В зависимости от обработки, которую проходят листья чая, различают несколько его видов, наиболее широко используемыми из которых являются зеленый и черный. Некоторые виды, такие как чай пуэр, имеют прямое медицинское назначение.
После сбора чайные листья сушат, чтобы деактивировать содержащиеся в них ферменты, которые катализируют окисление и процессы брожения. Огромное количество исследований было посвящено изучению антиоксидантных свойств катехинов, содержащихся в зеленом чае - эпикатехин, эпигаллокатехин, галлокатехин, особенно эпигаллокатехин-3-галлат. При ферментации катехины превращаются в дубильные вещества, что придает черному чаю острый вкус. Классическое получение черного чая включает в себя прокатку листа либо вручную, либо механически, после чего листья прессуют и сушат.
Листья некоторых чаев, таких как пуэр, расстилают тонким слоем и оставляют на воздухе, для прохождения второй ферментации. Это устраняет сильный вяжущий характерный вкус черного чая. Пуэр особенно популярен в Азии, где его связывают с рядом полезных эффектов - в частности, он освежает организм и снижает вес, особенно в традиционной китайской медицине. Листья черного чая богаты биологически активными соединениями, которые оказывают благоприятное воздействие на различные органы и системы организма человека.
Листья чайного дерева содержат L-теанин (гамма glutamiletilamid), структурный аналог глутамина и глутамата. Тонизирующий, расслабляющий и антистрессовый эффект теанина в сочетании с клинически доказанной безопасностью, являются причиной того, что он производится и продается в виде пищевых добавок. Психогенный эффект усиливается кофеином - алкалоидом, содержащимся в листьях чайного дерева. В зависимости от сорта чая, чайного дерева, из которого он получен, и специфики производственного процесса, чашка обънмом 250 мл может содержать от 30 до 90 миллиграммов кофеина, а также от 5 до 12 мг L-теанина.
Чайные листья также содержат небольшое количество теобромина и теофиллина, которые имеют бронхолитический и мочегонный эффект.
Наиболее важным клиническим эффектом чая является антиоксидантный. Свежие чайные листья содержат дубильные вещества, которые составляют до 30% от сухой массы. Многочисленные исследования доказали противораковые свойства - это предотвращение появления раковых клеток путем предотвращения радикальных реакций, которые повреждают ДНК. Кроме того, антиоксидантные свойства катехинов тормозят развитие атеросклероза, инфаркта и инсульта.