如何理解茶葉生物化學

A. 什麼是茶葉發酵，附發酵原理

1、茶葉發酵：這是茶葉內部物質的一種酶促反應，是一種單純的氧化作用，也就是在與氧氣接觸的過程中，利用細菌和酵母等微生物在無氧條件下，酶讓茶葉降解糖分子產生能量的過程。2、發酵原理：茶葉內部細胞壁破損後，存在於細胞壁中的氧化酶類促進兒茶素類進行的一系列的氧化過程。根據多酚類物質氧化程度的不同，可分為微發酵茶、輕發酵茶、半發酵茶、全發酵茶、後發酵茶。

一、什麼是茶葉發酵

1、茶葉發酵，指茶葉內部物質的酶促反應，是一種單純的氧化作用，也就是和氧氣接觸的過程，利用細菌和酵母等微生物在無氧條件下，酶讓茶葉降解糖分子產生能量的過程。這個過程使得鮮葉發生了一系列的生物化學變化。

2、茶葉經發酵後，顏色和香氣會發生改變。顏色上，未發酵的茶葉呈綠色，基本上是本色；而發酵的茶葉會因發酵程度的輕或重，往紅色方向轉化，愈重愈紅。香氣上，因發酵程度的逐步加重，會呈現出清香、花香、果香、糖香、蜜香等變化。

二、茶葉的發酵原理

1、茶葉的發酵原理，即茶葉內部細胞壁破損後，存在於細胞壁中的氧化酶類促進兒茶素類進行的一系列的氧化過程。在茶葉的細胞中，兒茶素存在於細胞液中，而氧化酶存在於茶葉的細胞壁中，因此需要使細胞壁破損才能進行茶葉發酵，這也就解釋了發酵茶需要揉捻的原因。

2、根據多酚類物質氧化程度的不同，形成了不同種類的發酵茶，因而可以用來區分微發酵茶、輕發酵茶、半發酵茶、全發酵茶、後發酵茶。

B. 茶葉中主要含有哪些生物鹼

茶多酚類

(包括兒茶類、黃酮類、黃酮醇類、酚酸類、花色甙類、羥基—基烷醇類等40餘物質組成的化合物)，其含量約占干物質總量的15%以上，高的可超過40%，大葉種高於中小葉種。

茶色素類

(包括葉綠素、茶黃素、茶紅素、β一胡蘿卜素等)，約占干物質總量的15.36%～33.42%。

茶多糖

是一類組成復雜且變化較大的混合物，是一種酸性蛋白，並結合有大量礦質元素，其含量約占干物質的2.34%～5.13%。

茶皂素

為五環三萜類化合物的衍生物，其含量只佔干物質總量的0.07%左右。

蛋白質與氨基酸

蛋白質為一類高分子量的含氮有機物，約占干物質總量的20%～30%，但是只有10%左右可溶於熱水。在茶葉中構成蛋白質的主要成分氨基酸，共有30餘種，大多數為人體所必需，其中有8種是人體自身不能合成的。

茶葉中的氨基酸含量約為干物質總量的2%～5%，其中茶氨酸約占氨基酸總量的50%，精氨酸約佔13%，天門冬氨酸約佔9%，谷氨酸約佔8.7%，其餘約佔13%。

生物鹼

為一種嘌呤類化合物，包括咖啡鹼、可可鹼、茶鹼，約占干物質總量的3%~5%，其中咖啡鹼佔有2%~4%，可可鹼與茶鹼佔1%。

礦物元素

茶葉中的礦質元素相當豐富，磷、鉀含量最高，鈣、鎂、鐵、錳、鋁次之，銅、鋅、鈉、硫、硒、氟為微量元素，人體必需的24種礦質元素。

C. 以化學角度講茶

茶葉中所含的成份很多，將近500種。
主要有咖啡鹼、茶鹼、可可鹼、膽鹼黃嘌呤、黃酮類及甙類化合物、茶鞣質、兒茶素、萜烯類、酚類、醇類、醛類、酸類、酯類、芳香油化合物、碳水化合物、多種維生素、蛋白質和氨基酸。氨基酸有半胱氨酸、蛋氨酸、谷氨酸、精氨酸等。
茶中還含有鈣、磷、鐵、氟、碘、錳 、鉬、鋅、硒、銅、鍺、鎂等多種礦物質。茶葉中的這些成份，對人體是有益的，其中尤以錳能促進鮮茶中維生素C的形成，提高茶葉抗癌效果。

D. 茶葉的成分有哪些

茶葉生物鹼、茶多酚、氨基酸

茶葉生物鹼是茶葉中重要的化學成分之一，特別是嘌呤鹼中的咖啡鹼，易溶於水，是形成茶葉滋味的重要物質。茶葉生物鹼不僅是茶葉中化學成分的特徵物質，也是茶葉區別於其它植物而成為飲料的主要原因。生物鹼中的咖啡鹼具有增強大腦皮質的興奮程度，減少疲乏感等生理功能。

茶多酚是茶葉中多酚類物質的總稱，茶多酚是決定茶葉色、香、味及功效的主要成分。茶多酚按主要化學成分分為兒茶素類、黃酮類、花青素類、酚酸類四大類物質，前2種稱非酯型兒茶素，後2種稱酯型兒茶，其中以黃烷酮類（主要是兒茶素類化合物）最為重要，占茶多酚總量的60%～80%。

氨基酸：茶氨酸是茶葉中特有的游離氨基酸，茶氨酸含量因茶的品種、部位而變動，是茶葉中生津潤甜的主要成分，其含量隨發酵過程減少。

E. 茶多酚是什麼

茶是世界上三大消費量最大的飲品之一，並被譽為21世紀的飲品，這既是因為茶文化的源遠流長，更因為茶是一種天然飲品，對人體具有營養價值和保健功效。

研究表明，茶葉中含有大量的生物活性成分，包括茶多酚、茶色素、茶多糖、茶皂素、生物鹼、芳香物質、維生素、氨基酸、微量元素和礦物質等多種成分。

茶葉中的主要化學成分

其中，茶葉含量最多、被研究最廣的，是茶多酚。今天小編就來給大家梳理一下茶多酚的相關知識點

一、茶多酚是什麼？

多酚類物質廣泛存在於自然界中，被人們所熟知的有茶多酚、蘋果多酚、葡萄多酚等，因其良好的抗氧化功能，被廣泛運用在化妝品、葯品等領域。

茶多酚（Tea polyphenol），亦稱「茶鞣質」、「茶單寧」，是一類存在於茶樹中的多元酚的混合物。它是形成茶葉色、香、味的主要成分之一，也是茶葉中有保健功能的主要成分之一。它含量高、分布廣、變化大，對茶葉品質的影響最顯著。

茶多酚簡介：

中文 名：茶多酚

別稱：茶鞣質或茶單寧

釋義：茶葉中多酚類物質的總稱

包含：黃烷醇類、花色苷類、黃酮類、黃酮醇類和酚酸類等

重要含量：黃烷醇類物質（兒茶素），約占茶多酚總量的70%左右

特點：是形成茶葉色香味的主要成份之一，也是茶葉中有保健功能的主要成分之一

茶多酚

茶鮮葉中多酚類的含量一般在18-36%（乾重）之間，即一斤干茶當中含有約100g到200g的這種物質。茶多酚包括兒茶素類、花色苷類、黃酮類、黃酮醇類和酚酸類等，其中以兒茶素類化合物含量最高、最為重要。

多酚類物質性質極其活潑，容易在外界條件下發生一系列化學反應，生成一些新的化學物質，影響著各類茶葉的品質，所以茶多酚的氧化程度，是六大茶類分類的重要依據之一。

不同茶類多酚氧化程度示意圖

多酚類物質是茶葉中水溶性色素的主要部分，是茶湯色澤的主體，也參與干茶色澤的組成；同時，引起茶葉中澀味的主要成分是多酚類化合物及其氧化產物等物質，其中兒茶素類在澀味的呈現里起到尤為重要的作用。

二、茶多酚有什麼好處？

茶多酚是茶葉的主要有效成分。近十幾年來，茶多酚的預防和保健作用是醫學界的研究熱點。現代葯理學方面的研究結果和流行病學調查結果顯示，茶多酚具有明顯的抗衰老、抗氧化、抗血脂、抑菌殺菌、抗過敏、防止動脈粥樣化、抗福射等生理活性功能。這些結果表明飲茶有益於健康。

1.抗氧化作用。茶多酚有助於幫助消除人體內過多的自由基，起到人體自由基清除劑的作用，有助於防止衰老。

2.對心血管疾病有好的影響。茶多酚有助於調節人體血脂的代謝、預防心腦血管疾病，幫助防治三高、腦中風、肝臟及冠狀動脈粥樣硬化等疾病。

3.有助於抗變態反應和調節免疫功能，舒緩腸胃緊張、防炎止瀉、利尿等，幫助增強人體的免疫功能，提高抗病能力。

飲茶的有益作用

4.有助於防癌抗癌。主要是通過抗氧化、調節人體基因表達，抑制腫瘤轉化、增生的途徑起作用。

5.有抗菌、抗病毒及殺菌的作用，常飲茶能幫助預防齲固齒、清除口臭；可用於食品保鮮防腐，無毒副作用，食用安全。

6.具有消炎、解毒及抗過敏的作用，有助於抑制皮膚炎症、水腫、過敏反應等。

三、輻射剋星——茶多酚

現代生活里，除了天然的如太陽可見光、紫外線輻射外，各種人為的輻射傷害也存在於工作和生活的方方面面，比如手機、電腦等設備，部分家用電器的高頻電磁波、微波和家裝飾材的放射性物質，診斷治療用放射性物質，等等。

現代醫學研究表明，過量的輻射可能會導致人體造血系統、免疫系統、生殖系統、消化系統、神經系統等損害，甚至出現不可逆的病變，發生癌變。茶多酚被現代健康及醫學界譽為「輻射剋星」，它可以有效降低輻射對人體的損傷。

大量的流行病學和體、內外實驗研究證實，茶多酚具有抗輻射的葯理效應。已有的研究成果表明：茶多酚主要是通過清除自由基與調節基因表達及蛋白合成這兩大途徑來實現抗輻射功能的。

1945年，一顆原子彈使日本廣島10餘萬人喪生，遭受輻射傷害的數十萬人若干年後大多患上了白血病和各種癌腫，先後死亡。倖存的有三種人：茶農、茶商和嗜茶者。歸結起來其實只有一種人，那就是愛茶人。可謂是因茶得福，世人稱之為「廣島現象」。

2011年日本發生大地震，由地震、海嘯引發了福島第一核電站發生連環爆炸。日本人向世界各國提出援助，希望世界產茶大國（中國、肯亞、印度）能為他們多提供茶葉援助。浙江大學茶學系曾向中國駐日本大使館的全體工作人員捐贈了28箱自主研發的茶多酚產品，收到中國駐日本大使館和日本人的深切感謝。

2011年浙江大學茶學系向日本捐贈自製的茶多酚產品

1998年在華盛頓召開的第二屆茶與人體健康國際學術研討會上關於茶的抗輻射報告指出：綠茶和紅茶具有預防由p射線引起的皮膚癌的功效，而且飛行員連續8年飲用茶飲料可以預防宇宙空間的多種射線危害。

此外，據生物化學和分子生物學科學家研究表明，茶葉中的多糖類物質也具有抗輻射、抗凝血、抗突變等多種生理葯理作用，是抗輻射的好幫手；同時VC和茶葉內的嘌呤生物鹼通過適當的轉化，成為有效的自由基清除劑。

茶多酚具有如此多的有益於人體健康的功能作用，何不養成飲茶的習慣？在喧囂的生活中享受這一縷清香，放鬆下心情，再去迎接下一個挑戰；二來，這也是對自己身體的一種長期的、潛在的保護，從而讓自己更好地享受生活。

健康生活，從一杯茶開始。

主要參考文獻：

1.宛曉春.茶葉生物化學(第三版).北京:中國農業出版社,2003，8-11.

2.Katiyar S, Elmets C A, Katiyar S K. Green tea and skin cancer: photoimmunology, angiogenesis and DNA repair.[J]. Journal of Nutritional Biochemistry,2007,18(5):287-296.

3.魏志文,李大祥,宛曉春.兒茶素單體分離制備方法綜述.食品與發酵工業,2008，34(1):141-146.

F. 茶葉的陳化屬於什麼特徵，物理特徵，化學特徵，還是生物特徵

你好，茶葉的陳化屬於化學特徵。
茶葉之所以會陳化，最重要的原因是氧化作用的結果。首先由於酚類發生變化，其中有的成分由水溶性氧化為不溶性的化合物質，因而造成湯色顯渾暗，滋味變平淡，芳香物質因氧化失去其芳香性，而使茶葉的香氣減低，脂類成分經水解，產生游離脂肪酸，再經氧化並水解，會形成一種「陳味」。這些變化綠茶更為明顯。促使茶葉陳化的因素很多，如含水量增加，濕度的升高，包裝不嚴，長期與空氣接觸或經過日曬等，都會顯著地加速茶葉的陳化。

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