科学饮茶与健康的关系你知道吗?(茶叶的功能性成分研究进展)

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近年来,有关茶叶功能成分的健康作用新的研究成果为茶的健康属性赋予了越来越丰富的科学依据,为茶叶深加工与功能成分利用提供了新的理论依据,也为茶叶产业深加工向大健康产业跨越与延伸提供了重要的科学支撑。本节主要综述近年来咖啡碱和苦茶、茶多糖的健康功能研究新进展。

科学饮茶与健康的关系你知道吗?(茶叶的功能性成分研究进展)-第1张图片-意茶轩网

五、咖啡碱和苦茶碱的健康功能研究进展

目前,已发现的含咖啡碱的植物中,茶树嫩枝叶中咖啡碱含量最高,占干重的2% ~ 4%。咖啡碱的生物合成核心途径是以黄嘌呤核苷作为起始底物,并经过3步甲基化和1步核苷降解反应而最终合成。

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大量研究指出,咖啡碱对人体具有诸多生理功效。咖啡碱能刺激神经系统,增强学习和识别能力,提高瞬时记忆力,降低患神经退行性疾病的危险。咖啡碱刺激中枢神经系统主要作用于大脑皮层和海马。咖啡碱也是呼吸系统的刺激药物,是治疗早产婴儿呼吸暂停的常用药物之一。单独摄入咖啡碱和结合运动都可降低大鼠血浆中炎症标志物含量,显示咖啡碱具有抗炎作用。咖啡碱还能够预防心血管疾病、降脂减肥、改善高血压及胰岛素敏感性。此外,咖啡碱还具有利尿、增加肌肉耐力、抗疲劳、缓解雄激素性脱发等功效。但是,长期摄入过量的咖啡碱也会对人体产生一定的副作用,如依赖性、烦躁、失眠、头疼等。


苦茶碱则是咖啡碱在氧化酶、甲基转移酶的作用下进一步转化形成。虽然苦茶碱与咖啡碱结构相似,但不同于咖啡碱引起中枢神经兴奋,苦茶碱具有镇静安眠的作用,苦茶碱通过激活脂质代谢相关酶通路减少游离脂肪酸的合成和甘油三酯积累改善高脂饮食引起小鼠的肝损伤,还能通过提高抗氧化酶的活性及基因表达水平,清除自由基和增强抗氧化能力,改善束缚应激诱导的肝损伤。此外,苦茶碱能通过逆转上皮细胞向间充质转变 过程来抑制乳腺癌细胞转移。

六、茶多糖的健康功能研究进展

茶多糖是茶叶中一类非常重要的生物活性大分子,主要以糖缀合物的形式存在,即与各种不同的单糖聚合后,又与蛋白质、糖醛酸等结合形成的复合物质。近年来发现, 茶花中也富含多糖, 即为茶花多糖,且茶花多糖与茶多糖结构类似。相比于茶叶中多酚、儿茶素、茶氨酸、咖啡碱等小分子物质,茶多糖的健康功能研究较为滞后。


日本的清水岑夫于1987 年发现茶多糖是粗老茶治疗糖尿病的主要功能成分后,茶多糖的功能研究才开始兴起。近年来,肠道菌群的研究热潮,带动作为肠道菌群主要营养来源的多糖成为研究的热点和重点,这极大地推动了茶多糖的研究。大量研究表明,茶多糖具有降血糖、降脂减肥、调节免疫、改善肠道菌群等多种生物活性。

1. 茶多糖的降血糖作用

降血糖活性作为茶多糖最重要的功效之一,目前研究得最多。茶多糖可通过抑制淀粉水解成葡萄糖,延迟其吸收和转运,从而降低体内血糖。茶多糖对淀粉消化酶活性的抑制,不仅通过抑制底物-酶复合物的解离,还通过与底物竞争酶的活性位点或产生空间位阻,从而防止底物与酶结合。动物研究表明,茶多糖可缓解机体胰岛素抵抗,改善胰岛素分泌和敏感性。

2. 茶多糖的减肥作用

降脂减肥也是茶多糖的主要功效之一,近年来对茶多糖的降脂减肥功效及其机理进行了一些研究。研究表明,茯砖茶多糖能显著抑制饮食诱导的肥胖小鼠的体重增长,改善机体脂质代谢紊乱。乌龙茶多糖可通过调控脂质代谢通路促进肥胖大鼠减肥。机理研究表明,多糖可能通过减少食物摄取、抑制脂肪吸收与脂肪生成、抗氧化和抗炎等途径发挥减肥功效。

3. 茶多糖的免疫调节作用

免疫调节活性是天然多糖的主要功能之一,同时也是茶多糖的主要功能之一。茯砖茶多糖可增强小鼠巨噬细胞的吞噬作用,促进TNF-α、IL-1β、IL-6等炎症因子以及NO的分泌,从而增强小鼠的免疫功能。

4. 茶多糖的调节肠道菌群作用

研究表明,茶多糖不能在胃和小肠中被消化和吸收,但能作为底物和碳源被大肠中的肠道微生物分解和利用。体外厌氧发酵试验发现茶多糖可改善肠道菌群的组成和结构,并增加短链脂肪酸的含量。动物试验表明,茶多糖可改善肥胖大鼠紊乱的肠道菌群。茶多糖的降血糖、降脂减肥、调节免疫等功效可能均与其肠道菌群调节功效以及增加肠道菌群代谢物——短链脂肪酸有关。


随着现代分析技术进步和生命科学研究手段提升,未来将会有越来越多的新型茶叶功能成分被分离鉴定出来,对于同一茶叶活性成分也将有更多的新功能被发掘。同时,随着基因组学、蛋白质组学、代谢组学与化学物质组学等多组学研究方法的多维度应用,必将更清晰地揭示茶叶功能成分之间的多通路、多靶点协同或拮抗作用机制。这些研究成果将为饮茶保健和科学饮茶提供更丰富的理论依据,也将为茶叶功能成分在大健康产品研发中的合理利用提供科学依据。

(续完)

(本文节选自《中国茶叶》2021年第9期,P1-11,《茶叶功能成分的健康作用研究新进展》,作者:刘仲华,黄建安,龚雨顺,张盛,李勤,熊立瑰,蔡淑娴,林勇,朱洺志,刘昌伟)


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