崔宏春,余繼忠,周鐵峰,黃海濤,郭明敏,師大亮,張 偉
(杭州市農業(yè)科學研究院茶葉研究所,浙江杭州310024)
白茶主要生化成分比較及藥理功效研究進展
崔宏春,余繼忠*,周鐵峰,黃海濤,郭明敏,師大亮,張 偉
(杭州市農業(yè)科學研究院茶葉研究所,浙江杭州310024)
比較分析了白茶與我國其他五大茶類的主要生化成分及含量,闡述了白茶的藥理功效研究進展,并對未來的研究方向和發(fā)展前景進行展望,以期為白茶的研究與開發(fā)提供理論依據(jù)。
白茶,生化成分,含量,藥理功效
白茶屬微發(fā)酵茶,是我國六大傳統(tǒng)茶中的珍稀品種,也是我國獨有的茶類,其發(fā)源地在福建省福鼎市,主要產區(qū)在福鼎市、政和縣、建陽縣等[1-4]。其品質特征為:成品茶滿披白毫,十分素雅;湯色清淡;滋味鮮醇、清甜;香氣清雅,有毫香;葉底嫩勻[5]。白茶獨特的加工工藝流程是萎調、曬干或低溫烘干。因采用鮮葉原料不同,分為白毫銀針、白牡丹、貢眉、壽眉及新工藝白茶五種[6-7]。白茶歷來受到我國茶學界的研究和重視,被視為茶族中的珍稀上品,近年來其國內市場發(fā)展勢頭迅猛,而且其滋味比綠茶更容易被歐洲、東南亞、美洲等國家和地區(qū)的消費者所接受,白茶的國內市場和國外出口市場十分看好[5]。由于白茶獨特的工藝、品質和功能特性,也引起了國內外學者的廣泛關注,有關白茶的生化成分和藥理功效研究正在成為茶學研究領域的一個新的熱點。本文對白茶的主要生化成分及藥理功效的研究進展進行綜述,并對未來的研究方向和發(fā)展前景進行展望,以期為白茶的研究與開發(fā)提供理論依據(jù)。
白茶作為我國特有茶類,與其他五大茶類相比,其氨基酸和咖啡堿含量較高[8]。趙和濤等[9]對我國六大茶類中氨基酸含量進行了分析比較,研究結果表明,六大茶類中,18種氨基酸含量最高的是白茶(白毫銀針,產于福建),總含量高達49.51mg/g,其中茶氨酸含量為30.08mg/g,含量最高的白茶與最低的黑茶竟相差27倍。楊偉麗等[10]采用同地點、同品種、同嫩度的鮮葉,同時加工成六種茶類的茶樣,分析比較其主要生化成分含量差異,認為白茶加工工藝有利于氨基酸和黃酮含量的積累,其中氨基酸比鮮葉增加將近1倍,且比其余五類茶含量高1.13~2.25倍,黃酮升高了16.2倍。施兆鵬等[11]研究了白云雪芽茶的各主要生化成分及含量,茶多酚、氨基酸、咖啡堿的含量分別為321.30、26.5、58.90mg/g,其中咖啡堿含量顯著高于其他茶類。
表1 六大茶類氨基酸含量(趙和濤等[2])
表2 六大茶類各生化成分含量(吳白乙拉等[13])
不同種類的白茶,其生化成分含量差別較大。顧謙等[12]比較了白毫銀針、白牡丹、白云雪芽的游離氨基酸總量,分別是49.57、50.45、13.96mg/g。吳白乙拉等[13]采用HPLC方法對中國六大茶類中茶多酚等成分含量進行定量分析,結果發(fā)現(xiàn):白毫銀針、白牡丹、壽眉的總兒茶素含量分別為 420、180、150μmol/g,其中L-(-)-表沒食子兒茶素沒食子酸酯的含量分別為100、65μmol/g,L-(-)-表沒食子兒茶素的含量分別為48、55μmol/g,其兒茶素總含量高于紅茶(祁門紅茶、正山小種、功夫紅茶)、黑茶(特級普洱茶、普洱小沱茶、云南七子茶餅)、黃茶(霍山黃芽、君山銀針)、青茶(特級黃金桂、特級鐵觀音茶、水仙),低于綠茶(六安瓜片、西湖龍井、黃山綠牡丹);白毫銀針、白牡丹、壽眉的沒食子酸含量分別為:29、40、26μmol/g,高于綠茶(六安瓜片、西湖龍井)、黃茶(霍山黃芽、君山銀針)、青茶(特級黃金桂、特級鐵觀音茶)中的沒食子酸含量,低于紅茶(正山小種、功夫紅茶)、黑茶(特級普洱茶、云南七子茶餅)中的沒食子酸含量;白毫銀針、白牡丹、壽眉中的咖啡堿含量分別為220、460、450μmol/g,高于青茶(特級黃金桂、特級鐵觀音茶、水仙)、綠茶(六安瓜片、西湖龍井、黃山綠牡丹)、紅茶(祁門紅茶、正山小種、功夫紅茶)、黑茶(特級普洱茶、普洱小沱茶、云南七子茶餅)的咖啡因含量,低于黃茶(霍山黃芽、君山銀針)的咖啡因含量;白毫銀針、白牡丹、壽眉中的茶黃素含量分別為:18、12、7.2μmol/g;高于青茶(特級黃金桂、特級鐵觀音茶、水仙)的茶黃素含量,低于黃茶(霍山黃芽、君山銀針)、綠茶(六安瓜片、西湖龍井、黃山綠牡丹)、紅茶(祁門紅茶、正山小種、功夫紅茶)、黑茶(特級普洱茶、普洱小沱茶、云南七子茶餅)的茶黃素含量。
Gordana Rusak等[14]研究了不同提取溶劑和提取條件下的綠茶(龍井)和白茶(白牡丹)提取物的酚類物質,采用HPLC法從白茶中分離得到4種兒茶素、3種黃酮醇和1種黃酮類物質,綠茶和白茶中茶多酚含量范圍分別為759~2377mg/L和423~2141mg/L,茶黃素含量范圍分別為431~1768mg/L和218~1786mg/L。Lin Chen等[15]采用一種用2,4-二硝基氟苯測定茶葉氨基酸含量的新方法,檢測了六大茶類中氨基酸含量,以谷氨酸為對照品,白茶、紅茶、綠茶、青茶、黃茶、黑茶的游離氨基酸含量分別為 0.592、0.412、0.356、0.217、0.197、0.194mg/L。
Dunja Hor?ic'等[16]采用UV/VIS法測定綠茶、紅茶、青茶、白茶的總酚和總黃酮含量(總酚包括茶葉中單元酚和多元酚的總稱,多元酚即茶葉中的茶多酚;總黃酮是指茶葉中的黃酮類化合物的總稱,也即茶葉中的花黃素),發(fā)現(xiàn)其順序由大到小為綠茶>紅茶>青茶>白茶,HPLC法檢測了不同提取條件下四種茶類的兒茶素、沒食子酸、綠原酸、可可堿、茶堿、咖啡堿等含量,其中100℃條件下白茶中總兒茶素含量為206.27mg/L,低于其他三個茶類;其沒食子酸(GA)含量為2.61mg/L,低于青茶和紅茶中GA含量,而高于綠茶中GA含量;其綠原酸含量為1.34mg/L,低于其他茶類;其可可堿含量為38.61mg/L,低于紅茶,但高于綠茶和青茶;其茶堿含量為4.38mg/L,低于其他三個茶類;其咖啡堿含量為335.05mg/L,高于其他三個茶類。袁弟順等[17]研究白茶的品質形成機理發(fā)現(xiàn),自然萎凋過程中其茶黃素、茶紅素和茶褐素含量均增加,茶黃素增加 37.5%~89.2%。Renée Street等[18]研究了綠茶、紅茶、青茶、白茶中的鋁含量,結果發(fā)現(xiàn)白茶中鋁含量為805mg/L,低于紅茶、綠茶和青茶中鋁的含量。Jie Liu等[19]采用LC/MS/MS法檢測了紅茶、綠茶、青茶、白茶、普洱茶、黃茶中丙烯酰胺的含量,白茶(云夢白茶,產于江蘇)中未檢測到丙烯酰胺,紅茶、烏龍茶、黃茶含有較低的丙烯酰胺含量(<20ng/g),普洱熟茶(產于思茅)、烘焙普洱生茶(三級)、綠茶中含有較高含量的丙烯酰胺。
Gordana Rusak等[20]采用 FRAP和 ABTS分析法,研究了不同提取溶劑和提取條件下的綠茶和白茶提取物的酚類物質的抗氧化活性,白茶和綠茶都有抗氧化作用,但是綠茶比白茶具有較高的抗氧化活性,而且不同提取時間和提取溶劑條件下綠茶、白茶提取物的抗氧化活性不同,研究表明,40%乙醇浸提40min條件下綠茶提取物和白茶提取物的抗氧化活性最高,其 trolox值分別為 14.5、10.3mg/L,其FeSO4·7H2O值分別為18.9mmol/L、163mg/L。
Antonios E等[201]研究了通過飼喂綠茶提取物和白茶提取物的小鼠的血液和器官中總抗氧化活性,將25只老鼠隨機分成5組,每一組連續(xù)5d飼喂0.1mL綠茶、白茶,采用鐵抗氧化能力測試方法,檢測心臟、肝臟、肺、脾、腎、腦等器官和血液的抗氧化活性,結果發(fā)現(xiàn)綠茶增強了血液和肺的抗氧化活性,白茶和綠茶增加了心臟的抗氧化活性,但對肝臟、電腦、脾、腎等器官無作用。
Elisabetta Venditti等[21]研究了不同茶的冷泡和熱泡方式對茶葉抗氧化活性的影響,通過采用ABTS和DMPD法檢測其給氫能力,比較其抗氧化活性,結果表明,除了白茶,浸泡的處理方式對其抗氧化活性無影響,冷泡白茶具有更好的抗氧化活性,是一種很好的防止體外LDL共軛二烯烴形成和色氨酸熒光性缺失的抑制劑,而且其抗氧化活性與茶多酚含量和金屬螯合能力具有相關性。M.Pilar Almajano等[22]采用ABTS法,獲得紅茶、綠茶、黑茶、白茶中的TEAC值(氧化值)分別為3771、1215、6344、4546,由此可以看出,白茶的抗氧化能力僅次于綠茶、紅茶,而高于黑茶。
根據(jù)陳椽報道[23],茶葉中的茶氨酸含量以不同茶類比較,白牡丹最高,其次黃石溪毛峰、白毫銀針、君山銀針、西湖龍井等,而茶氨酸在人體肝臟內分解為乙胺,乙胺又能調動名為“伽馬-德耳塔T形細胞”的人體血液免疫細胞作出抵御外界侵害的反應,繼而由T形細胞促進干擾素的分泌,形成人體抵御感染的“化學防線”。據(jù)美國哈佛大學醫(yī)學院的布科夫斯基實驗得出結論,喝茶能使血液免疫細胞干擾素分泌量提高5倍,從而能更大地提高抵御外界侵害的能力。
陳玉春等[24-27]研究表明,白茶能顯著提高實驗小鼠血清 EPO水平,提高幅度是 5%西洋參的1.4~1.8倍。而血清EPO具有存活因子、分化原和分裂原三重生物活性,對紅細胞生成起關鍵作用,白茶能促進實驗小鼠脾淋巴細胞產生CSFs,增加幅度為34.5%~152.3%,從而延長細胞壽命、增加RNA和蛋白質合成。Gayle A.Orner等[28]比較了白茶在兩種不同腸癌小鼠模型的的抗突變活性,在已感染病毒的細胞中,白茶不僅可以抑制β-catenin和Tcf-4蛋白的表達,而且可以控制 β-catenin/Tcf的目標基因cyclin D1和c-jun。王剛等[29]以研究了西湖龍井茶和云霧綠茶兩種綠茶做參照,對白牡丹和白毫銀針兩種白茶進行了抗突變和體外抗癌效果評價,采用Ames實驗對綠茶和白茶的抗突變特性進行比較,得出白茶的抗突變效果好于綠茶的結果;通過MTT實驗驗證其抗癌效果,在400μg/mL濃度處理下,白牡丹和白毫銀針表現(xiàn)出對AGS和HT-29癌細胞的生長抑制效果好于龍井綠茶和云霧綠茶,因此得出,白茶的抗突變和體外抗癌效果好于綠茶。
Gilberto Santana-Rios等[30]采用小鼠肝臟S9模型,通過分析標記細胞色素P4501A2的甲氧基甲基化酶(MROD)活性,以及分析沙門氏菌的直接誘導物2-羥氨酸-3-甲基-[4,5-f]-喹啉(N-h(huán)ydroxy-IQ)的活性,分析其抗菌活性,研究結果表明,低濃度的白茶可抑制MROD活性,削弱N-h(huán)ydroxy-IQ的活性,并且白茶殺菌效果比綠茶好,白茶提取物能對沙門氏菌有良好的抑制作用。M.Pilar Almajano等[23]研究了紅茶、綠茶、黑茶、白茶抗微生物活性,結果發(fā)現(xiàn),白茶和紅茶具有相似的抑制微生物活性。
茶葉中的咖啡堿和黃烷醇類可促進腎上腺素垂體的活動,是強有力的中樞神經興奮劑,能加強肌肉收縮,消除肌體疲勞,使人頭腦清醒,助于思維,可促進血液循環(huán),擴張血管,降低血壓,并有顯著的利尿效應。根據(jù)陳椽報道[24],六大茶類中,白牡丹的咖啡堿含量位居各類茶之首,其鮮葉中的黃烷醇總量最高,毛茶中黃烷醇的含量僅次于炒青綠茶,可以說白茶的興奮、抗疲勞、利尿等作用比其他茶類顯著。
由于白茶特殊的加工工藝,較好地保留了人體所必需而其它茶類含量較少的活性酶,長期飲用白茶可以顯著提高人體內脂蛋白脂肪酶,促進脂肪分解代謝,有效控制胰島素分泌量,延緩葡萄糖的吸收,分解體內多余的糖分,促進血糖平衡。
國內外有關白茶的保健功能研究表明,白茶具有特殊的保健功效,并認為原因是白茶的加工工藝簡單,不炒不揉,內含物質豐富,但是由于所用的研究材料都是不同的茶樹品種,沒有對其系統(tǒng)的比較和分析,未能探究白茶加工工藝對其保健功效的影響作用機理。另外,白茶由于其獨特的加工工藝,其生化成分方面如氨基酸、咖啡堿等含量較高,其可作為茶葉天然產物某些功能成分提取的原料。目前關于白茶的天然產物提取和利用的系統(tǒng)研究仍比較少,需做進一步的研究。隨著白茶生化成分和藥理功效研究的深入,白茶功能活性物質的提取制備與開發(fā)利用是白茶增值增效的重要途徑,將是未來的一個重要的研究和開發(fā)領域。雖然國內外很多學者的研究都表明白茶具有良好的功效,但白茶的保健類產品研制鮮有報道。針對白茶的特殊功效,開發(fā)保健類產品也將是未來白茶研究的一個重要領域。
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Research progress in main biochemical composition comparasion and pharmacological efficacy of white tea
CUI Hong-chun,YU Ji-zhong*,ZHOU Tie-feng,HUANG Hai-tao,GUO Ming-min,SHI Da-liang,ZHANG Wei
(Tea Research Institute,Hangzhou Academy of Agricultural Sciences,Hangzhou 310024,China)
The main biochemical composition and contents of white tea and other five type teas were summarized in this article.The various pharmacological efficacy of white tea also were expatiated.The future research direction and developing prospect of white tea were also looked forward in the paper.We hope to provide theoretical basis for research and development of white tea.
white tea;biochemical composition;content;pharmacological efficacy
TS272
A
1002-0306(2011)04-0405-04
2010-03-09 *通訊聯(lián)系人
崔宏春(1983-),女,碩士,主要從事茶葉加工與深加工、植物化學等研究。