茶叶中的矿质元素知多少(一)

发布时间 : 2019-11-13
茶叶中 茶叶中的化学成分有多少种

茶叶中。

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。

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。

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维生素类与矿质元素


维生素是维持人体新陈代谢的必需营养成分。茶叶中含有多种维生素,如维生素A、维生素D、维生素C、维生素B1、维生素B2、维生素E和肌醇等,其中以维生素C和B族维生素的含量最高。研究证明,维生素C有很强的还原性,在体内具有抗细胞物质氧化、解毒等功能。它还能防治坏血病、增加机体抵抗力、促进伤口愈合等。茶叶中的维生素C还与茶多酚有协同作用,提高两者的生理效应。在正常饮食情况下,每天饮高档绿茶3~4杯便可基本上满足人体对维生素C的需求。

茶叶中的B族维生素含量也很丰富,达茶叶干重的100~150毫克/千克。它们的药理功能主要表现在对癞皮病、消化系统疾病、眼病等的显着疗效。茶叶中的脂溶性维生素如维生素A、维生素E、维生素K等,尽管含量也较高,但因茶叶饮用一般以水冲泡或水提取方法为主,而这些脂溶性维生素在水中的溶解度很小,所以饮茶时对它们的利用率并不高。茶叶中的维生素A原(类胡萝卜素)含量比胡萝卜还高,它能维持人体正常发育,维持上皮细胞正常功能、防止角化,并参与视网膜内视紫质的合成。如何提高对这些脂溶性维生素的利用,是一个有待深入研究的课题。

茶叶中矿质元素的含量相当丰富。其中以磷与钾含量最高,其次为钙、镁、铁、锰、铝等,微量成分有铜、锌、钠、硫、氟、硒等。这些矿质元素中的大多数对人体健康有益。

茶叶中氟的含量是所有植物体中最高的。氟对预防龋齿和防治老年骨质疏松有明显效果。但大量饮用粗老茶有可能导致氟元素摄入过度,从而引起氟中毒症状,如氟斑牙、氟骨症等。这一问题主要发生在砖茶消费区。所以在合理利用茶叶中氟的保健功能的同时,也要预防氟摄入过量。

硒是人体谷胱甘肽过氧化酶(GSH-PX)的必需组成,能刺激免疫蛋白及抗体的产生,增强人体对疾病的抵抗力。硒还具有抗氧化功能。我国一些地方土壤硒含量很高,这些地方所产茶叶的硒含量可高达3.8~6.4毫克/千克,是天然的富硒茶。饮用富硒茶可获得比普通茶更好的保健效果。

茶树生理特性:茶树体内的矿质元素


茶树一方面能够从空气和水中吸取二氧化碳和水分,在体内通过光合作用合成有机物质,另一方面也能从环境(主要是土壤)中吸取各种无机元素,在体内通过同化作用,变成自身所需要的物质。营养是生长发育和其他一切生命活动的物质基础。茶树树势,鲜叶产量,成茶品质,都与营养密切相关。

茶树体内的矿质元素

茶树体内,目前已发现的矿质元素很多,但不论是大量元素还是微量元素,在茶树生长发育中都是不可缺少的。并且相互之间又有密切的联系。如果一旦缺乏某种元素,其他元素的功能将会受到抑制。

茶叶中氮、磷、钾、钙、铁、镁、硫7种元素的生理作用及鲜叶中各种成分的含量,见下列二表。

茶树的主要成分及其生理作用

成 分

主 要 生 理 作 用

1.直接或间接影响茶树的代谢活动和生长发育

2.是氨基酸、蛋白质、酶、辅酶、核酸、叶绿素、生物膜、激素等化合物的成分

3.促进养分的吸收和同化作用

1.是蛋白质的万分

2.在脂肪和碳水化合物代谢、呼吸、光合和许多其他人谢过程中都极为重要

3.促进根的生育和养分吸收

4.促进淀粉和叶绿素的合成

1.在代谢中起调节作用,合成碳水化合物和含氮化合物所必需的成分

2.促进同化作用

3.促进根的生育,调节蒸腾作用

4.增强茶树对冻害、病虫害的抵抗力

1.叶绿素形成和碳水化合物运输所必需的万分

2.促进顶端分生组织,增强养分的吸收

3.几种酶的活化剂

4.强固组织,增加对病虫害的抵抗力

促进叶绿素的形成

1.叶绿素生成所必须的万分

2.多种酶的特殊活化剂

3.促进磷酸的效果

1.蛋白质的构成成分

2.辅酶A的万分,参加糖和有机酸代谢

茶树鲜叶的矿质元素含量(%)

元素名称

含 量

要素名称

含 量

氮(N)

磷(P2O5)

钾(K2O)

钙(CaO)

镁(MgO)

钠(Na)

氯(C1)

锰(MnO)

3.5—5.8

0.4—0.9

2.0—3.0

0.2—0.8

0.2—0.5

0.05—0.2

0.2—0.6

0.05—0.3

铁(Fe2O3)

硫(SO4)

铝(A1)

锌(Zn)

铜(Cu)

钼(MO)

硼(B)

0.01—0.02

0.6—1.2

0.1—0.2

45—65ppm

15—20ppm

0.4—0.7ppm

0.8—1.0ppm

从表中可见,茶树对氮素的需要量最多,钾和磷次之。氮在全株中占干物重的1.5~2.5%,在叶片中占3~6%,芽叶中约占4~5%,磷在全株的含量占0.3~0.5%,芽叶的含磷量占0.5~0.1%;茶树体内钾的含量比氮低,但比磷要高,一般在全株中的含量占0.6~1.0%,芽叶中的含量占2.0~2.5%,茎中的含量比芽叶高,占2.5~3.0%。此外,在茶树中含量较高的矿质元素还有钙、镁、铝、铁等。

茶叶知多少


在影视剧里,我们常常可以看到许多名人钟爱喝茶的小片段,看似轻描淡写,却令人印象深刻。

最经典的,莫过于《大宅门》里白景琦,他每天起来,必喝一杯茶,再用手粘茶水点在眼睛上,最后大喊一声:“茶能明目”。

此时,他手中的茶水,仿佛观音手中那玉净瓶里的仙脂露,变得如此神秘而有趣。

现实生活中,从古到今,有一个习惯我们世代传承。那便是,每逢有亲朋好友到访,泡一杯茶水,边饮边聊,已是一种再熟悉不过的待客之道。

饮茶,其实没那么神秘,也不必有多懂,简简单单的一种生活方式,只要喝得开心,便是他最大的意义。

中国茶叶种类繁多,细分有数百种,我们该如何去简单区分,以选择最适合自己的呢?

各式茶叶,按茶水色泽及发酵程度,可大致分为绿茶、黄茶、白茶、青茶、红茶、黑茶六大类,以颜色区分,方便记忆。

1、绿茶:用新鲜茶叶炒制而成,保留着茶叶的翠绿,味道清香,富含茶多酚、儿茶素、叶绿素、咖啡碱、氨基酸、维生素等营养成分,但其未经发酵,性质偏寒凉,需根据自身条件进行选择。

中国十大名茶中的绿茶有西湖龙井、洞庭碧螺春、黄山毛峰、都均毛尖、信阳毛尖、六安瓜片。

2、黄茶:加工工艺近似绿茶,经过闷堆渥黄,因而形成黄叶、黄汤,只有轻微的发酵。黄茶中富含消化酶、茶多酚、氨基酸、可溶糖、维生素等物质,对食道、脾胃等有很好的保健作用,中国十大名茶中的黄茶有“君山银针”。

3.白茶:主要靠自然日晒制成的,轻微发酵,富含人体所需的活性酶,各种氨基酸,具有解酒醒酒、清热润肺、平肝益血、消炎解毒、降压减脂、消除疲劳等功效。

4、青茶,又称乌龙茶,是介于红茶与绿茶之间的半发酵茶。乌龙茶在六大类茶中工艺最繁杂耗时,泡法也最讲究,潮汕地区的“工夫茶”多指乌龙茶。

乌龙茶富含茶多酚及各种活性酶,有很好的减脂、助消化的作用,中国十大名茶中的“乌龙茶”有武夷岩茶。

5.红茶:红茶与绿茶相反,属于全发酵茶(发酵程度大于80%),汤色呈红色,故得其名。红茶内含多种维生素,品性温和,具有暖胃养生的功效,“祁门红茶”是中国十大名茶之一。

6、黑茶:因其成品为黑色而得名,属于全发酵茶,黑茶中富含维生素、矿物质、蛋白质、氨基酸、糖类物质等,具有降脂减肥和降血压的功效,著名的普洱茶就属于黑茶类。

中国茶类多种多样,茶区分布广泛,茶树品种繁多,制茶工艺不断创新,茶类越来越丰富多彩。

对于茶叶,并没有固定统一规范的分类方法,可按季节分为春夏秋冬四类,也可按生长环境分为平地茶和高山茶,还可按制作工艺进行划分等。

当然,今天介绍的按照茶水色泽及发酵程度将茶叶分为六大茶类,即绿茶、黄茶、白茶、青茶、红茶、黑茶,属于运用最广泛、最权威、认知度最高的茶类划分方法。

茶叶中的矿物质元素介绍


矿物质

到目前为止,人们已经在茶叶中发现了40余种矿物质元素,其中的很多是人体生命活动必需的常量元素如钾、钙、钠、镁、磷、氯、硫,微量元素如氟、硒、锌、铝、硅、铬、铁、锰、钒、钴、铜、砷、钼等。茶叶中的某些矿物质元素,对于人体的健康起着举足轻重的作用。例如锶、溴、铷等,对人体新陈代谢有着重要作用。

在茶叶中,钾的含量在众多的矿物质元素当中是最高的,为1.5%-2 5%,这个比例和海产中的海带、紫菜相差不多。钾对人体的作用体现在细胞的新陈代谢、维持渗透压和血液平衡上。硒在其他食物中很少或者没有,因此茶中的硒是不可多得的,其作用在于刺激免疫蛋白和抗体的产生,增强人体对疾病的抵抗力,能够治疗克山病和抑制癌细胞的产生。经研究,我国陕西紫阳和湖北恩施出产的绿茶(富硒茶)中,硒的含量十分丰富。锌的含量在各地茶叶中的差异不大,每克茶叶一般含有35 - 50毫克的锌。就各大类茶而言,绿茶相对高些,红茶其次,乌龙茶义次之,但含量还是比较接近。锌对于人体内蛋白质和核酸的合成能产生直接影响,缺锌会令青少年的生长发育受到阻碍,还会对垂体的分泌有一定影响,令性腺机能减退。所以,锌是人体健壮的必需元素。氟在茶叶中的含量是较高的,茶叶中氟的含量除了取决于茶的种类,还取决于茶叶的老嫩。一般情况下,在茶类方面,含量最高的是黑茶,含量最低的是绿茶,乌龙茶和红茶居于两者之间。在茶叶的老嫩方面,低级的粗老茶要比高级的细嫩茶含量高。钙、镁、铁、锰等矿质元素,是人体所必需的营养物质,它们的摄取对人体的健康具有重要意义。

这些矿物质元素在茶叶中的含量受茶的种类影响而各不相同,但是一般来讲,红茶中矿物质的含量要比绿茶的高。

常饮茶可以满足人体对矿物质的需求,一个成年人每天饮茶5杯,在茶汤中所摄取的锰、钾、硒和锌,相应地就可以满足人体需要量的45%、25%、25%和lOo-/o左右。

茶树生理特性:茶树所需的大量矿质元素及其生理功能


(1)氮 ①生理功能 氮在多方面直接或间接影响茶树的代谢活动和生长发育,它是组成树体细胞原生质——蛋白质的主要万分,是形成植株,特别是形成芽叶的万分。核酸、磷脂、多种维生素(B1、B2、B6)、咖啡碱、大多数生物膜、激素和其他许多重要有机物中都含有氮素。树体中的全部代谢过程,如光合作用、呼吸作用和各类有机物之间的转化,都需要有生物催化剂——酶来起作用,酶是蛋白质的一种形式,所以氮又参与酶的合成。氮也是叶绿素的主要万分。除此之外,作为茶叶重要效用的咖啡碱,构成茶香气、滋味的氨基酸、茶单宁、酰胺等全是氮化合物。因此氮在茶树代谢作用中占有重要地位,氮对茶树各种生理过程与生长发育都有影响。 ②缺氮症状 茶树缺氮使蛋白质和叶绿素合成受阻,随着叶绿素含量降低,首先表现为叶色变黄,芽叶瘦小,老叶黄绿带橙色或红紫色,进而树势衰败,分枝细弱,并大量出现对夹叶,节间变短,有顶枯现象。幼嫩芽叶中含氮量全年平均为4.5%左右,老叶平均为3.5%左右,一般认为成叶含氮量3%以下时可作为缺氮的标志。在有机质含量低的沙质土壤中最容易缺氮。 (2)磷 ①生理功能 磷是细胞中核酸、核苷酸、核蛋白、磷脂类,以及许多辅酶的重要成分,因此,它与细胞分裂活动有密切关系。磷也是酶与辅酶的重要成分,因此它与光合、呼吸以及碳水化合物的代谢与运转都有关系,特别是起着细胞中能量贮存、传递功能的三磷酸腺苷与二磷酸腺苷等化合物,都是含磷的化合物,在茶树生命活动中占有重要位置。磷在树体内容易移动,在代谢旺盛的幼嫩部位中含量特别多。缺磷对生长与合成作用的影响最大。 磷在茶树体内存在的形态,一般可分为四种:a.酯溶性的。b.溶于酸性溶液的,包括无机磷酸和代谢的中间产物,这主要是磷酸键化合物,含量很少。c.不溶于酸溶液的部分。有存在于细胞内的无机磷,以及存在于核酸、核蛋白、卵磷脂中的有机磷等。d.也存在于许多酶和维生素中。 ②缺磷症状 茶园缺磷初期,茶树生长缓慢,茶叶产量、品质下降,接着根系生长不良,呼吸根提早木质化逐步变成红褐色,吸收能力明显减退,尔后地上部的嫩叶逐渐出现暗红色,以叶柄最为严重。如果缺磷进一步发展,老叶失去光泽,并由绿色逐步变为暗绿或暗红色,每到严冬症状加剧。严重缺磷的茶树嫩叶由暗红转为黄白色,茎叶生长缓慢,分枝少,植株矮化,花果少或没有花果,生育处于停滞状态。由于茶树缺磷时表现的一些症状有时与其他缺素症表现的症状相似,所以在目测茶树缺磷症时,必须把缺素的形态学特征和土壤农化测定结合起来,加以综合分析。一般当茶园土壤用0.1NHC1溶液提取的磷数量甚微,春茶新梢顶端的第三叶含磷量低于0.9%,或夏、秋茶第三叶含磷量低于0.5%时,表明有可能缺磷。当发现茶树缺磷时,必须及时施入磷肥。此外,要着重改善土壤的理化性质,提高土壤有机质含量,降低土壤对磷的固定能力,防止施入的磷肥被土壤活性铝和活性铁转化成茶树难以利用的闭蓄态磷。对根系来说,因缺磷细胞分裂减弱,特别易引起吸收根(根毛)的减少,所以,症状发展后即使施用磷肥也很难恢复。多雨地区易缺磷。 (3)钾 ①生理功能 钾在树体内呈离子状态存在,因此水溶性强。钾并不是茶树有机物的组成部分,但茶树的正常生长需要大量的钾,它起着一种催化剂或辅助功能的作用,能催化细胞内多种酶反应。钾还能促进茶树更好地利用光能。严重缺钾时,光合作用受到抑制而呼吸加强,由此使碳水化合物代谢出现紊乱,使淀粉与脂肪酸都不能合成。此外,钾也与糖分的运转有关。钾在细胞内能调节盐类浓度(渗透压),能缓冲茶树体内的有机酸。此外,钾能增强茶树抗逆力。 钾在采叶茶园中较易流失,因此,配合施用适量的钾肥是重要的。 ②缺钾症状 缺钾的茶树,通常生长缓慢,产量和品质下降。缺钾症状最先表现在植株新成熟的叶片上,而未成熟的幼龄叶片症状不明显。缺钾严重时,首先,嫩叶褪绿,逐步变成浅黄色,叶薄而小,对夹叶增多,节间缩短,叶脉及柄逐步变粉红色;接着老叶叶尖变黄,并逐步向基部扩大,然后叶片边缘向上或向下卷曲,叶质变脆,提早脱落。因此缺钾使叶片的光合作用有效性降低,新叶形成率下降,叶面积减少,以致产量下降。同时缺钾会使茎的发育变慢,分枝稀疏瘦弱。在极度缺钾的情况下,植株呈现“枯梢”。缺钾的鉴别性症状是近叶缘的叶脉由淡黄色变为黄褐色或褐色,引起“钾焦”。此外,缺钾茶树也易感染病虫害,冬季耐寒性明显减弱,易受霜冻害而呈黑紫色。土壤有效钾低于50ppm,春茶一芽二叶含钾量低于2.0%,可诊断为茶树初期缺钾,必须及时增施钾肥。 (4)钙 茶树体内钙的含量一般占干物质的0.2~1.2%。 钙的生理功能是:构成细胞壁的中胶层,维护染色体和膜的结构,为茶树根毛和根系发育所必需,促进钾和阴离子的吸收,它既是酶的成分又能催化酶的活性,促进光合产物转运,防止金属离子的毒害,延迟植株衰老。 茶树缺钙的鉴别性症状为植株根系变小,根尖端停止伸长,组织呈半透明状,虽然产生侧根,但很快死去,根毛畸变成鳞茎状;地上部从幼叶开始出现症状,急速生长的幼叶往往发生黄化,叶片顶端及随后边缘生长受阻,叶片由于中部继续生长而扭曲,病部继而坏死。茎生长点死亡,顶芽生长优势丧失。 (5)镁 镁主要存在于幼嫩的器官和组织中,树体中镁的含量以根较高,其次是芽叶,枝干含量较低。 镁是茶树叶片中叶绿素的核心万分,它直接参与光合作用和磷酸化过程,同时它对茶叶环己六醇的形成和积累有良好的促进作用。镁还有促进呼吸和茶树对磷的吸收作用。因此,镁是茶树正常新陈代谢所必需的元素。镁在树体内还是有效的酶催化剂。 茶树缺镁时,症状首先出现在较老的叶片上,然后逐渐发展到幼叶,其特征是在叶片上出现黄色斑纹。严重时,发展成黄化叶。叶片含镁0.1%以下时可视为缺镁。 (6)铝 茶树对铝的积累因品种、树龄、叶龄、雨量、地势和土壤等的差别而有很大不同,茶树的一生都会吸收铝,并能贮藏于叶内,所以,老叶含量高于嫩叶。 铝能提高茶树光合作用的效率,促进树体生长。铝能增加酸度,使某些元素由不可利用态变为可利用态,促进茶树对磷、锰的吸收。铝还具有促进根系生长,使枝叶繁茂的作用,尤其在铝浓度大于磷4倍时,铝对根系促进作用更大。铝也能激化多酚物质的合成,它与钙、镁产生拮抗作用,这对防止钙、镁过量造成的危害具有缓冲作用。 (7)铁 铁参与茶树的光合作用,影响生长发育。铁是细胞色素成分,是过氧化氢酶、过氧化物酶及细胞色素氧化酶的辅基成分,是铁氧化还原蛋白和叶绿素形成中某些酶的辅基或催化剂,而这些辅基中既含有氮,也含有磷,故缺铁时这些辅基的形成受到抑制,氮、磷的需要量及吸收量也就显著下降。铁还能加速物质的氧化还原过程,促进叶绿素的合成。茶树缺铁时,植株呈现缺绿症状,同时光合作用效率极低,影响生长和花蕾的形成。

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