现代医学论茶

茶的有效化学成分

根据现代科学研究,茶叶的主要化学成分已发现500种。有机化合物主要有蛋白质、氨基酸、生物碱、酶、茶多酚、糖类、有机酸、脂肪、色素、芳香物质、维生素等。无机化合物占干物质的4%~7%,一般不能超过7%,是茶叶出口检验的主要项目之一。茶叶的无机成分含量较多的是磷、钾、硒、氟,其次是钙、镁、铁、锰、铝、硫等。

由于加工过程中的化学变化,鲜叶和成茶中的化学成分有所不同,不同品种的茶叶中化学成分也有所差异。

·鲜叶和成茶的主要成分

表1-1列出了茶树鲜叶中各种成分的一般含量。

表1-1 茶树鲜叶中各种化学成分含量

·成茶的主要成分含量及功能

相同的鲜叶,经过不同的加工方法制成不同的茶,其鲜叶的营养成分保留程度也不一样,而且在加工过程中会出现一些化学反应,产生新的营养素。表1-2是同一种鲜叶加工成不同茶类的营养对比。

表1-2 同一种鲜叶加工成绿茶、红茶所含成分的差异

茶树鲜叶中维生素C的含量一般都在200毫克/500克以上,即不论制造哪种茶类的鲜叶,它的维生素C含量都是差不多的。但是,加工成不同茶类含量就有很大差别,这是由于加工方法不同而致。如绿茶加工中首先经过高温杀青,随后很快炒干,维生素C得以固定而减少氧化,所以是六大茶类中含量最高的。红茶在加工中不经杀青,而揉捻后发酵,维生素C在发酵中几乎全部氧化,所以红茶中含维生素C极少,或全部消失。

·茶汤的主要化学成分

茶树鲜叶中的有效成分,经过加工形成各种不同的茶叶后失去一部分,而保留下来的并不能完全溶解于茶汤中。溶解于热水(一般在80℃以上)中的物质,通常称为水浸出物,水浸出物主要是茶多酚、氨基酸、咖啡碱、水溶性果胶、可溶性糖、水溶性蛋白、水溶性色素、维生素和矿物质等。绿茶一次冲泡5分钟主要成分浸出物如表1-3所列。

表1-3 绿茶1次冲泡主要成分浸出率(%)

从表1-3可以看出,一次冲泡各种物质浸出率差别很大,氨基酸最易溶于水,一次冲泡达80%以上;其次是咖啡碱,达60%以上;茶多酚较低,仅45%;最低的是可溶性糖,只有35%。因此,喝茶一次冲泡损失比较多,冲泡4次比较适合,能把茶叶中的有效物质几乎全部冲泡出来,见表1-4。

表1-4 高级龙井不同冲泡次数主要物质浸出率

茶叶在冲泡中浸出物的多少,与冲泡时间、冲泡次数、水温有很大关系,与加工的方法和整碎程度也有一定关系。茶叶中的成分,鲜叶比成茶多,成茶比茶汤多。普通饮茶只能吸收溶解于茶汤中的一部分,所以一般而言茶叶水浸出物越多,茶叶的品质就越好。

茶中的营养物质及其药用机理

茶的成分很复杂。据报道,到目前为止茶叶中已分离鉴定的化合物有500余种,其中有机化合物有450余种,无机物营养素也有几十种。唐代陈藏器在《本草拾遗》中说,“茶为万病之药”。虽较夸张,但也说明了茶具有较广泛的治疗作用。现代药理研究证明,茶确实具有多方面的药理作用,有些是由单一成分来完成的,有些是由多个成分联合完成的,更有的是由成分间互补协同而完成的。因此,从某种意义上讲,茶对机体药理效果的发挥也是茶多种成分综合作用的结果。

现已证明,茶叶中与人体健康关系密切的成分,主要有以下几类。

·生物碱类

茶叶中的生物碱,主要包括咖啡碱(又名咖啡碱)、茶碱和可可碱。三者都属于甲基嘌呤类化合物,是一类重要的生理活性物质。三者的药理作用也非常近似,见表1-5。

但由于茶叶中茶碱的含量较低,而可可碱在水中的溶解度不高,因此,在茶叶生物碱中,起主要药效作用的是咖啡碱。

咖啡碱是茶叶中含量很高的生物碱,一般含量为2%~5%。每150毫升的茶汤中含有40毫克左右的咖啡碱。咖啡碱具弱碱性,能溶于水,尤其是热水。通常在80℃水温中即能溶解。咖啡碱还常和茶多酚成络合状态存在,故与游离状态的咖啡碱在生理机能上有所不同,不能单纯从含量来看其作用。在对咖啡碱安全性评价的综合报告中,其结论是:在人们正常的饮用剂量下,咖啡碱对人无致畸、致癌和致突变作用。

表1-5 茶叶中三种生物碱的药理作用比较

·多酚类

茶叶中多酚类物质有30多种,主要由儿茶素类、黄酮类化合物、花青素和酚酸组成,以儿茶素类化合物含量最高,约占茶多酚总量的70%。

茶多酚含量可因茶的品种、制作方法等不同而波动较大。绿茶中一般含量为干重的15%~35%,甚至有的品种超过40%。而红茶,因发酵使茶多酚大部分氧化,故含量低于绿茶,一般为10%~20%。

茶多酚的药理作用有:降低血脂;抑制动脉硬化;增强毛细血管功能;降低血糖;抗氧化、抗衰老;抗辐射;杀菌、消炎;抗癌、抗突变等。

儿茶素具有和维生素P相同的作用,抗放射性损伤及治疗偏头痛。

黄酮类及其苷类化合物具有与维生素P相同的作用,促进维生素的吸收,防治坏血病,且具有一定的利尿作用。

·维生素类

茶叶中含有丰富的维生素类,是维持人体健康及新陈代谢所不可缺少的物质。一般分为水溶性(以B族维生素、维生素C为最重要)与脂溶性(以维生素A、维生素E为最重要)两类。

B族维生素的含量一般为茶叶干重的100~150毫克/千克。维生素B5(菸酸)的含量是B族维生素中最高的,约占B族维生素含量的一半。由于维生素B5在人体内以烟酰胺起作用,是辅酶Ⅰ和辅酶Ⅱ的重要组成成分。缺乏维生素B5,会使肝脏和肌肉中辅酶含量显著减少,引起癞皮病。所以,茶叶由于含有较多的维生素B5,有利于预防和治疗癞皮病等皮肤病。茶叶中维生素B1(硫胺素)含量比蔬菜高。维生素B1的功效是维持神经、心脏及消化系统正常机能,并有促进人体糖代谢的作用,故有助于脚气病、多发性神经炎、心脏与胃机能障碍的防治。维生素B2(核黄素)的含量为每100克干茶10~20毫克。维生素B2缺乏,病变多发生在眼部、皮肤与黏膜交界处,因此饮茶对维持视网膜正常机能,防治角膜炎、结膜炎、脂溢性皮炎、皮炎、口角炎都有很好的作用。维生素B3(泛酸)是一种复杂的有机酸,参与代谢的多种生物合成和降解。泛酸具有抗脂肪肝,预防动脉粥样硬化,防治由泛酸缺乏引起的皮肤炎、毛发脱落、肾上腺病变等作用。维生素B1(叶酸)含量很高,约为茶叶干重的0.5~0.7毫克/千克,它参与人体核苷酸生物合成和脂肪代谢功能。

Tips变质茶对人身体的危害

茶的变质分很多种情况,在制作和保存过程中,操作不善或环境条件的不宜有可能使茶叶发焦、发酸、发霉、变馊或沾染其他异味,均可视为变质。变质茶含有大量对人体有害的物质和病菌、毒素,喝了这种茶会产生腹痛、腹泻、头晕等症状,严重的还会影响到内脏器官,引发多种疾病,因此不能饮用变质茶。冲泡后放置太久的茶叶,即人们常说的隔夜茶,不仅茶汤营养尽失,还会滋生和繁殖大量细菌,同时茶叶中残留的单宁酸经氧化后会变成具有刺激性的强氧化物,对人体的胃肠会造成刺激,并引发炎症。即使是名优茶也不例外,不能因爱茶舍不得丢弃而继续饮用。

茶叶中维生素C含量很高,高级绿茶中维生素C的含量可高达0.5%。维生素C对人体有多种好处,能防治坏血病;增加机体抵抗力;促进创口愈合;能促使脂肪氧化,排出胆固醇,从而对由血脂升高而引起的动脉硬化有防治功效;维生素C还参与人体内物质的氧化还原反应,促进解毒作用,有助于将人体内有毒的重金属离子排出体外;此外,维生素C还有抑制致癌物质亚硝胺的形成和抑制癌细胞增殖的作用,具有明显的抗癌效应。在正常饮食情况下,每天饮好茶3~4杯,基本上可以满足人体对维生素C的需求。

茶叶中还含有不少脂溶性维生素,如维生素A、维生素E、维生素K等,它们对人体正常生理也很重要。茶叶中的维生素A原(胡萝卜素)的含量比胡萝卜还高,它能维持人体正常发育,能维持上皮细胞正常机能状态,防止角化,并能参加视网膜内视紫质的合成。维生素E(生育酚)的含量为茶叶干重的300~800毫克/千克,主要存在于脂质组分中。它是一种著名的抗氧化剂,可以阻止人体中脂质的过氧化过程,因此具有防衰老的功效。茶叶中维生素K的含量为每克成茶300~500国际单位,因此每天喝5杯茶即可满足人体的需要。维生素K可促进肝脏合成凝血素,故有益于人体的凝血与止血机制。

因为茶的脂溶性成分难溶于汤水中,所以提倡“吃”茶。除饮茶时茶叶入口可吃下外,还可以将茶叶磨细粉制成各种食品吃下去或做茶膳食用。

维生素虽然广泛存在于茶叶中,但含量却也有多有少。一般绿茶多于红茶,优质茶多于低级茶,春茶多于夏、秋茶。

·矿物质

茶叶中含有多种矿物质元素,其中以磷和钾含量最高;其次为钙、镁、铁、锰、铝;微量成分有铜、锌、钠、硫、氟、硒等。这些矿物质元素中的大多数对人体健康是有益的。

微量元素氟在茶叶中含量远高于其他植物。氟对预防龋齿和防治老年骨质疏松有明显效果。

硒是人体谷胱甘肽氧化酶(GSH-PX)的必需组成成分,能刺激免疫蛋白及抗体的产生,增强人体对疾病的抵抗力;又可防治某些地方病,如克山病;并对治疗冠心病有效;还能抑制癌细胞的发生和发展。据测定,产于中国陕西省紫阳县的紫阳绿茶含硒量很高。此外,湖北省恩施地区的茶叶也含有丰富的硒。

锌可通过形成核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)聚合酶而直接影响核酸及蛋白质的合成,又可影响垂体分泌。所以,缺锌会使儿童和青少年生长发育缓慢,性腺机能减退。此外,锌还有利于提高智力与抗病力,不论老少都很需要。茶叶中锌的含量通常为35~50微克/100克。

铁与铜都与人体的造血功能有关。铁含量在绿茶中达80~260微克/100克,在红茶中达110~290微克/100克。铁在人体中可组成血红蛋白,参与体内氧和二氧化碳的输送;参与组成组织呼吸酶(如细胞色素氧化酶、过氧化氢酶等)。铜可促进铁构成血红蛋白,是生物催化剂,又参与各种氧化酶的形成。

·氨基酸及其他

茶叶中的氨基酸种类已报道的有25种。其中,茶氨酸的含量最高,占氨基酸总量的50%以上。众所周知,氨基酸是人体必需的营养成分。有的氨基酸和人体健康有密切关系,如谷氨酸、精氨酸能降低血氨,治疗肝昏迷;蛋氨酸能调节脂肪代谢,参与机体内物质的甲基运转过程,防止动物实验性营养缺乏所导致的肝坏死;胱氨酸有促进毛发生长与防止早衰的功效;半胱氨酸能抗辐射性损伤,参与机体的氧化还原生化过程,调节脂肪代谢,防止动物实验性肝坏死。精氨酸、苏氨酸、组氨酸对促进人体生长发育以及智力发育有效,又可增加钙与铁的吸收,预防老年性骨质疏松。

除了上述这些主要组分外,茶叶中还含有一些次要的活性组分,它们的含量虽然不高,但却具有独特的药效。如茶叶中的脂多糖具有抗辐射和增加白细胞数量的功效;茶叶中几种多糖的复合物和茶叶脂质组分中的二苯胺,具有降血糖的功效;茶叶在厌氧条件下加工形成的α-氨基丁酸具有降血压的作用。

茶的20个现代功效

茶的功效中,属现代功效的下文共计列述20项。其中部分项目与中医功效有关,如兴奋中枢神经与少睡有关,利尿与利水有关等。

Tips国王的测试

茶刚传入欧洲的时候,人们对茶并不十分了解,有些人称之为灵丹妙药,也有些人说它有毒。18世纪,瑞典国王古斯塔夫对茶的效用产生了很大的兴趣。为了搞明白,他赦免了一对被判死刑的孪生兄弟,但是要求哥哥每天饮几杯茶,弟弟每天饮几杯咖啡。这是一个漫长的测试,结果兄弟两人都活过了80岁,喝茶的哥哥甚至比喝咖啡的弟弟多活了几年。虽然国王没有能够看到测试的最终结果,但是饮茶的健康功效显然得到了证明。于是,饮茶之风在瑞典乃至欧洲盛行开来。

1.减肥

减肥,包括轻身与健美。肥胖病大都是因人体脂肪代谢失常,过多积聚所引起的。茶叶的减肥功效是由于茶多酚、叶绿素、维生素C等多种有效成分的综合作用。茶多酚能溶解脂肪;叶绿素能阻碍胆固醇的消化和吸收;维生素C有促进胆固醇排泄的作用。因而可以达到理想的减肥效果。

2.降脂

降脂(又称降血脂),是指降低血液中胆固醇的含量,用以防治高血脂(或称高脂血症)。由于肥胖病往往同时引起胆固醇的升高,所以茶的减肥作用同样对降脂有效。茶叶中的茶多酚不仅能溶解脂肪,而且还能明显地抑制血浆和肝脏中胆固醇含量的上升,抑制动脉内壁上的胆固醇沉着。因此,平素饮茶不仅能降脂,而且还可预防血脂升高。

3.防治动脉硬化

动脉硬化又称动脉粥样硬化,常因肥胖和高血脂引起,茶中多种有效成分的综合作用使其能减肥和降脂,所以对动脉硬化症有一定的防治作用。此外,茶多酚能抑制动脉平滑肌的增生,也有利于动脉硬化的防治。

4.防治冠心病

冠心病,又称冠状动脉粥样硬化性心脏病。冠心病发生与前述三种疾病关系十分密切。所以,饮茶对防治冠心病有效。统计资料表明,不喝茶的人冠心病发病率为3.1%,偶尔喝茶的降为2.3%,常喝茶者冠心病发病率(喝3年以上)只有1.4%。

5.降压

高血压指收缩压或舒张压增高,超过正常水平。动脉硬化不但导致冠心病,与高血压关系也十分密切。降压,即降低血压,是对高血压而言。茶叶中的茶多酚、维生素C和维生素PP等都是防治高血压的有效成分。尤其茶多酚对改善毛细血管的功能及儿茶素类化合物和茶黄素对血管紧张素I转化酶的活性有明显的抑制作用等,都能直接降低血压。

6.抗衰老

人体中脂质被氧化已被证明是人体衰老的主要原因之一,食用一些具有抗氧化作用的化合物,如维生素C、维生素E能延缓衰老。茶叶中不仅含有较多的维生素C与维生素E,而且茶多酚还起重要作用。据日本学者研究:向来被视为抗衰老药的维生素E,其抗氧化作用只有4%;而绿茶因富含茶多酚,其抗氧化的效果高达74%。另外茶叶中的氨基酸和微量元素等也有一定的抗衰老功效。

7.抗癌

抗癌,泛指对各种恶性肿瘤的防治作用。中国预防医学科学院曾对140余种茶叶进行活体内、外的实验,其结果肯定了茶叶的抗癌及抗突变作用。茶叶主要对人体致癌性亚硝基化合物的形成具有阻断作用,其中的多酚类化合物和儿茶素物质能抑制某些能活化原致癌物的酶系,而且还可直接和亲电子的最终致癌代谢物起作用,改变其活性,从而减少对原致癌基因的引发和促成,使最终致癌物的数量减少。经大量的人群比较,结果也证明饮茶者的癌症发病率较不饮茶者低。

8.降糖

降糖(又称降血糖),是对糖尿病而言。据报道,日本曾用茶叶去除咖啡碱后制成一种专治糖尿病的药物,经临床实验,其效果与胰岛素相仿。就降血糖效果而言,红茶不如绿茶。泡茶温度,冷水优于热水。茶的降血糖有效成分,目前已报道如下3种:复合多糖、儿茶素类化合物、二苯胺。此外,茶叶中的维生素C、维生素B1能促进动物体内糖分的代谢作用。所以,经常饮茶可作为糖尿病的辅助疗法之一。

9.抑菌消炎

现已证明,茶叶中的儿茶素类化合物对伤寒杆菌、副伤寒杆菌、白喉杆菌、绿脓杆菌、金黄色溶血性葡萄球菌、溶血性链球菌和痢疾杆菌等多种病原细菌具有明显的抑制作用。茶叶中的黄烷醇类具有直接的消炎效果,还能促进肾上腺体的活动,使肾上腺素增加,从而降低毛细血管的通性,减少血液渗出。同时对发炎因子组胺有良好的拮抗作用,可用于治疗慢性炎症。

10.减轻烟毒

吸烟者因尼古丁的吸入,可以导致血压上升、动脉硬化及维生素C的流失,从而加速人体衰老。据调查,每吸一支烟可使体内维生素C含量减少25毫克,吸烟者体内维生素C的浓度低于不吸烟者。因此吸烟者喝茶,尤其是绿茶,可以解烟毒并补充人体所需的维生素C。绿茶还有加强血管的功能。另外,香烟烟雾中还含有苯并芘等多种化学致癌物,而绿茶提取物对其有抑制作用。因此,提倡吸烟者同时饮茶,这对减轻香烟的毒害作用是有益的。

11.减轻重金属毒

随着现代工业的发展,不可避免地会出现环境污染。各种重金属(如铜、铅、汞、镉、铬等)在食品、饮水中含量过高,可造成对人体的损害。茶叶中的茶多酚对重金属具有较强的吸附、沉淀作用,所以茶可减轻重金属毒。

12.抗辐射

实验用红茶、绿茶和茶叶中提取的多酚类化合物喂养大白鼠,再用致死剂量的放射性锶-90(90Sr)进行处理,结果发现:茶叶约可吸收90%放射性锶-90,而且吸收的时间比同位素到达骨髓的时间更短,这就避免了人体吸收这类危险物质,降低生物体内积累的锶-90(90Sr)水平。

13.兴奋中枢神经

茶叶兴奋中枢神经的作用与前文中医功效中的“少睡”有关。茶叶中含有大量的咖啡碱与黄烷醇类化合物,具有加强中枢神经兴奋性的作用,因此具有醒脑、提神等作用。小鼠迷宫实验等研究证实,茶有一定的健脑、益智功效,可增强学习、记忆的能力。

14.利尿

有关内容在前文传统功效中的“利水”一节已提到。现代研究表明这主要是由于茶叶中所含的咖啡碱和茶碱通过扩张肾脏的微血管,增加肾血流量以及抑制肾小管水的再吸收等机制,从而起到明显的利尿作用。

15.防龋

茶叶防龋在前文传统功效“坚齿”中已经述及。这种功能与茶叶中所含的微量元素氟有关,尤其是老茶叶含氟量更高。氟有防龋坚骨的作用。食物中含氟量过低,则易生龋齿。此外,茶多酚类化合物还可杀死口腔内多种细菌,对治疗牙周炎有一定效果。因此,常饮茶或以茶漱口,可以防止龋齿。

16.明目

茶的明目作用,在前文中医功效“明目”中已提到。由于人眼的晶体对维生素C的需要量比其他组织高,若摄入不足,易致晶状体混浊而患白内障;夜盲症的发生主要和缺乏维生素A有关。茶叶中含有较多的维生素C与维生素A原——胡萝卜素,因此多饮绿茶可以明目,能防治多种眼疾。

17.助消化

茶助消化作用,与前文中医功效中“消食”有关。主要是茶叶中的咖啡碱和黄烷醇类化合物可以增加消化道蠕动,因而也就有助于食物的消化,可以预防消化器官疾病的发生。因此饭后,尤其是摄入较多油腻食品后,适量饮茶是很有助于消化的。

18.止痢和预防便秘

茶的止痢作用,与前文中医功效中的“治痢”有关。其疗效的产生,主要是茶叶中的儿茶素类化合物,对病原菌有明显的抑制作用。另外,由于茶叶中茶多酚的作用,可以使肠管蠕动能力增强,故又有治疗便秘的功效。

19.解酒

茶之解酒,与前文中医功效中“醒酒”有关。因为肝脏在酒精水解过程中需要维生素C做催化剂。饮茶,可以补充维生素C,有利于酒精在肝脏内解毒。另一方面,茶叶中咖啡碱的利尿作用,使酒精迅速排出体外;而且,又能兴奋因酒精而处于抑制状态的大脑中枢,因而起到解酒作用。

20.其他

除了上述19个功效外,茶还可以预防胆囊、肾脏、膀胱等结石的形成;可以防治各种维生素缺乏症;还可以预防黏膜与牙床的出血与浮肿,预防眼底出血;咀嚼干茶叶,可减轻怀孕妇女的妊娠期反应以及晕车、晕船所引起的恶心。用茶渣制成外用涂剂均有利于养颜、美容。

Tips茶水煮饭更健康

用茶水煮出的米饭比用普通开水煮出的米饭不仅在色、香、味上都更胜一筹,而且能够去腻、洁口、化食和防治疾病。从营养学角度分析,茶水煮饭至少有以下几个方面的好处:首先是茶饭中的茶多酚能有效阻断食物中亚硝酸胺在人体内的合成,可以预防消化道癌的发生;其次,用茶水煮饭对保护血管和促进血液循环大有裨益。此外,茶水煮饭还能有效地防止中风,有效地预防牙齿疾病等。