茶对人类健康有着重要的贡献已是不争的事实，19世纪前却没有人能明确告诉我们茶为什么有这么多的功能。从上个世纪60、70年代开始，茶这个古老而神奇的领域迎来了自然科学的探秘，大量科学技术对茶叶中内含物质进行研究分析，从而为我们打开这扇神奇的大门，今天就带大家走进茶的世界。
由图可见，茶叶中含水分75%，这也就是“4斤叶1斤茶”的科学依据。而茶叶中的水溶性物质为30%-48%，其主要化学成分包括茶多酚类、生物碱类、氨基酸类、糖类、有机酸等，它们构成了茶叶的品质和滋味。下面我们来认识一下茶叶中的主要化学成分。
1.多酚类物质
多酚类物质广泛存在于自然界中，被人们所熟知的有茶多酚、苹果多酚、葡萄多酚等，因其良好的抗氧化功能，被广泛运用在化妆品、药品等领域。
茶多酚是形成茶叶色香味的主要成份之一，也是茶叶中有保健功能的主要成份之一。它含量高、分布广、变化大，对茶叶品质的影响最显著。茶多酚包括儿茶素类、花色苷类、黄酮类、黄酮醇类和酚酸类等，其中以儿茶素类化合物含量最高、最为重要。
多酚类物质约占鲜叶干物质总量的1/3，占茶汤浸出物总量的3/4，性质极其活泼，容易在外界条件下发生一系列化学反应，生成一些新的化学物质，影响着各类茶叶的品质，所以茶多酚的氧化程度是各种茶类分类的重要依据之一。
不同茶类多酚氧化程度示意图
多酚类物质是茶叶中水溶性色素的主要部分，是茶汤色泽的主体，也参与干茶色泽的组成；同时，引起茶叶中涩味的主要成分是多酚类化合物及其氧化产物、醛、铁等物质,其中儿茶素类在涩味的呈现里起到尤为重要的作用。
2.生物碱
生物碱在古希腊时就被认为是能治疗疾病的物质，是最古老的药物之一。茶叶中主要含有咖啡碱、可可碱、茶叶碱这三种生物碱，均具有兴奋中枢神经的功效。其中以咖啡碱的含量最高，一般为干重的2%-4%，是茶叶的特征性化学物质之一。
茶叶中的咖啡碱对茶叶滋味的形成有重要作用。茶汤中咖啡碱过多，则茶汤具有苦味。红茶茶汤中，咖啡碱可以与茶红素、茶黄素等形成络合物，产生“冷后浑”现象，冷后浑的形成能力与咖啡碱的浓度呈正相关关系，此现象也是衡量红茶品质优良的指标之一。
3.茶叶氨基酸
茶叶中的氨基酸主要有茶氨酸、谷氨酸、天冬氨酸等20多种，其中茶氨酸是形成茶叶香气和鲜爽度的重要成分，约占茶叶中游离氨基酸的50%以上。其水溶物主要表现为鲜味、甜味，可以抑制茶汤的苦涩味。日本已在1964年将茶氨酸作为食品添加剂。
茶氨酸的来源除了从茶叶中提取外，还可利用生物合成、化学合成等途径来制取。因为茶氨酸具有降压安神、改善睡眠、促进大脑功能等功效，茶氨酸已用做保健食品和药品原料。
4.茶叶中的芬香物质
茶叶的香气是多种芳香物质的综合反映，香气的形成和浓淡，既受不同茶树品种、采摘季节、叶质老嫩的影响，也受不同制茶工艺和技术影响。
世界三大高香红茶的主体香气比较
茶叶中芳香物质的含量虽然不多，但种类极其复杂。据分析，通常茶叶中含有的香气成分化合物达700余种，它们有的是红茶、绿茶、鲜叶共有的，有的是各自分别独具的。值得注意的是，目前只能定性的去研究香气组成成分、组成变化与茶叶品质的相互关系，还不能确定何种芳香物质的组成及其含量能代表何种品类的茶叶。
茶叶中的化学成分不仅决定着茶叶的质量，而且与饮茶的某些药理功效也有着密切的关系。但茶叶品质的形成与保健功效并不是基于某一种成分的效果,而是多种成分的协调功效。多喝茶，我们才能感受到茶叶世界的奥秘，今天，你喝茶了吗？
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