茶树体内已发现有27种矿质元素。如果按含量多少来分,大致分为四类:含量在2000微克/克以上的包括磷、钾、硫三种元素;含量在500—2000微克/克的包括镁、锰、氟、铝、钙、钠等6种元素;含量在5—500微克/克的包括铁、砷、铜、镍、硅、锌、硼等7种元素;含量低于5微克/克的包括钼、铅、镉、钴、硒、溴、碘、铬、钛、铯和钒等11种元素。从各种元素在茶树中的部位来看,属根部蓄积型的有铜、镉、铅等元素;在老叶中含量高的有氟、铝、硒、钙、铁、硅、锰、硼等元素;在嫩梢中含量高的有锌、镁、钾、砷、镍等元素。茶叶中的各种矿质元素在泡茶过程中的浸出率也各不相同,有的元素(如溴、钾)在泡茶过程中的浸出率很高,几乎可以全部溶出,有的元素(如铜、氟、镍、锌、铬、锰、镁、硫、钴等)则可大部分溶出,砷、硒、钙、铝、硼、钠、磷等元素则仅5%—30%可被溶出,而铅、铁等元素可被溶出至茶汤中的量则在10%以下。下面分别介绍各种主要元素在茶叶中的含量和对人体健康的作用。
茶叶中的矿质元素(一)
钾:茶叶是一种富含钾的食品,而且在泡茶时几乎可以全部被溶出。每天饮茶10克可从中获得140—300毫克钾,因此饮茶可提供人体丰富的钾源。
磷:茶叶中的磷素含量居中等水平,但磷素在泡茶过程中的浸出率为26%—35%,因此每天饮茶10克也仅能从中获得6至9毫克磷素。
镁:茶树鲜叶中镁的含量很高,一般在1000—2000微克/克间。镁是茶树叶片中矿质元素含量最高的几种元素之一。嫩梢中镁的含量超过老叶。茶叶中的镁在泡茶时的浸出率在46%—53%之间,其中四分之三的镁在第一次浸泡时即可被浸出,因此茶汤中镁的含量很高,每天饮茶40克可从中摄取6—20毫克镁。镁是茶树叶片中叶绿素的构成元素,缺镁时会影响红茶的汤色。人体对镁的正常摄入量为220—400毫克。镁是人体糖代谢中必需的元素,并与许多酶类的作用有联系。
锰:茶树是一种富含锰的植物。茶树叶片中锰的含量在200—1200毫克/克间。不同叶龄的叶片中锰的含量差异不大,但有随叶龄增大而增加的趋势。老叶中锰的含量可达4000微克/克。成茶中锰的含量差异很大,从100—3800微克/克间,平均为700微克/克。成茶中的锰在泡茶时的浸出率为35%左右。人体每天摄入量在2.5—5毫克时即可满足需要,因此每天饮茶10克可摄取锰素为3.8—8.0毫克,约占人体需要的一半以上,可见饮茶是人体锰素需要量的一个重要补充源。锰有参与并催化多种酶类的作用,包括脱氧核糖核酸酶、胆碱酯酶、胰蛋白酶、磷酸酯酶、磷酸已糖激酶、腺甙激酶、聚合酶等对人体健康具有重要意义的酶类。许多酶的成分中也含有锰素。锰和人体骨骼代谢有关,缺锰会使人体骨胳短缩弯曲。锰素营养不足还会影响生殖机能,并与人体心血管疾病有关。
氟:茶树也是一种富集氟的植物,是植物界中氟素浓度最高的几种植物之一,比一般植物的氟素含量约高两个数量级。茶树鲜叶中氟的含量与叶片老嫩有关,嫩叶中平均含量为100—200微克/克,成叶中为300—400微克/克,老叶中含量最高,可达1000微克/克以上。成茶中氟素浓度差异很大,用嫩梢制成的优质成茶一般含量约在100—200微克/克间,而老叶最高可达2000微克/克。成茶中的氟素在泡茶时的浸出率约在50%—60%间,因此每天饮茶10克所摄入的氟量已可满足人体每天需要量的60%—80%。氟素对预防人体龋齿有明显作用,国外在人们日常生活饮水中加入一定量的氟,以预防龋齿。饮茶可以降低龋齿发病率已在许多国家中获得证实,其中氟素起着重要的作用。我国还在儿童用的牙膏中加入粗老茶叶提取液以降低儿童的龋齿发病率。氟在植物体中的作用尚未明确,但它对人体健康却是一种必需的元素。除和龋齿的关系外,氟素对骨骼形成也有重要作用。
茶叶中的矿质元素(二)
铝:铝是地球地壳中含量最丰富的几种元素之一。它在植物界中的含量一般在百万分之几到万分之几。但茶树叶片中的含量则远超过一般植物体中的含量水平。茶树鲜叶中的铝含量在200—1500微克/克间,有的叶片铝素含量甚至可高达20000微克/克。成茶中的铝含量在200—1500微克/克间。因此,每天饮茶10克所摄入的铝量一般不高。
钙:茶树叶片中的钙素含量属一般水平,每克叶片中的含量约在毫克级水平,但主要分布在老叶中。由于成叶中的钙素在泡茶时的浸出率很低,通常仅5%—7%,因此每天饮茶10克所摄入的钙素也只3—4毫克,而人体所需要的钙量很高,通过饮茶摄入量只占需要量的1%左右。
钠:茶树叶片中钠素的含量比其他植物要高。成茶中的钠含量在200—800微克/克间,由于成茶中的钠在泡茶时的浸出率并不高,一般在10%—20%间,因此每天饮茶10克所摄入的钠只占需要量的0.1%—0.2%。人体对钠的需要量很大,通过饮茶而补充的钠量只占需要量的0.1%—0.2%。
硫:茶树叶片中硫的含量也略高于一般植物,含量在102—104微克/克间,成茶中的含量在800—3700微克/克间。由于成茶中的硫素在泡茶过程中的浸出率较高,一般在50%—60%,所以每天饮茶10克所摄入的硫素约为5—8毫克,但由于人体对硫的需要量很大,因此通过饮茶所摄入的硫只占需要量的1%—2%。
铁:茶树鲜叶中铁的含量平均为160微克/克,在植物界中属含量较高的种类。成茶中铁的含量很高,一般在60—320微克/克间。绿茶中铁素平均含量为123微克/克,红茶中平均含量196微克/克。成茶中的铁在泡茶时的浸出率低于10%。人体每天正常的铁摄入量约为12—15毫克,因此每天饮茶10克所摄入的铁量只占人体需要量很小的比例。有人认为饮茶会引起缺铁,其根据是茶多酚中没食子酰基基团可以和铁结合成不溶性复合物,因而影响肠胃的吸收,引起缺铁性贫血。近年来的研究修正了这一观点。日常人们饮食中的铁可以分为血红素铁和非血红素铁。据估计进入人体的血红素铁约有15%—35%被吸收,非血红素铁存在于植物性食品中,约占膳食中铁量的85%,这种状态的铁较难被吸收,一般约只有2%—20%的铁可通过小肠腔到粘膜细胞,但这种吸收率受人体中铁的贮存量以及胃肠道中pH的影响。如果人体中铁的贮存量低时,对铁的吸收量较大。此外,如果食品中有较高的有机酸(尤其是柠檬酸)含量时,可使非血红素铁的吸收量增加。因此按西方的习惯,在饮茶的同时或不久饮用果汁,或在红茶中加入柠檬片时,那么人体对非血红素铁的吸收率可以增加2—3倍。因此现今的研究结果认为,按一般饮茶的量也绝不会引起缺铁。
茶叶中的矿质元素(三)
铜:植物体内的铜素含量一般并不高,通常在1.5微克/克水平以下。茶树叶片中铜的浓度在植物界中居中等水平,平均为19微克/克。中国绿茶中铜素浓度在12—40微克/克间,日本绿茶在10—24微克/克间,斯里兰卡红茶和印度红茶中的含量在11—71微克/克。成茶中的铜素在泡茶时的浸出率很高。铜是人体氧化还原体系中非常有效的一种催化剂,许多重要的酶类中都有铜参与。铜还和骨骼形成,脑功能有关,铜还能调节心搏。人体对铜的需要量成人约为每天2—3微克,因此每天饮茶10克所摄入的铜约为人体需要量的10%—30%。铜对红茶加工过程中发酵阶段有重要影响,因此缺铜会影响红茶品质。此外茶树叶片中的铜素浓度和茶树抗病性有直接联系。凡叶片中铜素含量高时,抗病性程度较强。
镍:茶树叶片中镍的含量比一般植物高。鲜叶中镍的含量在1—3微克/克间,中国绿茶中的镍的含量在5—28微克/克间,日本绿茶中的含量平均为3.2微克/克,斯里兰卡红茶和印度红茶中镍的含量在10—24微克/克。成茶中的镍在泡茶时的浸出率约为50%。人体每天正常的摄入量为0.3—0.5毫克,因此每天饮茶10克所摄入的镍量约为人体镍需要量的10%—20%。
硅:硅是地球地壳中含量最多的一种矿质元素,但在茶树中的含量很低。叶龄愈老的叶片中硅的浓度也愈高。成茶中硅的含量差异很大,在20—500微克/克间。级别愈低的茶叶,硅的含量也愈高。高级名茶中硅的含量一般低于30微克/克。成茶中的硅在泡茶过程中的浸出率很低。通过饮茶进入人体的硅的数量很少。硅缺乏会引起人体发育不良,影响骨骼形成。
锌:植物体中锌的含量一般在百万分之几到万分之几间,茶树鲜叶中锌的含量在10—50微克/克间,成茶中的含量差异很大。中国绿茶的含量在22—90微克/克,日本绿茶中的含量在38—350微克/克间,斯里兰卡红茶和印度红茶中的含量在11—117微克/克间。缺锌会引起人体生长停滞、贫血、糖尿病和慢性胃炎等,尤其以老年人和孕妇缺锌较普遍。锌还具有抑制脂质过氧化过程的作用,因此有防衰老之功效。锌还可以加速人体伤口愈合和预防疾病的功效。茶是一种锌/镉比高的饮料,因此,有益于预防高血压症。成茶中的锌在泡茶时的浸出率在36%—56%间。每天饮茶10克所摄入的锌约占人体需要量的1.3%—4.0%。
铅:铅在一般植物中的含量约为0.5微克/克。茶树鲜叶中铅的浓度在0.3—0.6微克/克间。成茶中铅的含量在0.37—3.0微克/克。成茶中铅的含量和茶叶加工机械有关,尤其是早期的茶叶揉捻机盘用含铅的合金制成,因此经揉捻后的茶叶中铅的含量往往很高。由于成茶中的铅在泡茶过程中的浸出率很低,绝大多数留在茶渣中。茶汤中的铅浓度一般只有0.001—0.004微克/克。铅在茶树中主要积累在根部,浓度有时可高达0.8%。茶树叶片中的浓度低于根部。铅对人体的害处大于益处,因此对铅的摄入量各国都有严格限制。人体正常的每天摄入量约为0.3—0.4毫克,茶叶中铅的含量不高,通过茶汤进入人体的铅量是微不足道的。
硒:硒元素目前已公认为人体不可缺少的一种微量元素。茶树鲜叶中的含硒量在0.03—4.1微克/克之间。成茶中硒的浓度绝大多数低于0.1微克/克。但在我国茶区已发现有两个富硒区,一个在湖北恩施市,平均硒含量为0.52微克/克,最高含量在6.45微克/克;另一个富硒区在陕西紫阳县,平均硒含量为0.55微克/克,最高含量为3.85微克/克。茶树老叶中的硒含量高于嫩梢,成茶中的硒在泡茶过程中的浸出率在10%—20%左右。硒对人体健康有重要影响,我国西北地区和东北地区的大骨节病和克山病就与缺硒有关。此外,硒对预防人体心血管疾病,癌症有一定作用。人体对硒的需要量为每天0.06—0.12毫克,因此利用富硒地区的富硒茶作为缺硒地区硒素补充源是很有价值的。 (云南茶艺文化)