اگرچه میزان مواد معدنی در چای زیاد نیست ولی وجود برخی از عناصر  در مرغوبیت چای نقش اساس دارد. مس عامل  اصلی فعالیت آنزیم پلی فنل اکسیداز(Polyphenol oxidase ) است. آنزیم مذکور یک ترکیب پروتئینی همراه با مس است که در موقع تخمیر مس نقش اصلی تبادلات اکسیژن را به عهد ه دارد، به این صورت که اکسیژن را از هوا جذب کرده اکسید می شود و سپس در مقابل پلی فنلها، اکسیژن نقش اصلی خود را ایفا  می کند. مقادیر معدنی عناصر موجود در برگ سبز چای به شرح زیر است:

ردیف

نام عنصر معدنی

درصد از وزن ماده خشک

1

فسفر

23/0

2

پتاسیم

76/1

3

کلسیم

41/0

4

آهن

15/0

5

منیزیوم

22/0

6

آلومینیوم

12/0

7

منگنز

088/0

8

مس

002/0

9

روی

003/0

10

سیلیس

024/0

11

سدیم

030/0

کافئین

کافئین مهمترین پورین آلکالوئید موجود در چای است که در آب نسبتا محلول است ولی اگر آب دارای تیزوات یا سالیسیلات دوسود باشد مقدار زیادتری کافئین در آن حل خواهد شد. کافئین ماده ای بر رنگ، بی بو، تلخ و آلکالوئیدی قوی است که اولین بار در سال 1827 در چای کشف شد. بیشترین اهمیت کافئین مربوط به خواص دارویی و تخدیری آن است. همچنین کافئین در تشکیل کرم که پس از سرد شدن نوشابه چای به وجود می آید نقش دارد. این کرم نشان دهنده ی تندی و مایه دار بودن چای است که مخلوطی از کافئین و پلی فنلها می باشد مقدار کافئین در ارقام مختلف چای متفاوت بوده و از 5/0 تا 5 درصد تغییر می کند. آشی هارا و همکارانش در سال 1995 گزارشی تهیه کردند مبنی بر اینکه میزان کافئین بسته به نوع رقم متفاوت می باشد. آنها علت این امر را تفاوت در میزان سنتز کافئین دانستند.
همچنین میزان کافئین در فصول مختلف سال به علت تاثیر شرایط مختلف آب و هوایی بر سنتز کافئین متفاوت است. سوزوکی و والر در سال 1986 با بررسی اثر فصول بر میزان کافئین نشان دادند که غلظت در مهر و آبان کاهش می یابد و سپس در اواخر اردبهشت و خرداد مقدار آن به تدریج افزایش یافته و در تابستان به حداکثر خود میرسد.
میزان کافئین در طی مراحل مختلف چایسازی تغییر می یابد. کافئین در زمان پلاس اندکی افزایش می یابد. دلایل این افزایش به طور کامل مشخص نیست اما احتمال این وجود دارد که کافئین از ترکیباتی که در آن وجود دارد آزاد شود. بیشترین تغییر کافئین در زمان تخمیر می باشد. حدود 5 ال 7 درصد از کافئین در زمان تخمیر کاهش می یابد. میزان این کاهش به زمان و دمای تخمیر وابسته است.
علت این کاهش می تواند ترکیب کافئین با ترکیبات دیگر مثل تئاروبیژن (Thearubjgins)  باشد. کلولی در سال 1983 با بررسی میزان کافئین در مراحل چایسازی بیان نمود که در طی زمان پلاس میزان کافئین کاهش می یابد که این افزایش وابسته به زمان پلاس است. همچنین در زمان تخمیر میزان کافئین کاهش می یابد که میزان کاهش وابسته به زمان و دمای تخمیر می باشد.

براساس مطالعات انجام شده رابطه بسیار بین عطر چای و اسیدهای آمینه وجود دارد. مهمترین اسید آمینه موجود در چای تئانین(Theanine) است که نقش مهمی در ایجاد طعم چای ایفا می کند. همچنین نقش لوسین(leucine)و آسپاراژین(Asparagine) در ایجاد عطر چای مهم است.
برگ چای دارای نشاسته، سلولز، پکتین و غیره می باشد که از این میان پکتین به علت نقش موثر در فرایند چایسازی حائز اهمیت است. پلی فنلها گروه وسیعی از ترکیبات آلی هستند که وجود آنها در چای توام با کافئین و مواد معطر خاصیت نوشابه ای به چای می دهند که در حدود 30 نوع مواد فنلی در برگ سبز چای وجود دارد و در حدود 30 درصد از مواد جامد چای را این ترکیبات شیمیایی تشکیل می دهند. فلاونول ها (Flavonols) مواد زرد رنگی هستند که در برگ چای وجود دارند و در تولید رنگ چای نقش مهمی ایفا می کنند. آنتوسیانین ها (Anthocyanin) یکی دیگر از مواد رنگی فلاونوئید ها هستند که وجود آن در چای باعث ایجاد طعم تلخ، ایجاد رنگ قرمز در چای خشک می شود. وجود آنتوسیانین در چای سبز موجب کاهش کیفیت می گردد. فلاوانولها (flavanols) در چای سبز ترکیباتی محلول در آب هستند که طعمی گس و نقشی قابض دارند. قسمت اعظم آنها را کاتچین ها تشکیل میدهند. کاتچین ها بی رنگ هستند و طعم تندی دارند و مقدار آن در ارقام مختلف چای متفاوت است.

منبع:

کتاب چایکاری و فناوری چای / تالیف: معظم حسن پور / ناشر: دانشگاه گیلان