如何理解茶叶生物化学

A. 什么是茶叶发酵，附发酵原理

1、茶叶发酵：这是茶叶内部物质的一种酶促反应，是一种单纯的氧化作用，也就是在与氧气接触的过程中，利用细菌和酵母等微生物在无氧条件下，酶让茶叶降解糖分子产生能量的过程。2、发酵原理：茶叶内部细胞壁破损后，存在于细胞壁中的氧化酶类促进儿茶素类进行的一系列的氧化过程。根据多酚类物质氧化程度的不同，可分为微发酵茶、轻发酵茶、半发酵茶、全发酵茶、后发酵茶。

一、什么是茶叶发酵

1、茶叶发酵，指茶叶内部物质的酶促反应，是一种单纯的氧化作用，也就是和氧气接触的过程，利用细菌和酵母等微生物在无氧条件下，酶让茶叶降解糖分子产生能量的过程。这个过程使得鲜叶发生了一系列的生物化学变化。

2、茶叶经发酵后，颜色和香气会发生改变。颜色上，未发酵的茶叶呈绿色，基本上是本色；而发酵的茶叶会因发酵程度的轻或重，往红色方向转化，愈重愈红。香气上，因发酵程度的逐步加重，会呈现出清香、花香、果香、糖香、蜜香等变化。

二、茶叶的发酵原理

1、茶叶的发酵原理，即茶叶内部细胞壁破损后，存在于细胞壁中的氧化酶类促进儿茶素类进行的一系列的氧化过程。在茶叶的细胞中，儿茶素存在于细胞液中，而氧化酶存在于茶叶的细胞壁中，因此需要使细胞壁破损才能进行茶叶发酵，这也就解释了发酵茶需要揉捻的原因。

2、根据多酚类物质氧化程度的不同，形成了不同种类的发酵茶，因而可以用来区分微发酵茶、轻发酵茶、半发酵茶、全发酵茶、后发酵茶。

B. 茶叶中主要含有哪些生物碱

茶多酚类

(包括儿茶类、黄酮类、黄酮醇类、酚酸类、花色甙类、羟基—基烷醇类等40余物质组成的化合物)，其含量约占干物质总量的15%以上，高的可超过40%，大叶种高于中小叶种。

茶色素类

(包括叶绿素、茶黄素、茶红素、β一胡萝卜素等)，约占干物质总量的15.36%～33.42%。

茶多糖

是一类组成复杂且变化较大的混合物，是一种酸性蛋白，并结合有大量矿质元素，其含量约占干物质的2.34%～5.13%。

茶皂素

为五环三萜类化合物的衍生物，其含量只占干物质总量的0.07%左右。

蛋白质与氨基酸

蛋白质为一类高分子量的含氮有机物，约占干物质总量的20%～30%，但是只有10%左右可溶于热水。在茶叶中构成蛋白质的主要成分氨基酸，共有30余种，大多数为人体所必需，其中有8种是人体自身不能合成的。

茶叶中的氨基酸含量约为干物质总量的2%～5%，其中茶氨酸约占氨基酸总量的50%，精氨酸约占13%，天门冬氨酸约占9%，谷氨酸约占8.7%，其余约占13%。

生物碱

为一种嘌呤类化合物，包括咖啡碱、可可碱、茶碱，约占干物质总量的3%~5%，其中咖啡碱占有2%~4%，可可碱与茶碱占1%。

矿物元素

茶叶中的矿质元素相当丰富，磷、钾含量最高，钙、镁、铁、锰、铝次之，铜、锌、钠、硫、硒、氟为微量元素，人体必需的24种矿质元素。

C. 以化学角度讲茶

茶叶中所含的成份很多，将近500种。
主要有咖啡碱、茶碱、可可碱、胆碱黄嘌呤、黄酮类及甙类化合物、茶鞣质、儿茶素、萜烯类、酚类、醇类、醛类、酸类、酯类、芳香油化合物、碳水化合物、多种维生素、蛋白质和氨基酸。氨基酸有半胱氨酸、蛋氨酸、谷氨酸、精氨酸等。
茶中还含有钙、磷、铁、氟、碘、锰 、钼、锌、硒、铜、锗、镁等多种矿物质。茶叶中的这些成份，对人体是有益的，其中尤以锰能促进鲜茶中维生素C的形成，提高茶叶抗癌效果。

D. 茶叶的成分有哪些

茶叶生物碱、茶多酚、氨基酸

茶叶生物碱是茶叶中重要的化学成分之一，特别是嘌呤碱中的咖啡碱，易溶于水，是形成茶叶滋味的重要物质。茶叶生物碱不仅是茶叶中化学成分的特征物质，也是茶叶区别于其它植物而成为饮料的主要原因。生物碱中的咖啡碱具有增强大脑皮质的兴奋程度，减少疲乏感等生理功能。

茶多酚是茶叶中多酚类物质的总称，茶多酚是决定茶叶色、香、味及功效的主要成分。茶多酚按主要化学成分分为儿茶素类、黄酮类、花青素类、酚酸类四大类物质，前2种称非酯型儿茶素，后2种称酯型儿茶，其中以黄烷酮类（主要是儿茶素类化合物）最为重要，占茶多酚总量的60%～80%。

氨基酸：茶氨酸是茶叶中特有的游离氨基酸，茶氨酸含量因茶的品种、部位而变动，是茶叶中生津润甜的主要成分，其含量随发酵过程减少。

E. 茶多酚是什么

茶是世界上三大消费量最大的饮品之一，并被誉为21世纪的饮品，这既是因为茶文化的源远流长，更因为茶是一种天然饮品，对人体具有营养价值和保健功效。

研究表明，茶叶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、生物碱、芳香物质、维生素、氨基酸、微量元素和矿物质等多种成分。

茶叶中的主要化学成分

其中，茶叶含量最多、被研究最广的，是茶多酚。今天小编就来给大家梳理一下茶多酚的相关知识点

一、茶多酚是什么？

多酚类物质广泛存在于自然界中，被人们所熟知的有茶多酚、苹果多酚、葡萄多酚等，因其良好的抗氧化功能，被广泛运用在化妆品、药品等领域。

茶多酚（Tea polyphenol），亦称“茶鞣质”、“茶单宁”，是一类存在于茶树中的多元酚的混合物。它是形成茶叶色、香、味的主要成分之一，也是茶叶中有保健功能的主要成分之一。它含量高、分布广、变化大，对茶叶品质的影响最显着。

茶多酚简介：

中文 名：茶多酚

别称：茶鞣质或茶单宁

释义：茶叶中多酚类物质的总称

包含：黄烷醇类、花色苷类、黄酮类、黄酮醇类和酚酸类等

重要含量：黄烷醇类物质（儿茶素），约占茶多酚总量的70%左右

特点：是形成茶叶色香味的主要成份之一，也是茶叶中有保健功能的主要成分之一

茶多酚

茶鲜叶中多酚类的含量一般在18-36%（干重）之间，即一斤干茶当中含有约100g到200g的这种物质。茶多酚包括儿茶素类、花色苷类、黄酮类、黄酮醇类和酚酸类等，其中以儿茶素类化合物含量最高、最为重要。

多酚类物质性质极其活泼，容易在外界条件下发生一系列化学反应，生成一些新的化学物质，影响着各类茶叶的品质，所以茶多酚的氧化程度，是六大茶类分类的重要依据之一。

不同茶类多酚氧化程度示意图

多酚类物质是茶叶中水溶性色素的主要部分，是茶汤色泽的主体，也参与干茶色泽的组成；同时，引起茶叶中涩味的主要成分是多酚类化合物及其氧化产物等物质，其中儿茶素类在涩味的呈现里起到尤为重要的作用。

二、茶多酚有什么好处？

茶多酚是茶叶的主要有效成分。近十几年来，茶多酚的预防和保健作用是医学界的研究热点。现代药理学方面的研究结果和流行病学调查结果显示，茶多酚具有明显的抗衰老、抗氧化、抗血脂、抑菌杀菌、抗过敏、防止动脉粥样化、抗福射等生理活性功能。这些结果表明饮茶有益于健康。

1.抗氧化作用。茶多酚有助于帮助消除人体内过多的自由基，起到人体自由基清除剂的作用，有助于防止衰老。

2.对心血管疾病有好的影响。茶多酚有助于调节人体血脂的代谢、预防心脑血管疾病，帮助防治三高、脑中风、肝脏及冠状动脉粥样硬化等疾病。

3.有助于抗变态反应和调节免疫功能，舒缓肠胃紧张、防炎止泻、利尿等，帮助增强人体的免疫功能，提高抗病能力。

饮茶的有益作用

4.有助于防癌抗癌。主要是通过抗氧化、调节人体基因表达，抑制肿瘤转化、增生的途径起作用。

5.有抗菌、抗病毒及杀菌的作用，常饮茶能帮助预防龋固齿、清除口臭；可用于食品保鲜防腐，无毒副作用，食用安全。

6.具有消炎、解毒及抗过敏的作用，有助于抑制皮肤炎症、水肿、过敏反应等。

三、辐射克星——茶多酚

现代生活里，除了天然的如太阳可见光、紫外线辐射外，各种人为的辐射伤害也存在于工作和生活的方方面面，比如手机、电脑等设备，部分家用电器的高频电磁波、微波和家装饰材的放射性物质，诊断治疗用放射性物质，等等。

现代医学研究表明，过量的辐射可能会导致人体造血系统、免疫系统、生殖系统、消化系统、神经系统等损害，甚至出现不可逆的病变，发生癌变。茶多酚被现代健康及医学界誉为“辐射克星”，它可以有效降低辐射对人体的损伤。

大量的流行病学和体、内外实验研究证实，茶多酚具有抗辐射的药理效应。已有的研究成果表明：茶多酚主要是通过清除自由基与调节基因表达及蛋白合成这两大途径来实现抗辐射功能的。

1945年，一颗原子弹使日本广岛10余万人丧生，遭受辐射伤害的数十万人若干年后大多患上了白血病和各种癌肿，先后死亡。幸存的有三种人：茶农、茶商和嗜茶者。归结起来其实只有一种人，那就是爱茶人。可谓是因茶得福，世人称之为“广岛现象”。

2011年日本发生大地震，由地震、海啸引发了福岛第一核电站发生连环爆炸。日本人向世界各国提出援助，希望世界产茶大国（中国、肯尼亚、印度）能为他们多提供茶叶援助。浙江大学茶学系曾向中国驻日本大使馆的全体工作人员捐赠了28箱自主研发的茶多酚产品，收到中国驻日本大使馆和日本人的深切感谢。

2011年浙江大学茶学系向日本捐赠自制的茶多酚产品

1998年在华盛顿召开的第二届茶与人体健康国际学术研讨会上关于茶的抗辐射报告指出：绿茶和红茶具有预防由p射线引起的皮肤癌的功效，而且飞行员连续8年饮用茶饮料可以预防宇宙空间的多种射线危害。

此外，据生物化学和分子生物学科学家研究表明，茶叶中的多糖类物质也具有抗辐射、抗凝血、抗突变等多种生理药理作用，是抗辐射的好帮手；同时VC和茶叶内的嘌呤生物碱通过适当的转化，成为有效的自由基清除剂。

茶多酚具有如此多的有益于人体健康的功能作用，何不养成饮茶的习惯？在喧嚣的生活中享受这一缕清香，放松下心情，再去迎接下一个挑战；二来，这也是对自己身体的一种长期的、潜在的保护，从而让自己更好地享受生活。

健康生活，从一杯茶开始。

主要参考文献：

1.宛晓春.茶叶生物化学(第三版).北京:中国农业出版社,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,宛晓春.儿茶素单体分离制备方法综述.食品与发酵工业,2008，34(1):141-146.

F. 茶叶的陈化属于什么特征，物理特征，化学特征，还是生物特征

你好，茶叶的陈化属于化学特征。
茶叶之所以会陈化，最重要的原因是氧化作用的结果。首先由于酚类发生变化，其中有的成分由水溶性氧化为不溶性的化合物质，因而造成汤色显浑暗，滋味变平淡，芳香物质因氧化失去其芳香性，而使茶叶的香气减低，脂类成分经水解，产生游离脂肪酸，再经氧化并水解，会形成一种“陈味”。这些变化绿茶更为明显。促使茶叶陈化的因素很多，如含水量增加，湿度的升高，包装不严，长期与空气接触或经过日晒等，都会显着地加速茶叶的陈化。

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