周红杰:云南普洱茶的养生机制分析

  21世纪是科技创新的世纪,各行各业都在创新中发展进步。随着社会物质文明和精神文明的不断完善,科学创新发展商品成为新时期的主流。云南普洱茶作为云南传统名茶,过去的辉煌是历史的,是民族、文化地域、特殊环境、特殊条件、特殊时期的产物。今天的普洱茶是新时期、新条件、新环境、科学时代的普洱茶。

  本文结合云南省自然科学基金重点项目“云南省普洱茶化学成分及质量标准研究”课题的研究成果,就云南普洱茶的养生机制作一分析。旨为生产者生产出有益健康优质的普洱茶,经营者营销中树立科学理念,消费者理智的购买消费普洱茶提供一定的参考依据。

  一、普洱茶的概念[1]

  云南普洱茶,按其形成、发展来看,从历史至今,作为一个完整的茶类,分成两条形成转化途径比较科学,即传统普洱茶和现代普洱茶。前者是指云南大叶种晒青,经蒸压自然干燥一定的时间贮放形成,品质形成的主要成因是自然氧化,特点是汤色黄褐或琥珀色,香气陈香(甜香);后者是云南大叶种晒青作为原料,经适度潮水微生物固态发酵形成半成品后筛分形成级号散茶。散茶按所需产品要求拼合再蒸压形成砖、饼、沱、柱等整形茶。品质的主要成因是微生物。其特征是汤色红浓明亮(褐红或棕红)香气独特陈香(沉香)。

  从普洱茶品质形成的基本条件来看,研究表明:优良的品种原料是基础,科学卫生的生产工艺是保证,适宜的贮藏是必备条件。只有具备了这3个基本条件,普洱茶才可能含有有益的、高含量的化学物质,且比较协调。作为食品饮料的普洱茶才能给消费者健康带来益处。

  二、普洱茶中有益于健康的主要化学物质

  传统普洱茶,由于长时期的贮放,有效物质产生强烈的氧化,主要呈味物质茶多酚的减少,苦涩味降低,相对甜醇物质比例增加,品饮后可产生怡悦之感。现代普洱茶,由于微生物的生命活动,许多大分子化合物在外源酶的作用下降解成小分子活性物质,使其普洱茶的饮用功能性得到了加强,核心的原理是化学成分发生了转化。研究表明无论是氧化形成的普洱茶还是微生物作用形成的普洱茶,其有利于人体的健康化学物质主要是:

  (一)茶多酚[2,3]

  茶多酚(Teapolyphenol)是茶叶中主要的功能性成分,苦涩味是它主要的显味物质。其主要作用是清除自由基(其中酯型儿茶素比非酯型儿茶素清除自由基的作用强)。茶多酚具有很强的生理活性,这种生理活性是由于其具有多酚羟基结构,决定了它对自由基高效的清除作用。研究表明,茶多酚由于其结构的特殊性在药理药效方面有独特的作用。

  1.茶多酚对辐射损伤具有防护作用和降低有害酶的活性

  茶多酚对辐射损伤的防护主要是通过清除自由基,提高有益酶类(谷胱甘肽过氧化酶(GSH-PX)、谷胱甘肽(GSSG-R)、超氧化物歧化酶(SOD))的活性和降低有害酶类活性。通过GSH-PX及GSSG-R可调节机体内还原型谷胱甘肽(GSH)和氧化型谷胱甘肽(GSSG)之间的平衡,而GSH-R和GSSG之间的转化对电离辐射的防护有重要意义[2]

  茶多酚可以抑制紫外线照射后引起的白鼠皮水肿、抗氧化剂保护体系的破坏及鸟氨酸脱羧酶(ODC)和环氧加合酶活性的提高。同时茶多酚还可以抑制脂类氧化酶的活性,抑制辐射引起的脂质过氧化。

  茶多酚可以减缓免疫细胞的损伤或促进受损免疫细胞的恢复。

  茶多酚能防护造血细胞的辐射损伤,又能促进受辐射损伤的造血系统修复增殖。

  2.茶多酚的抗突变作用

  杨贤强、王岳飞等研究表明:茶提取物对几种直接致突变剂的作用发现,抗突变活性顺序为:绿茶>普洱茶>乌龙茶>红茶。对间接致突变剂的研究发现,半发酵茶及发酵茶比未发酵茶显示了较强的抗突变活性,其中红茶和普洱茶抗突变活性最强。进一步研究茶提取物的三种主要成分EGCG、没食子酸和咖啡碱的抗突变作用发现:顺序为EGCG>没食子酸>咖啡碱。抗突变的机理是:

  (1)去突变剂在致突变物细胞作用前直接与致突变物作用,生物抗突变剂的作用在于阻断正常细胞变成突变细胞的过程;

  (2)灭活终致突变剂及前突变剂;

  (3)抑制致癌物和DNA的合成;

  (4)抑制酶活性;

  (5)抑制姐妹染色体交接和染色体变异;

  (6)消除活性氧的自由基。

  3.茶多酚抗肿瘤的作用

  研究表明,化学结构不同的儿茶素对致癌物及促癌物的抑制能力不同。研究中用茶水冻干物、茶多酚、EGCG、ECG、EGC、EC以及茶色素对丝裂霉素C(MMC)诱发的V79细胞基因突变及微粒发生均有明显的抑制作用,研究发现茶叶中主要抗癌物为茶多酚及其组成中的各种儿茶素单体和茶多酚的氧化产物茶色素。目前,关于TP防癌、抗癌作用的机理并未完全清楚,但已明确的有如下几点:①清除体内自由基及抗脂质过氧化;②调节致癌物代谢和体内某些酶的活性,如TP可降低细胞色素P450含量,提高SOD、GST等酶的活性等;③保护正常细胞DNA免受损伤,诱发癌细胞DNA断裂;④提高机体的抵抗力,抑制癌细胞的增殖;⑤抑制致癌基因和正常DNA的共价结合及表达等。[4]

  4.茶多酚对衰老的延缓作用

  衰老理论众多,自由基学说即是其中之一。此说认为,人体内的自由基能使细胞膜受损害,使老年色素脂褐质增加而大量积累,影响细胞功能而逐渐衰老。机体内自由基与脂质过氧化相联系。因此,抑制脂质过氧化,可以减少自由基的产生,从而使脂褐质的产生减少,延续细胞的衰老。[5]研究表明,茶叶对肿瘤、心脑血管病、糖尿病、玻璃体浑浊、白内障等老年诱发病具有明显的药效。当机体老化时,酶(如SOD、GSH-PX)与非酶系统清除自由基的防御能力下降,体内自由基代谢失衡,茶叶中的多酚类化合物能竞争性地与自由基结合,终止自由基的链反应,预防或减轻自由基对生物体的损伤,起到除病健身的作用。这是自由基学说实验的证明。

  免疫学说研究表明,人体衰老与免疫能力的下降有关。人体内当其自由基毒性反应损害了免疫系统的功能,人就加速衰老。茶多酚因消除自由基和调节免疫力的作用起到了延缓衰老的功效。

  5.调节免疫的功能

  (1)茶多酚兼具内源性抗氧化剂和外源性抗氧化剂的双重特点,它在细胞内的作用受运输调节,而不是简单的扩散。对机体免疫是相互协调的综合效果。

  (2)对免疫功能低下的动物有刺激促进免疫提高或回升作用,并对正常动物的免疫功能有一定的调节作用。

  (3)茶多酚通过机体的免疫器官(中枢免疫器官胸腺和周围免疫器官脾脏等)、免疫细胞(淋巴细胞、NK细胞、白细胞介素、巨噬细胞、红细胞等)及免疫分子(免疫球蛋白、补体等)调节机体免疫系统。

  (4)茶多酚通过降低细胞氧化物的含量或消除免疫反应途径中生成的过量自由基达到影响机体免疫的功能。

  6.茶多酚对肾病的防治

  茶多酚对引发肾病的多种因素有抑制作用。具有益气化瘀、解毒泄浊、抗凝和改善血液流变学的功效。

  现代医学研究表明:免疫及免疫介质的炎症反应是肾病的始发机理,自由基生物学和医学证明了免疫反应中的活性氧可能是引发肾病的最终介质。茶多酚有可能抑制肾病的诱发、进展和改善肾病症状,从而防治肾病。

  研究还表明:茶多酚改善和恢复糖尿病患者肾功能,可使糖尿病患者尿蛋白减轻或消失,最终减缓糖尿病患者症状。

  7.茶多酚对心脑血管疾病的作用

  茶多酚通过调整血液中多种指标的水平,改善心脑血管系统,达到对心脑血管疾病的防治作用。

  (1)茶多酚通过降低血脂水平,调节血液中TC、TG、LDL-C、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、过氧化脂质(LPO)对血管起到保护作用。何国藩研究表明:普洱茶在高脂血症中降低胆固醇、甘油三酯,β-脂蛋白和总脂含量有不同程度的改良作用。

  (2)抑制血栓形成。茶多酚可通过降低血浆纤维蛋白,增强红细胞的变形能力,达到抗血栓的作用。

  (3)对心肌损伤的保护作用。茶多酚分子内有多个邻位酚羟基,可作为多基配体与一个中心离子如铅、锡、铁、钙等络合,形成环状的螯合物而产生沉淀,从而消除体内过剩的重金属离子。茶多酚具有较强的配位能力,可与铁配位,并以配合物的形式排除体外,从而保护心脏。

  (4)茶多酚还具有降血压、扩张血管、强心抗疲劳、抑制低密度脂蛋白的氧化等作用。茶多酚降低血压的效应及时间与剂量成正比,可使离体心脏收缩力增强。儿茶素进入血液循环的途径主要是通过肠壁的吸收,进而具有扩增血管壁的功能。

  (5)抑制低密度脂蛋白的氧化。吞噬细胞吞噬了氧化密度脂蛋白(LDL)后,形成充满脂质堆积的泡沫细胞堆积在血管壁,持续的堆积使得血管壁增厚,弹性减低,血流量减少,进而硬化。茶多酚使血液中氧化LDL减少,能降低动脉硬化发生。研究表明,不同结构式的儿茶素对LDL氧化反应的抑制效果为:EGCG>ECG>EC>C>EGC。

  综上所述,作为饮料的普洱茶要保持其茶叶中茶多酚对人体健身的作用,其加工储藏后,需要保留一定的茶多酚含量(10%—15%),这样才能在口感上饮后生津,更重要的的是保持茶多酚保健上的独特功效。

  (二)茶色素

  茶色素属于天然色素,按其成分的化学结构不同可分为吡咯色素(如叶绿素),多烯色素(如类胡萝卜素),酚类色素(如花青素、儿茶素),醌酮色素(如黄铜类)等。按其溶解性能不同,又分为水溶性色素(如儿茶素、黄铜类)和脂溶性色素(如叶绿素、类胡萝卜素)两大类。

  茶色素是TP的氧化聚合物[6],主要成分是多元酚类物质,茶色素具有色彩艳丽,富含维生素P、氨基酸和多种化合物,经过药理学、毒理学实验研究证明,茶色素对预防和治疗心脑血管疾病、恶性肿瘤、糖尿病、肾病综合症、脂肪肝、高原性肺心病、老年性痴呆等有良好作用。

  宫芸芸[7]等研究表明,茶色素通过有效调节大鼠体内Ⅱ相代谢酶从而抑制DEN诱发的大鼠癌前病变的发生和发展。谷胱甘肽硫转移酶(GST)有抗氧化酶和Ⅱ相解毒酶的特点,茶色素对GST3-3的诱导作用较强,对环氢化物有很高的亲和力,参与对烷化剂的去硝基反应,有利于DEN的解毒、排出。从而达到减少致癌物及其中间活性产物对有机体的损伤起到解毒防癌的作用。

  我国肿瘤学专家吴永芳教授应用茶色素治疗癌症病人103例,通过对多种组织类型肿瘤的治疗总结证实茶色素可减低晚期肿瘤病人的血液高凝状态,提高白细胞,增强病人的免役功能。

  茶色素能专一地、显著地降低淀粉酶活性,茶色素有效地抑制了龈类杆菌的生长;TF和TR可以抑制产黑素类杆菌的生长并有效抑制了这种细菌的胶原酶活性。在有关抗病毒的研究中,较为引人注目的是关于茶色素抗爱滋病毒的研究结果,表明茶色素对爱滋病毒的逆转录酶以及各种细胞的DNA和RNA聚合酶活性有抑制作用。[8]茶色素可改善细胞变形,调整红细胞聚集性,降低血浆与全血粘度,可抗凝,促进纤维蛋白溶解,从而改善循环,保障组织血液与氧的正常反应,提高整体免疫力与组织代谢水平,减少血栓形成与远处转移。

  茶色素可以减低DM患者的β2-微球体蛋白,保护肾小球。通过降低全血粘度、血浆粘度和纤维蛋白,降低血小板粘附率和聚集率来有效地降低血糖、血脂,改善血流流变,缓解微循环障碍。茶色素降低血糖、尿糖、糖化血红蛋白,减少胰岛素抵抗,对DM患者有较好的作用[3]。临床实验表明,茶色素治疗早衰总有效率达97.4%,已成为治疗血管性老年痴呆的最佳选药。[9]笔者对云南不同厂家:勐海茶厂、下关茶厂、龙生集团、普洱茶厂、宜良茶厂、安宁海湾茶厂、临沧风庆茶厂、永德茶厂、古普洱茶叶有限公司、西山顺德茶厂、保山高黎贡山茶叶公司等不同的茶叶理化成分研究表明:云南普洱茶中产地不同,级别不同,其茶色素的含量不同,总的茶黄素在0.1%~0.4%;茶红素一般在0.7%~5.4%;茶褐素在7%~12.6%的范围内,其中,茶红素与茶褐素含量的比值在4~5时,其品质为好,从健康学角度而言,饮用茶色素含量较高的普洱茶具有保健的价值和意义。
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  (三)糖

  1.茶多糖

  茶多糖是由糖类、蛋白质、果胶和灰分等组成的复合物,茶叶复合糖中,多糖部分为阿拉伯糖、木糖、岩藻糖、葡萄糖和半乳糖等。其组成的比例为:5.25﹕2.21﹕6.08﹕44.20﹕41.99。茶叶原料的种类、分离纯化方法不同,其茶多糖组成和含量会有差异[10]。茶多糖的生物学功能:

  (1)降血糖

  茶多糖与胰岛素类似,可能减弱四氧嘧啶对胰岛β细胞的损伤或改善受损伤的β细胞。茶多糖对糖尿病有显著的预防和治疗作用[6],其是通过提高抗氧化功能和增强肝脏葡萄糖激酶活性发挥降血糖的作用。

  (2)降血脂

  研究表明,茶多糖能增强胆固醇通过肝脏的排泄。茶多糖能与脂蛋白酯酶结合,促进动脉壁蛋白酯酶进入血液而起到抗动脉粥样硬化的作用。

  (3)抗血凝、抗血栓的作用

  茶多糖在体内可减少血小板数,延长血凝而影响血栓的形成,并能提高纤维蛋白溶解的活力。王淑如等研究表明,茶多糖在体内体外均有显著的抗凝作用。

  (4)茶多糖还具有清除自由基,防辐射的作用。

  (5)增强免疫力

  由于茶多糖进入人体内能消除病原体,降低血糖、血清、胆固醇及甘油酯,保持人体机能正常。因此,对调节人体免疫机能有特殊意义。普洱茶中多糖含量在1~4%之间,含量高低反映其普洱茶功能的强弱。从鉴评上含量高的普洱茶,醇滑、粘稠度好。

  2.寡糖[11]

  寡糖是由2-10个单糖单位组成的糖类的总称。如异麦芽糖、异麦芽叁糖、盘挪糖、果寡糖产品、葡萄果双糖、葡萄果叁糖、乳糖、半乳糖、乳酮糖、大豆寡糖、水苏四糖、棉实糖及甘露糖醇、聚葡萄糖—甘露糖等。

  寡糖的甜度约为蔗糖的20~70%,口感与蔗糖近似,但不像蔗糖会造成口腔细菌的滋生,产生酸性物质侵蚀牙齿。寡糖对血糖值及胰岛素的分泌无影响。蔗糖会促成中性脂肪的上升,寡糖却有促进血脂下降的效果。

  果寡糖(FractooligosaccharidsFos)又称低聚果糖、藤糖三糖族低聚糖,分子式为G—F—Fn(G为葡萄糖,F为果糖,n=13),是在蔗糖分子上以β-1,2糖苷键结合数个D—果糖初所形成的一组低聚糖的总称。果糖广泛存在于香蕉、大麦、洋葱、大蒜、黑麦、洋姜、小麦、马铃薯等植物。但提取较为困难,且难以批量生产,商品果寡糖制剂主要是利用微生物和植物中具有果糖基转移活性酶作用于蔗糖得到的。作为寡果三糖(GF2)、寡果四糖(GF3)和寡果五糖(GF4)。它们具有低热、稳定、安全无毒的良好理化性能,大部分不能被动物本身的消化酶所消化,但达到肠道后可作为有益微生物的底物,但却不能被病原微生物利用,从而促进有益微生物的繁殖和抑制有害微生物。微生物固态发酵的普洱茶分析表明含量高的达到6.5%,长期饮用普洱茶的消费者慢性病消除,体质增强,证明了普洱茶中的寡糖能被人体内有益微生物所利用。从而可推断,这是普洱茶养生的重要机理之一,值得深入研究。

  随着科技的发展,人们逐渐发现抗生素的致命弱点,它的作用机理是抑制或杀死肠道微生物,包括病原微生物和二重感染,病菌产生抗药性,机体动物内源性感染和二重感染,病菌产生抗药性,机体免疫力下降,药物残留。同时通过食物链而影响人类健康和破坏生态平衡。因此许多国家相继颁布法令,禁止或限制抗生素的应用。例如,欧共体1970年允许使用的抗生素为13种,1985年为7种,1999年6月只允许使用四种。这无疑意味着选择无副作用食物来调节人体机能,提升体质的重要性。

  从果寡糖的理化特性可知,果寡糖为无色粉末,溶解性好。溶液呈无色透明,其溶液的热稳定性受酸碱度影响较大。当PH为中性时,120℃条件下还相当稳定,但在酸性条件下(PH=3)时,温度达到70℃以后极易分解。纯度为55﹪—60﹪的果寡糖甜度约为蔗糖的60﹪,纯度为96﹪的果寡糖甜度约为蔗糖的30﹪,但较蔗糖甜味清爽。在0℃~70℃范围内,果寡糖的粘度随温度的上升而下降,所以品饮普洱茶时,体会粘稠甘滑特性以茶汤温度40℃~50℃时最佳。另外,寡糖的防毒性能好,且吸湿性低,可减缓茶叶吸湿发霉、变酸。是储藏普洱茶,保持品质的重要物质。

  从果寡糖的作用机理来看,果寡糖的作用主要是通过调节动物或人体肠道中微生物区系平衡而实现的。人体或动物体内分泌的α—淀粉酶、蔗寡酶。麦芽糖不能水解为β—1,2糖苷键的果寡糖。因此,果寡糖大都能顺利通过胃和小肠而不被降解利用,但大肠中的乳酸杆菌,双歧杆菌,梭状芽孢杆菌可产生一系列果糖苷酶使有益菌得到养分而增殖而有害菌不能分泌此酶,同时有益菌增殖后,会通过各种途径抑制有害菌。从而使肠道微生生态系统调整到正常状态。

  而且,果寡糖是有益菌的增殖因子。寡糖中的果寡糖进入肠道后,不能被病原菌(如大肠沙门氏菌)利用,只能被有益微生物(如乳酸杆菌、双歧杆菌)分解利用产生CO2和挥发性脂肪酸,促进有益菌大量繁殖的同时,使肠道PH值下降,这样一方面直接抑制(酶抑制和种间竞争抑制)病原菌生长;另一方面使肠道还原电势(Eh)降低,具有调节肠道正常蠕动的作用,间接阻止病原菌在肠道中定植,从而起有益菌的增殖调节作用。普洱茶饮用价值的意义,在于含有较高的寡糖。普洱茶进入人体后,调整机体微生物有益菌群优势发展,改善人体免疫系统,达到抗病强身的效果。

  寡糖中的果寡糖还能直接吸附病原菌。病原菌的细胞表面或绒毛会有一类特殊的结构。能够识别并结合到肠壁上的一种寡聚糖结构受体,从而引起病原菌在肠壁上发育繁殖,导致肠道病的发生。而某些寡糖其结构与肠壁上寡聚糖结构受体相似,以竞争性地结合病原菌,使病原菌从肠道上脱离,从而起“清洗”肠壁病原菌的作用。另外,某些果寡糖还有吸附和消除某些霉菌素的作用。

  寡糖在调整肠道有益菌从生态、降低血脂肪,提高矿物质的吸收率有重要作用[12]。

  寡糖中的果寡糖可作为体内双叉菌—芘菲德氏(Bifidns)菌等有益菌生长繁殖的菌养份,能压抑有害菌种的生存空间,促成肠道有益菌丛生态健全。可增加菌养的吸收效率,减少肠道有害毒素的产生,从而维持免疫机能,减少肠道发生恶性肿瘤的危险,延缓老化。所以果寡糖和乳酸菌、膳食纤维等物质都是整肠、体内环保、促进正常排便的好帮手。

  许多研究还表明,果寡糖对血胆固醇及中性脂肪的下降有帮助。它和膳食纤维一样,有助于血胆固醇的控制。其生理机制与膳食纤维类似,能与胆酸、胆盐结合而将其排出体外,防止再吸收。体内就会促进胆固醇在肝脏进行氧化作用产生胆酸,降低血胆固醇浓度。

  果寡糖经肠道细菌发酵后,可以形成有利于矿物质吸收的肠道环境,尤其是钙、镁等微量矿物质。研究表明,果寡糖有乳酸菌的保健效益,却比乳酸菌更能突破胃酸的破坏,进入肠道中受细菌所利用;所以果寡糖有膳食纤维的生理功能,却没有膳食纤维会抑制矿物质吸收的缺点。

  普洱茶中寡糖含量在1~6.5﹪之间。含量因品种、原料级别、加工工艺不同有较大差异。

  且寡糖含量中有益寡糖果寡糖的比例是普洱茶饮用后保健效果的重要指标。
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  三、普洱茶的养生机制

  分析研究表明,普洱茶养生保健的机制就是选择内含物丰富的茶叶原料,通过科学的加工技术和合理的储藏,形成内含物中主要成分茶多酚、茶色素、茶多糖等有效成分含量相对较高且比例协调。平和的特性从而使消费者增加了饮用量,且不受饮用时间的限制。功能成分的协调性,使消费者饮用后在体内整体改善机体的免疫系统,调节体内微生物环境促进体内有益微生物生长,抑制有害微生物滋生。达到人体健康的目的和要求。

  四、普洱茶养生是茶叶中主要成分含量协调的结果

  茶叶滋味是各种呈味物质对人的味觉器官协同作用的结果。茶汤中呈味物质主要是糖类、氨基酸、酚性物及其氧化产物,以及嘌呤碱、有机酸、茶皂素等。酚性物是涩味物质的主要成分,而茶黄素是带刺激性的涩味物质。呈苦味的物质有嘌呤碱以及花青素、茶皂素等。氨基酸是鲜味的来源。可溶性糖、部分氨基酸(低分子的氨基酸)是产生甜味物质的要素。酸味物质主要是有机酸和部分氨基酸(谷氨酸、天冬氨酸以及它们的酰胺化合物)。儿茶素、茶黄素和咖啡碱的络合物是“浓强鲜”的根源。茶叶中呈味物质的含量要达到一定的数量才能对人的味觉器官产生作用,进而使人感知。人们在品饮中感受到茶叶色、香、味俱佳时,实际上就是主要呈味物质比例协调的结果。也只有品饮愉悦的普洱茶,才能充分发挥其普洱茶的保健效果。云南普洱茶在养生方面的独特性,化学成分分析表明:主要的呈味物质茶多酚含量大于10%;茶褐素10%左右;总糖10%左右;茶多糖3%左右;寡糖4%左右;水浸出物大于30%时普洱茶呈现良好的品质,具备这样品质特征的普洱茶,色香味也是最好的。品饮这样品质的普洱茶养生就有了物质的保证。

  作者简介:周红杰(1962-),男,云南鹤庆人,教授,硕士生导师,云南省中青年学术技术带头人,中国国际茶文化研究会副秘书长,主要从事云南普洱茶和茶叶综合利用研究及茶文化学教学工作。

责编: isundust
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