论文摘要：茶叶生物活性成分分析及其抗氧化作用研究

茶是人们最喜爱的饮料之一，除了诱人的香味和独特的口感外，还具有一定的营养价值和保健作用。大量的流行病学研究表明饮茶可以减少关节炎、心血管疾病、糖尿病、肥胖症等的发病率，茶的这些对人体有益的作用主要归因于茶叶中所含的多酚类物质，即茶多酚。茶多酚约占茶叶干重的25%左右，以儿茶素为主，其中EGCG（epigallocatechin gallate）的含量最高，约占儿茶素总量的50%左右。这些多酚物质的分子结构中含有多个苯环，而每个苯环上有两个或三个羟基，可作为氢的供体，具有较强的抗氧化作用。同时，茶多酚物质还具有其它一些生物活性。


根据加工过程和化学组成的不同，茶叶可分为绿茶、乌龙茶和红茶。本实验选择这几类茶叶中的龙井、碧螺春、黄山毛尖、松针、立顿绿茶、乌龙茶、立顿红茶为实验样品，分析在不同的浸泡条件下（浸泡次数或浸泡时间），其浸出物中茶多酚的含量、儿茶素的组成、抗氧化作用及其可能具有的其它生物效应。


实验的主要方法和结果：


1. 生物活性成分分析


采用改进的Folin-Ciocalteu法测定茶多酚的总含量。以没食子酸作为定量测定的标准物质，在1～10 μg/mL范围内，没食子酸的吸光度与其质量浓度呈良好的线性关系，R2＝0.9983。分析结果表明，绿茶的茶多酚含量最高，136.62 mgGAE/L；随后是乌龙茶，87.73 mgGAE/L；红茶的茶多酚含量最低，80.81mgGAE/L。


采用高效液相色谱法对茶叶样品中儿茶素和咖啡碱的含量进行分析。结果表明：茶叶样品中儿茶素类物质的含量顺序为绿茶＞乌龙茶＞红茶。绿茶中EGCG的含量最高，占儿茶素总量的50.52%。茶多酚含量的差异与这几类茶叶的加工制备方法有关。


2. 抗氧化作用的测定


采用ABTS法、DPPH法和对铁离子的还原能力来评价茶叶样品的抗氧化作用。ABTS结果表明：茶叶样品的抗氧化作用的顺序为绿茶＞乌龙茶＞红茶，这与对铁离子的还原能力顺序相同；以DPPH的清除率来表示茶叶样品的抗氧化作用，其顺序为绿茶＞红茶＞乌龙茶。茶叶样品的一次浸泡液对自由基的清除能力均强于二次浸泡液。茶叶浸泡液的抗氧化作用与茶多酚含量呈正相关，即各茶叶样品中茶多酚含量越高，其抗氧化作用越强，其相关系数分别为0.9072（ABTS法）、0.8117（DPPH法）和0.9121（对铁离子的还原能力）。


?3. 茶叶浸泡液可抑制过氧化物诱导的细胞膜蛋白损伤


将茶叶浸泡液、t-BHP（tert-butyl hydroperoxide）与红细胞膜作用，然后采用SDS-PAGE检测红细胞膜蛋白谱带。与对照相比，t-BHP对红细胞膜骨架蛋白有损伤作用，形成高分子量聚集体。而加入的茶叶浸泡液可使t-BHP引起的红细胞膜骨架蛋白的聚集体有不同程度的恢复，尤其是对血影蛋白、带3蛋白和锚蛋白条带的聚集体有明显的保护作用。这说明茶叶浸泡液对t-BHP 所引起的红细胞膜蛋白损伤有一定的抑制功效，表现其抗氧化作用。


4. 茶叶浸泡液对溶菌酶纤维诱导细胞膜蛋白交联的影响


蛋白质淀粉样纤维可诱导细胞膜蛋白交联，主要涉及蛋白质分子间的巯基-二硫键的交换作用。将茶叶浸泡液、溶菌酶纤维与红细胞膜共同作用，采用SDS-PAGE检测红细胞膜蛋白谱带，结果发现溶菌酶纤维可以诱导红细胞膜骨架蛋白聚集，而加入茶叶浸泡液并不能抑制膜蛋白聚集体的生成，即茶叶浸泡液对溶菌酶纤维所导致的细胞膜蛋白损伤没有作用。




5. 茶叶浸泡液对红细胞脂质过氧化的影响


采用硫代巴比妥酸法（TBA）检测茶叶浸泡液对红细胞脂质过氧化的影响。结果表明：茶叶浸泡液本身不能引起红细胞脂质过氧化，而加入t-BHP做阳性对照的样品在532nm处有较强的吸收峰，且吸光度值随茶叶浸泡液的浓度的增加而减小，说明茶叶浸泡液可以抑制由t-BHP诱导的脂质过氧化，进一步证明了茶叶浸泡液具有抗氧化作用。


6. 茶叶浸泡液对红细胞高铁血红蛋白（MetHb）含量的影响


将茶叶浸泡液作用于红细胞，分别在有、无NaNO2溶液时检测其在631nm处的吸光度。结果表明：在无NaNO2溶液存在时，随茶叶浸泡液浓度的增加，吸光度值有所增加，当浓度达到1 mg/mL时，吸光度值明显增加，说明红细胞中的高铁血红蛋白（Methemoglobin，MetHb）的含量增加；当茶叶浸泡液和NaNO2共同作用于红细胞时，NaNO2可以使血红蛋白迅速地氧化生成MetHb，随着浸泡液浓度的增加，MetHb的含量也随之增加。这就说明浸泡液在较高浓度时具有促氧化作用，并且对NaNO2诱导的红细胞MetHb含量的增加有促进作用，表现出一定的细胞毒性。


?综上所述，绿茶中茶多酚的含量最高，其抗氧化能力也最强，红茶中的茶多酚含量最小，其抗氧化能力最弱。抗氧化作用主要表现在可有效的清除自由基、对t-BHP诱导的红细胞膜蛋白聚集有修复作用、对t-BHP诱导的脂质过氧化有抑制作用。另一方面，较高浓度的茶叶样品可以使红细胞的MetHb含量增加，并且对NaNO2诱导MetHb具有促进作用，即茶叶浸泡液在一定的条件下可促进细胞氧化，即所谓的双重作用。

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