گروهی از آنتی‌اکسیدان‌های بر پایه گیاهی به نام فلاونوئیدها یا پلی فنل ها مسئول بسیاری از مزایای سلامتی مرتبط با چای هستند. همه انواع چای از برگ‌های گیاه یکسانی تشکیل شده است که حاوی گروهی از فلاوونوئیدها به نام کاتچین ها هستند. فلاوونوئیدهای اصلی در چای سبز کاتچین ها هستند.

• زمانی که برگ‌های چای بیشتر فراوری می‌شود تا به چای سیاه تبدیل شود، کاتچین ها تبدیل به فرم جدیدی از فلانویدها به نام تئافلاوین می‌شود. چای سیاه ممکن است مقدار کمی کاتچین را حفظ کند، اما فواید آن برای سلامتی مفید است.
• تحقیقات منتشر شده تا کنون نشان می‌دهد که چای سیاه دارای خواص بالقوه برای کاهش وزن است. آنزیم گوارشی لیپاز در حیوانات آزمایشگاهی که فلاوونوئیدهای چای سیاه مصرف می‌کنند، مهار می‌شود. از آنجا که چربی‌ها بدون لیپاز هضم نمی‌شوند، برخی از چربی‌های رژیمی به جای این که جذب شوند، از بدن حذف می‌شوند. هنگامی که موش آزمایشگاهی با رژیم غذایی با چربی بالا تغذیه می‌شود، حیواناتی که دوز بالاتری از پلی فنول‌های چای دریافت می‌کردند، وزن بیشتری از گروهی که پلی فنول کمتری دریافت می‌کردند از دست می‌دهند.
• محققان همچنین گزارش داده‌اند که مصرف انرژی و سوزاندن کالری، به طور قابل توجهی در موش‌های آزمایشگاهی پس از مصرف فلاوین های چای سیاه افزایش یافته است. اما آن‌ها فقط از حیوانات آزمایشگاه استفاده می‌کنند. برای تعیین تأثیر چای سیاه بر کاهش وزن، تحقیقات بیشتر در افراد مورد نیاز است.