Лимонная кислота оказывает воздействие на молекулы чайного пигмента.
Насыщенный цвет настоя черного чая обусловлен главным образом теарубигинами. Это семейство, которое включает примерно 10 тысяч веществ, изучаются уже 50 лет, однако строение их молекул пока точно не установлено.
Теарубигины формируются в ходе ферментации чайных листьев и составляют от 7 до 20% веса сухого чая. Согласно химической точке зрения они являются слабыми кислотами: в воде их молекулы способны отдавать ионы водорода. Утрата ионов ведет к изменению структуры молекул теарубигинов. Они начинают поглощать свет в сине-зеленой части спектра, и чай обретает красно-оранжевый цвет.
Если добавить в напиток более сильную кислоту, к примеру лимонную, то концентрация ионов водорода увеличивается, и за счет них молекулы теарубигинов восстанавливают целостность — то есть чай светлеет. При снижении кислотности, например при добавке в чай пищевой соды, химическое равновесие смещается в иную сторону и цвет напитка становится насыщенней. (Поговаривают, когда не был еще распространен чай в пакетиках, соду любили добавлять проводники в поездах, которые воровали заварку.) Но эти манипуляции с цветом не оказывают влияния на крепость чая, то бишь на концентрацию растворенных в нем биологически активных веществ.