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茶叶与化学知识


实验室k / 2019-01-02

       茶是我国的传统饮料,历史悠久、资源丰富、品种众多、名茶迭出。有人考证中国饮茶已有2700多年历史,唐代陆羽首著《茶经》,为茶文化和养生总结提高到新水平。茶受人重视,原因在于它对人的养生保健之功。

       新鲜的茶叶含水75%-80%,干物质20%-25%。在不计算水分的干茶叶中,含茶多酚(又称茶单宁、鞣酸、鞣质)20%-35%,蛋白质20%-30%,糖类35%-40%,茶碱3%-5%,脂类化合物4%-7%,有机酸3%,矿物质4%-7%,维生素0.6%-1%。上述成分中,最有特色的是茶多酚和茶碱。

       茶多酚是一类多酚化合物的总称,包括儿茶酚、黄酮和花青素等,其中以儿茶酚最多,它是自然界中最强的抗氧剂之一,饮茶的功效许多和它有关。它可使致癌物失去活性,阻断亚硝胺的形成,抑制癌细胞生长;它对脂肪代谢有重要作用,也对抑制心血管疾病和动脉硬化、增强毛细血管的弹性起良好作用;它能抑制和抵抗病菌、消炎和抗病毒。

       儿茶酚也是一类具有下式所示的化学结构化合物的总称。茶叶生长的条件不同,取代基R1和R2都可能会有差异,但上述茶叶的生理功能基本相同。


       茶碱是一类生物碱,主要为咖啡因,它使茶具有苦味,有提神强心、利尿和醒酒等作用。茶叶中包含的其他物质具有护眼明目、护牙固齿、促进消化、降低血脂等功能。

       茶的品种很多,主要有绿茶、红茶和乌龙茶。绿茶是不发酵茶,将采摘的新鲜茶叶,炒烤(或蒸)、干燥,破坏其中的发酵酶,防止酸化变色。绿茶中保持原茶成分最多,所含各种醇、糖和胶质为茶添味赋香,茶水清汤绿叶,鲜醇爽口,清热提神。红茶是经揉制发酵,使茶中的酶促进氧化、发生化学反应,茶多酚减少约90%,产生茶黄素、茶红素等新成分,颜色转变为红棕色,香气物质明显增加,香浓味纯,去寒暖胃。乌龙茶是半发酵茶,品质介于绿茶和红茶之间,对分解脂肪、减肥健美作用较好。茶中的芳香油使茶具有特殊香味,但它易挥发,所以茶饮料宜泡不宜煮。

       现代药理试验,因茶含茶多酚及茶碱等成分,对中枢神经、循环系统、代谢功能等有兴奋作用,并具有利尿、抑菌、抗癌,减少心肌梗塞等功效。因而茶得到“健康饮料”、“安全兴奋剂”、“美容饮料”等美称。

       其实我国对茶叶除泡水作饮料外,还将茶叶作蔬菜原料加入菜肴中。以茶入烹的菜肴品种不少。例如:龙井鱼片、祁门鸡丁、铁观音炖鸭、碧螺(春)虾仁、五香茶叶蛋等等。居家烧菜烹红烧肉、清炖鱼、炖豆腐,适当加些茶叶,既有茶香,又养生保健。注意烧菜以绿茶为上,茶叶蛋以红茶为宜。

       对茶叶的养生保健的认识,并非一帆风顺。有人根据茶中含有茶碱和茶多酚成分,发表一些见解,载于报刊,说“茶叶蛋是一种于人体健康有损的食品”,“茶叶中除生物碱外,还有酸化物质,这些化合物与鸡蛋中铁元素结合,对胃起刺激作用,不利于消化吸收”。国外报刊甚至曾发表过“茶是致癌物”的观点。

       长期的实践,证明茶叶蛋加工方便、美味养生、食用简便、适于旅途,并未见有实际损害健康的报道,鞣酸与铁作用几乎遍及众多的蔬菜和水果。茶叶泡水作饮料和茶菜肴中茶的用量相对于其他蔬菜的量要少很多。至于茶是致癌物之说,更是错误。不少化学家曾就此作了细致实验,证明茶对人体起抗癌治癌作用,而否定了茶是致癌物之说。

       化学是什么?化学是分析食品的化学成分,了解其在人体中的作用。由于人体是一个极为复杂的化学反应器。在试管或烧瓶中的化学反应条件下进行反应所得的结果,是和胃、肠、血液中的结果不同的,其差异正是现代化学所要研究的课题。所以,对食品中的化学问题要特别注意:一是不能简单机械地进行推论,而要辩证地考虑复杂因素的作用。二是要有数量的观点,对于像汞、镉等金属毒物,在体内起累积作用,要细心检验出它的精确含量,帮助卫生部门严格把关控制;对鞣酸和茶碱等,在喝茶时进入体内的量不多,是否就和铁离子结合,而影响健康,则要慎重地思考其利弊。三是要重视社会历史的实践结果,例如说饮茶致癌,这和我国的情况截然不同。以前我国人民主要喝茶饮料,癌症发病率较低(个别地域水质中含氟高等因素除外),近几十年来城市中癌症发病率增高,是否和饮用较多的碳酸型饮料及其他饮料有关?

       另外,食品的化学成分还和施加的饲料和肥料有关,化学可以在其中起重要作用,今以鸡蛋为例说明。从20世纪50年代起,日本人注意在饲料中添加海藻,发现蛋中含碘量和某些维生素增加,这种蛋除了补碘外,还有利于治疗哮喘、皮炎和高血压。美国在饲料中增加多种植物成分,包括葵花子,发现蛋中含胆固醇较低。饲料中加含锌化合物,蛋变成了“高锌蛋”,大大提高市场销售量和价值。其实这种做法,早在清朝乾隆年间就有记载:淮扬大盐商黄冠太用人参、白术等药研末加在饲料中喂养蛋鸡,生出的蛋“味美无比,最为养人”,价值“每枚纹银一两”。

       通过对食品的化学成分分析,合理地生产烹调,提高食品的品位,为人民的健康养生服务,是化学的重要内容。

       民以食为天,食以安为先。随着我国人民生活水平的提高,食品的质量和安全问题也越来越引起全社会的关注。要全面地提高食品的安全性,需要了解和研究食品原料中的化学成分及食品加工和贮存中可能发生的变化和被污染的情况,通过化学方法保障食品的质量和安全,是坚持以人为本,全面、协调、可持续发展的核心内容之一。


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