สารอินทรีย์สำคัญอีกกลุ่มหนึ่งคือ “ไฟโตนิวเทรียนท์” (Phytonutrients) หรือ “สารพฤกษเคมี” (Phytochemicals) ซึ่งไม่นับเป็นสารอาหารที่พบในใบชาแห้งในปริมาณไม่น้อย สารกลุ่มนี้ประกอบด้วยสารเคมีตัวเล็กๆมากมายหลายชนิดในปริมาณไม่มากนักแต่มีฤทธิ์ทางเภสัชวิทยาทำให้ชาสร้างคุณค่าต่อสุขภาพ ในชาเขียวมีไฟโตนิวเทรียนท์ในกลุ่มไบโอฟลาโวนอยด์ซึ่งเป็นสารประกอบโพลีฟีนอลอยู่หลายชนิดที่พบมากคือสารที่มีชื่อเรียกว่า “เอปิแกลโลคะเตชินกอลเลต” (Epigallo catechin gallate) มีชื่อเรียกย่อว่า EGCG (อีจีซีจี) หรืออาจเรียกสั้นๆว่า “คะเตชิน” (catechin) ก็ได้ สารชนิดนี้นักวิทยาศาสตร์ค้นพบใน ค.ศ.1985 เป็นสารต้านอ็อกซิเดชั่นช่วยทำลายอนุมูลอิสระมีฤทธิ์สูงกว่าวิตามินซี อี ไวน์แดง กระเทียมและผักอื่นๆ
สารอีจีซีจีนี่เองที่ส่งผลให้ผู้ที่ดื่มชาเป็นประจำมีความเสี่ยงต่อการเกิดมะเร็งน้อยลง ทั้งนี้เนื่องจากมะเร็งหลายชนิดเป็นผลมาจากการที่ร่างกายถูกทำลายด้วยอนุมูลอิสระ ชาเขียวซึ่งผ่านกระบวนการอ็อกซิเดชันน้อยที่สุดจะมีสารคะเตชินสูงที่สุด ขณะที่ชาอู่หลงมีปริมาณสารคะเตชินประมาณร้อยละ 40 ของชาเขียว ส่วนชาดำจะมีสารคะเตชินต่ำที่สุดโดยพบเพียงร้อยละ 10 ของชาเขียว อย่างไรก็ตาม ชาดำจะมีสารเธอะฟลาวินส์ (theaflavins) และสารเธอะรูบิเจนส์ (thearubigens) ในปริมาณพอสมควร สารสองตัวนี้เกิดจากกระบวนการบ่มและไม่พบในชาเขียว เป็นสารที่มีประโยชน์ต่อสุขภาพอยู่บ้าง นักวิทยาศาสตร์จึงพบว่าชาดำและชาอู่หลงให้ประโยชน์ต่อสุขภาพได้เช่นกัน
ความแตกต่างกันระหว่างชาดำ ชาอูหลงและชาดำเป็นผลมาจากการทำงานของเอนไซม์ภายในเซลล์ของใบชา เมื่อเซลล์แตก เอนไซม์หลายชนิดในเซลล์จะถูกกระตุ้นให้ทำงานโดยย่อยสารเคมีในเซลล์ทำให้เกิดกลิ่นและรสขึ้น เกิดกระบวนการที่เรียกชื่อว่า “อ็อกซิเดชั่น” (Oxidation) ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบทางเคมีในใบชา ในกระบวนการผลิตชาดำเริ่มกันตั้งแต่เก็บใบชาอ่อนมาทำการบดด้วยลูกกลิ้ง สิ่งที่จะเกิดขึ้นตามมาคือเซลล์ใบชาแตกหรือช้ำโดยที่ใบไม่ฉีกขาด เอนไซม์ในเซลล์จะทำการย่อยสลายสาร เกิดเป็นกระบวนการอ็อกซิเดชันทำให้เกิดกลิ่นและรสขึ้น
ผลของอ็อกซิเดชัน ใบชาเริ่มเปลี่ยนสีเป็นสีทองแดง ทิ้งไว้ระยะหนึ่งหากใช้ความร้อนเป่าไปที่ใบชาหรือนำใบชาไปอังไฟ หรือรมด้วยไอน้ำ เอนไซม์จะถูกทำลายจนหมดฤทธิ์ ใบชาเริ่มเปลี่ยนเป็นสีดำ ใบชาสีดำที่ได้นี้นำไปตากแดดหรืออบให้แห้งจากนั้นจึงนำไปบดหรือหั่นแล้วแต่ชนิดของชา ซึ่งชาที่ได้มานี้เรียกกันว่า “ชาดำ” (Black tea) บางครั้งเรียกว่าชาแดง (Red tea) ที่นิยมดื่มกันทั่วไป การทำงานของเอนไซม์เป็นผลให้สารเคมีที่เป็นประโยชน์บางตัว เช่น สารต้านอ็อกซิเดชั่น อันได้แก่ สารไอโซฟลาโวนหลายชนิด รวมถึงสารคะเตชินที่มีอยู่มากในใบชาลดจำนวนลงเป็นผลให้ชาดำมีฤทธิ์ต้านอ็อกซิเดชันต่ำกว่าชาเขียว #drwinaidahlan, #ดรวินัยดะห์ลัน, #ชาจากวัฒนธรรมสู่สุขภาพ
