierten Catechine (C, EC, EGC) schon leicht in kaltem Wasser lösen, während sich die gallierten Catechine (ECG, EGCG)  in kaltem Wasser langsamer lösen, daß sie dagegen beim heißen Aufguß überwiegen.

Bearbeitet 15. Dezember 2017 von Manfred

[digitalray]

ach ja.. bin inzwischen nun auch etwas weiter bzw am Ende der Fahnenstange angekommen.

Fazit: um den besten Gesamt-Cold Brew zu bekommen ohne Gong Fu Methode (das wäre erst umami (süß), dann shibumi (bitter)) lässt man 1g pro 100ml (z.b. eine 0.8L Flasche mit 8g) exakt 60 Minuten im Kühlschrank, schüttelt zwischendrin mal und gießt nach der Stunde ab/um, so erhält man schon nach 40 Min den maximal möglichen Gehalt an L-Theanin und Glutaminsäure (Umami) sowie nach 60 Minuten die maximal mögliche Menge Koffein und Catechine (bitter, Shibumi) (Quelle: Uni Studie vov Monobe et. al.), beides zusammen ergibt erst die gute Mischung aus süß, sauer und bitter.

Bei der klassischen warmen Gyokuro Methode macht man es üblicherweise mit der Gong Fu Methode, 40 Grad 2 Min für süßes umami, 10sek 80 °C für eine ideale Mischung beider Aromen und danach nochmal 45sek 90 °C für reines shibumi (Matcha ähnliche herbe leichte Bitterkeit mit grasigen Noten).

die 1 Std. Coldbrew Methode ist in dem Sinn auch ideal für Gyokuro um alles maximal mögliche in kalten Wasser zu extrahieren (nach einer Stunde löst sich in kaltem Wasser kein Koffein mehr, die maximal mögliche Menge, etwa 30-50% sind erreicht, dafür löst sich das L-Theanin kalt vollständig, man profitiert also von einem eher süßen Cold Brew Gyokuro mit 50 % Koffein und gesunden Catechinen die es interessanter machen).