茶葉化學(xué)基本知識(shí)

茶葉化學(xué)基本知識(shí)不同茶類制造化學(xué)1茶葉中的化學(xué)

成分及其性質(zhì)2

3

茶樹次級(jí)代謝環(huán)境對(duì)代謝影響l

蛋白質(zhì)、糖、脂質(zhì)、核酸等，是植物?命活動(dòng)不可缺少的

物質(zhì)，其代謝為初級(jí)代謝。l

在特定條件下，以?些重要的初級(jí)代謝產(chǎn)物為前體，經(jīng)過不

同的代謝過程，產(chǎn)??些對(duì)維持植物?長(zhǎng)發(fā)育不起重要作用

的化合物，如?物堿、黃酮、揮發(fā)性?味物質(zhì)等，合成這些

化合物的過程，稱為次級(jí)代謝。茶葉生物化學(xué)為茶葉?產(chǎn)、加?、利用、貿(mào)易等

，

提

供

有

關(guān)

化

學(xué)

及

?物

化

學(xué)

的

理論依據(jù)。1茶葉中的化學(xué)成分

及其性質(zhì)茶樹鮮葉

n

?分75~78%

n

?物質(zhì)

22~25%l

?機(jī)化合物水溶性部分

水不溶性部分2~4%1.5~3%26l

有機(jī)化合物蛋白質(zhì)20~30%主要是?蛋白、白蛋白、球蛋白、精蛋白氨基酸1~4%已發(fā)現(xiàn)

26種，主要是茶氨酸

、天冬氨酸、?氨酸?物堿3~5%主要是咖啡堿、茶葉堿

、可可堿酶主要是氧化還原酶、磷酸酶

、裂解酶

、同分異構(gòu)酶茶多酚18~36%主要是?茶素，占總量

70%

左右糖類20~25%主要是纖維素、果膠

、淀粉

、葡萄糖

、果糖有機(jī)酸3%左右主要是蘋果酸、檸檬酸

、草酸類脂8%左右主要是脂肪

、磷脂、甘油酯

、硫脂、糖脂?素1%左右主要是葉綠素、胡蘿?素類

、葉黃素類

、花青素類芳香物質(zhì)0.005~0.03%主要是醇類

、醛類

、酸類、酮類

、酯類

、內(nèi)酯維?素0.6~1.0%主要是維?素

C、A、E、D、B

、B

、K、H茶葉的保健作用消食、解膩、?渴、利

尿、消除疲勞、益智、降

?脂、降?壓、降膽固醇、

減肥、增加抗輻射、抗癌、

抗衰老等作用…………

苦熱渴，凝悶，腦疼，目

澀，四肢煩，百節(jié)不舒，聊四

五啜，與醍醐、甘露抗衡也。茶葉主要有效成分

主要有哪些？茶葉?物化學(xué)研究歷史

1827年

英國化學(xué)家Oudry

K從茶葉中發(fā)現(xiàn)咖啡堿1847年

德國化學(xué)家Rochelder

F和Hlasiwetz

H發(fā)現(xiàn)了帶沒食?酸的單寧

1924年

從茶葉中分離出維?素C1929年

從茶葉中分離出表?茶素

EC1933年

從茶葉中分離出表沒食??茶素

EGC1934年

從茶葉中分離出表?茶素沒食?酸酯

ECG從茶葉中分離出30多種茶葉香?1947年

從茶葉中分離出表沒食??茶素沒食?酸酯EGCG

1950年

日本酒戶彌?郎從茶葉中分離出茶氨酸1957年

英國Robers研究了紅茶發(fā)酵中?茶素的變化

1970年

探明了茶籽皂甙的分?結(jié)構(gòu)1987年

制造了富含γ-氨基丁酸的特種茶茶多酚、兒茶素茶多酚又名茶單寧、茶鞣，是茶葉中?類以?茶素為主的多

酚類化合物。?茶素主要包括：沒食?酰表沒食??茶(-)EGCG，沒食?

酰表?茶素(-)ECG，表沒食??茶素(-)EGC，表?茶素

(-)EC。茶葉中所含的茶多酚是優(yōu)良的天然抗氧化劑，對(duì)霉菌?長(zhǎng)也

具有抑制能?，從茶葉中?量提取，用來代替目前?泛使

用的化學(xué)保鮮劑，對(duì)?體安全又符合環(huán)境和保健要求的綠

?食品，是今后食品?業(yè)發(fā)展的?向。茶多酚、?茶素可以作抗菌抑菌藥物和抗癌降脂藥物。茶葉中的多酚物質(zhì)也稱“茶鞣質(zhì)”、“茶單寧”，是?類存在于茶樹中的

多元酚的混合的。茶樹新梢中的多酚物質(zhì)包括：?

?茶素（黃烷醇類）?

黃酮/黃酮醇類?

花青素/花白素類?

酚酸及縮酚酸等茶葉中的天然色素脂溶性?素：?

葉綠素類

［葉?黃綠的?葉種含量較低，葉?深綠

的小葉種含量較?，是形成綠茶外觀?澤和葉底顏?

的主要物質(zhì)］?

類胡蘿?素［是?類具有黃?到橙紅?的有?化合

物；在茶葉制造過程中會(huì)?量氧化降解］?溶性?素：?

花黃素類

［是茶葉?溶性黃?素的主體物質(zhì)，是綠

茶湯?的重要組分］?

花青素［在紫芽茶中的含量較正常芽葉?得多；對(duì)

葉底?澤、湯?及?茶?澤均有較?影響］茶氨酸茶氨酸(L-Theanine)是茶葉特有的?種氨基酸，是綠

茶中有效的呈味物質(zhì)。在?茶葉中含量?約為1％～

2％，占茶葉游離氨基酸的50％以上。u

茶氨酸可以明顯促進(jìn)腦中樞多巴胺(dopamine)釋放，提?腦內(nèi)多巴胺?理活性。

u

降低?壓。?定程度上也可以被看作是?種安定作用。u

提?學(xué)習(xí)和記憶能?。其作用是來自活化中樞神經(jīng)遞質(zhì)5-羥?胺的活性。

(Yokogoshi等)u

緩和咖啡因引起中樞神經(jīng)過度興奮作用。u

對(duì)?腦α-波有明顯增?趨勢(shì)，不影響θ-波。(Chu等)高γ-氨基丁酸茶

要求茶葉中的γ-氨基丁酸含量必須達(dá)到150

mg/kg以上，?γ-氨基丁酸茶具有明

顯的降低?體?壓的功效。咖啡堿咖啡因可用于制安鈉咖(苯甲酸鈉咖啡因)，?

種中樞興奮藥，加強(qiáng)?腦皮層興奮過程，用于神經(jīng)

衰弱和精神抑制狀態(tài)?？Х纫蛐┝磕苷駣^精神、

祛除瞌睡疲乏，使動(dòng)作敏捷，改善思維活動(dòng)，提?

?作效率，醫(yī)藥上可用作?臟和呼吸興奮劑，在歐

美等地區(qū)，還?量用作飲料添加劑。低咖啡因茶低咖啡因茶，將茶葉中所含的?部分咖啡因脫除的同時(shí)，盡可能保留其他的有效

成分和風(fēng)味。針對(duì)特定飲用?群，減少了因茶葉中含有咖啡因?對(duì)睡眠和?臟跳動(dòng)等

帶來的不利影響。我國于20世紀(jì)90年代經(jīng)研究獲得低咖啡因綠茶的加?技術(shù)，應(yīng)用熱?浸漬原理，

茶葉中咖啡因脫除率

為70%，其他有效成分則可保留90%以上。茶多糖

據(jù)藥理試驗(yàn)證實(shí)，茶葉中的多糖復(fù)合物能夠?qū)?體起到

降?糖的作用。

日本研究?員為了研制新型抗糖尿病的藥物，開展了從

粗老綠茶中提取降?糖物質(zhì)“多糖復(fù)合體”研究。經(jīng)臨床應(yīng)用

表明，作為?般糖尿病患者，堅(jiān)持服用三個(gè)療程，可使體內(nèi)

?糖下降40%左右。其藥效功能可與靈芝和?參等中草藥提

取的降?糖物質(zhì)相比美，?售價(jià)只有它們的?分之?。茶氟

在世界眾多的植物中

氟元素(F)

含量最?的是?茶科，

其中以?茶、油茶和茶三種葉?中所含的氟為最?。



國內(nèi)外研究?致表明，不同地區(qū)、不同品種、不同季

節(jié)、不同葉片的老嫩程度，所含的量均不?樣，研究表明

茶葉中的氟主要通過葉片在??中吸收氟化物形成的，因

此老葉和老葉制成的低檔茶含氟量最?。2環(huán)境對(duì)茶樹

物質(zhì)代謝的作用茶樹物質(zhì)代謝與環(huán)境條件息息相關(guān)2

茶樹形態(tài)的建成2

茶樹體內(nèi)代謝產(chǎn)物的動(dòng)態(tài)變化

2

茶葉品質(zhì)的季節(jié)性變化

2

茶樹地區(qū)間的適制性差異光照2

茶樹是常綠植物，但它

的葉片色澤很大程度上

與日光強(qiáng)度、光質(zhì)、光

照長(zhǎng)短密切相關(guān)。光照對(duì)茶樹碳素代謝的作用光強(qiáng)度和日照量大，有利于碳素代謝。

碳代謝有利的環(huán)境下，兒茶素特別是

酯型兒茶素有最大量的積累。光照對(duì)茶樹氮素代謝的作用光強(qiáng)度和日照量大，可不同程度地

抑制含氮化合物的代謝。氨基酸、咖啡堿光照對(duì)茶樹碳氮代謝平衡的影響茶樹鮮葉中的碳氮比(C/N)約為2~3:1溫度2

茶樹是一種喜溫的常綠

植物，溫度過高或過低

都不利于生長(zhǎng)。溫度對(duì)糖代謝的影響茶樹的糖代謝進(jìn)行得最旺盛、積累

干物質(zhì)最多是在高溫的7?8月份。溫度對(duì)多酚類代謝的影響溫度對(duì)氮素代謝的影響茶樹體內(nèi)氨基酸含量，春季最高，秋季次

之，夏季最低溫度對(duì)茶樹碳氮代謝平衡的影響茶樹鮮葉中的碳氮比(C/N)約為2~3:1肥料?份2

茶樹是耐蔭喜濕的多年

生作物，茶園水肥的多

少直接影響茶樹的生育

與茶葉的產(chǎn)量和品質(zhì)。?份對(duì)茶樹碳素代謝的作用缺水葉片，光和作用下降，直接影響

到茶樹體內(nèi)干物質(zhì)的積累。?分對(duì)茶樹氮素代謝的作用含氮化合物的代謝需要源源不斷地通

過根部以水分為介質(zhì)吸收和運(yùn)輸?shù)?。氮肥與茶樹物質(zhì)代謝［紅黃壤地帶，氮N的供應(yīng)十分必要］

磷肥與茶樹物質(zhì)代謝［P能提高光合作用強(qiáng)度，利于多酚物質(zhì)

積累］鉀肥與茶樹物質(zhì)代謝地理狀況“上者生爛石，中者生礫

壤，下者生黃土?！毕菜嵝酝寥?/p>

（pH

6.0~6.5,

>4.0）高海拔茶園，具有相對(duì)低溫、高濕和多云

霧的氣侯特征，促使茶葉優(yōu)異品質(zhì)的形成2

地理狀況對(duì)茶樹物質(zhì)代謝的影響，主要是日照強(qiáng)度、日照時(shí)間、光

譜成分、大氣溫度、水分狀況，以及土壤理化性質(zhì)等外界條件參與

茶樹物質(zhì)代謝作用的結(jié)果。緯度偏低茶區(qū)，年平均氣溫高，光輻射量較多，利于多酚物質(zhì)積累。

［南方茶樹品種，適制紅茶，而緯度較高的北方茶區(qū)，適制綠茶］3不同茶類制造化學(xué)紅茶制

造化學(xué)紅茶制造中

主要酶類活性變化?

多酚氧化酶（?般局限在葉表皮細(xì)胞內(nèi)）

?

過氧化物酶?

醇脫氫酶?

脂肪氧合酶?

葉綠素酶?

糖苷酶多酚類物質(zhì)

與紅茶品質(zhì)形成?

茶黃素(TF)的形成

?

茶紅素(TR)的形成

?

茶褐素(TB)的形成w酶性氧化

w偶聯(lián)氧化n

紅茶發(fā)酵中，仍保留?定數(shù)量的未被氧化的多酚類物質(zhì)，主要是殘留

?茶素，主體是酯型?茶素，這些物質(zhì)成分溶于?是茶湯濃度、強(qiáng)度

不可缺少的部分，也是茶湯爽?和刺激性成分。n

多酚類物質(zhì)的?溶性氧化產(chǎn)物主要是茶黃素、茶紅素、茶褐素。

n

茶黃素、茶紅素、茶褐素與蛋白質(zhì)結(jié)合形成不溶于?的化合物沉淀于葉底，是形成紅茶葉底?澤的必要物質(zhì)。紅茶香氣的形成?

高級(jí)脂肪酸轉(zhuǎn)化成醇、醛

?

醇類的氧化?

由醇、酸衍生的芳香物質(zhì)

?

醇、酸的酯化?

胡蘿卜素降解形成