茶，起始于中華大地，源于“神農嘗百草，日遇七十二毒，得荼而解之”，距今已有五千多年的歷史。茶作為一種植物，有著植物體生存所需要的糖類、蛋白質、脂類等初級代謝產物；這次初級代謝產物，在酶的催化作用下又形成了極具獨特性的茶樹次生代謝產物，如茶多酚、兒茶素、黃酮類、茶氨酸、咖啡堿、色素、萜類、芳香物質等，這些物質不僅賦予了茶葉特有的色、香、味的品質特征，而且與人體健康密切相關，《本草拾遺》中就有“諸藥為各病之藥，茶為萬病之藥”的記載。

茶多酚

茶多酚（tea polyphenloys，TP），是茶葉滋味的關鍵物質，也是茶葉中主要的活性成分，占茶葉干質量的18%-36%，由酚酸、兒茶素類、花青素和黃酮類組成，其中，兒茶素類化合物在茶多酚總量中的占比為75%左右，是茶樹次生代謝物質的主要成分。現代研究發現，茶多酚具有多種生物功能。

抗氧化作用：茶多酚具有強大的抗氧化能力，能夠有效清除體內自由基，減少氧化應激，從而保護細胞免受損傷，有助于維持身體健康。

抗炎作用：茶多酚能夠減少炎癥反應，對多種炎癥性疾病如結腸炎等，具有良好的治療效果。

抗腫瘤作用：研究表明，茶多酚能夠阻斷亞硝酸鹽等多種致癌物質的合成，并具有直接殺傷癌細胞的能力，對于胃癌、肺癌、腸癌等多種癌癥具有預防和輔助治療作用。

心血管保護作用：茶多酚能夠調節膽固醇和脂質代謝，降低血清低密度脂蛋白膽固醇、甘油三酯、總膽固醇的水平，有助于預防心血管疾病。

其他作用：包括殺菌抗病毒、保護腦功能、減輕焦慮和抑郁情緒、美顏換膚等。

在各茶類中，茶多酚含量由高到低排名依次為綠茶、黃茶、黑茶、白茶、烏龍茶和紅茶，其中綠茶中茶多酚含量可占其質量的15%-30%。    

茶色素

茶色素（Tea pigments），是指以兒茶素為主的多酚類化合物在茶葉加工過程中，經過氧化聚合而生成的水溶性色素混合物，主要包括茶黃素（Theaflavins，TFs，屬于水溶性色素，主要由兒茶素和沒食子兒茶素配對氧化縮聚而成，色澤橙黃，有收斂性，易溶于水，具弱酸性）、茶紅素（Thearubigins，TRs，是茶黃素類進一步氧化的紅褐色酚性化合物，屬于水溶性色素，呈紅棕色，水溶液呈酸性，深紅色，其酸性和收斂性較茶黃素類弱）和茶褐素（Theabrownines，TBs，屬于水溶性色素，主要成分是多酚、多糖、蛋白質和核酸，是茶黃素類、茶紅素類進一步氧化而形成的深褐色物質，是一類非透析性高聚物）；其分子結構仍然保持兒茶素的母核特征，但價值比茶多酚更高、更安全、更穩定。茶色素的發現與發酵過程的研究分不開，1940年，日本科學家大島用色調計開始測定紅色和黃色茶湯的顏色，1959年，英國生物學家羅伯特對茶多酚類兒茶素的氧化產物進行更深入的研究后，正式發現了茶色素。

茶色素作為一種存在于茶葉中的天然色素，具有多種生物活性，主要包括：

抗氧化作用：茶色素中的兒茶素類化合物具有很強的抗氧化性，能清除體內的自由基，減緩細胞衰老。

抗炎作用：茶色素具有抗炎活性，可以減輕炎癥反應，對一些炎癥性疾病有輔助治療作用。

調節血脂：茶色素能夠降低血液中的膽固醇和甘油三酯水平，有助于預防動脈粥樣硬化等心血管疾病。

保護肝臟：茶色素對于肝臟有保護作用，可以減輕藥物或酒精對肝臟的損傷，促進肝細胞修復。

改善心血管健康：茶色素能夠改善血管內皮功能，降低血壓，對高血壓、冠心病等心血管疾病有預防作用。    

在不同茶類中，茶色素的含量有所差異。茶黃素在綠茶中的含量最低，在紅茶中的含量較高，在0.4%-2%之間；茶紅素在紅茶中的含量較高，含量占紅茶干重的15%-20%，是構成紅茶湯色和滋味的主要的物質之一；茶褐素則是六堡茶、茯茶、普洱茶熟茶等微生物發酵茶的主要組分和功能物質。

茶多糖

茶多糖（Tea polysaccharide，TPS），是一類結合蛋白質的酸性多糖或酸性糖蛋白，并且具有生物活性的復合多糖。現代研究發現，茶多糖具有抗氧化、降血糖、降血脂、增強機體免疫力等多種功效，開發潛力巨大。

抗氧化作用：茶多糖能夠有效清除體內自由基，保護細胞免受氧化損傷，同時提高抗氧化酶的活性，增強機體的抗氧化能力，從而延緩衰老、預防疾病。

疫調節作用：茶多糖能夠增強機體免疫力，提高人體的抗病能力，同時能夠促進免疫細胞的增殖和活化，增強免疫細胞的吞噬功能，從而有效地抵抗病原體的入侵。此外，茶多糖還可以調節免疫系統的平衡，預防免疫功能紊亂引起的疾病等。

降血糖作用：茶多糖可以通過多種途徑調節血糖水平，如促進胰島素分泌、提高胰島素敏感性等，此外，還能夠抑制糖異生，減少血糖的生成。

降血脂作用：茶多糖可以降低血液中的膽固醇和甘油三酯水平，從而預防心血管疾病的發生，同時還能夠提高高密度脂蛋白膽固醇水平，有助于保護心臟健康。

各類茶葉的茶多糖含量有所不同。紅茶的茶多糖含量為0.5%-1%，綠茶為1-1.5%，烏龍茶為2%-3%，而普洱茶（熟茶）的茶多糖含量可達到4%左右。

茶氨酸

L-茶氨酸，是茶葉中特有的一種游離氨基酸，1950年由日本學者酒戶彌二郎首次從玉露茶中分離得到并命名；2014年7月18日，國家衛生健康委（原國家衛生計生委）發布《關于批準茶葉茶氨酸為新食品原料等的公告（2014年 第15號)》，正式批準茶葉茶氨酸為新食品原料。隨著研究的深入，茶氨酸被證實具有降壓安神、改善睡眠、促進大腦功能等功效，所以又被譽為“大腦的氨基酸”。    

鎮靜功能：研究證明，茶氨酸對咖啡因產生的興奮具有拮抗作用，當用量達1740mg/kg時，可以顯著抑制咖啡因所引起神經系統興奮。

影響腦內神經傳達物質的變化：茶氨酸能夠使大腦細胞中線粒體內的神經遞質——多巴胺（dopamine，DA）顯著增加；而多巴胺是腎上腺素和去腎上腺素的前驅體，也是傳達腦神經細胞興奮程度的重要物質，其釋放會大大影響人的情緒。另外，茶氨酸還可以通過調節神經傳達物質，來改善學習能力和記憶力。

增強免疫作用：臨床和流行病學研究表明，L-茶氨酸可以減輕劇烈運動引起的免疫抑制，通過提高免疫力來預防感冒和流感。同時大量細胞和動物研究證明，茶氨酸可通過調節γδT淋巴細胞功能、谷胱甘肽（GSH）合成、細胞因子和神經遞質的分泌，在炎癥、神經損傷、腸道和腫瘤中發揮免疫調節作用。

輔助抑制腫瘤作用：腫瘤細胞的谷氨酸鹽代謝比正常細胞活躍得多，而茶氨酸是谷氨酸鹽的衍生物，也是谷氨酸鹽的競爭物，其能夠通過干擾谷氨酸鹽的代謝來抑制癌細胞的生長。

茶樹全株均含有茶氨酸，以側根、綠莖、新芽中含量為高；小齡茶樹含量高于老齡茶樹。同時，淺色茶葉中含量高于深色茶葉，以白茶含量最高，可以達到3000mg/100g，綠茶和黃茶含量在1730-1940mg/100g。

咖啡因

咖啡因又名咖啡堿，1827年由德國化學家德里希·費迪南·龍格在茶葉中檢出，按照科學界慣例，因其首次在咖啡豆中被發現，得名咖啡因。作為一種天然的興奮劑，其在體內的第一個作用靶點是大腦；當咖啡因進入體內后會迅速擴散至全身，在2-5 min內到達大腦，通過與腺苷受體的競爭性結合，阻斷腺苷的催眠作用，從而刺激大腦的睡眠-覺醒環路，使人感到清醒和警覺。    

受茶葉品種、生長地區、葉片成熟度、加工方式、發酵程度、采摘季節和泡茶方式等影響，不同茶葉中咖啡因的含量不同。一般而言，紅茶和烏龍茶的咖啡因含量較高，綠茶和白茶的咖啡因含量相對較低。因此，飲茶者可以根據自己的需求和個體體質選擇合適的茶葉，如需提神醒腦可選紅茶或烏龍茶，如需降低咖啡因攝入可選綠茶或白茶。          

對于食品飲料行業，在功能性成分上的探索仍然處于比較初期的階段。因此，在內卷加重的市場上，功能性在未來或許將成為一個新的增長點。隨著人們日益關注自身的健康以及食品原料的天然營養，茶葉作為有著上千年歷史傳承的保健飲品，其功能性的挖掘和賣點打造，或將在科技、環保、文化等多個領域展現出新的活力。

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