（作者：屠幼英，博士，浙江大學(xué)茶學(xué)系教授，博士生導(dǎo)師。浙江省新世紀(jì)"151人才"，浙江省生物化學(xué)與分子生物學(xué)會(huì)副理事長，浙江省茶葉學(xué)會(huì)理事，吳覺農(nóng)思想研究會(huì)理事。
曾主持和參加國際合作、國家、省級和廠家合作項(xiàng)目三十多項(xiàng)。主要項(xiàng)目有"茶黃素酶法工業(yè)化生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)"、"茶樹多酚氧化酶基因克隆及表達(dá)"、"茶葉萎凋過程中多酚氧化酶的變化根源"、"三峽庫區(qū)茶葉產(chǎn)業(yè)化技術(shù)體系的研究"、"老茶園的嫁接改造"、"茶及香花作物香氣釋放機(jī)理極其影響因子"、"速溶茶轉(zhuǎn)溶技術(shù)"、"茶葉發(fā)酵飲料的研制"、"茶多酚生產(chǎn)工藝及理化性狀研究"、"茶鮮葉與勻漿懸浮發(fā)酵工藝學(xué)及品質(zhì)形成機(jī)理的研究"、"茶軟飲料研究"、"綠茶多酚物質(zhì)的吸收代謝機(jī)理"、"緊壓茶對胰酶的促進(jìn)作用"等多項(xiàng)工作。
成功開發(fā)生產(chǎn)過多項(xiàng)茶多酚、茶黃素、速溶茶產(chǎn)品，如藥用茶多酚精品、食品用茶多酚抗氧化劑和多種茶飲品，高純度茶黃素生產(chǎn)、發(fā)酵茶酒、茶可樂、桃茗、桔茗、綠茶水、牛奶紅茶等產(chǎn)品;對微生物的培養(yǎng)和大生產(chǎn)、茶多酚的理化形狀、茶多酚的生產(chǎn)、茶飲料的生產(chǎn)均有一定的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)。已經(jīng)完成了茶黃素的固定化酶生產(chǎn)技術(shù)研究，茶黃素單體的多種色譜分離，已經(jīng)對多種癌細(xì)胞的生長抑制和凋亡開展了研究。茶葉綜合利用和茶葉活性成分的研究領(lǐng)域在國內(nèi)外一定知名度。）
1949年以來，我國茶產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展。目前茶園面積和產(chǎn)量均居世界首位，2017年茶園面積和總產(chǎn)量分別達(dá)到305.5萬h㎡和267.9萬t；第一產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值達(dá)到1900億元，第二產(chǎn)業(yè)達(dá)到1200億元。此外，每年全國有約150萬t的茶樹干花和超過550萬t茶果資源沒有被充分利用。
2009年衛(wèi)生部頒布第18號公告，批準(zhǔn)茶葉籽油（TeaCamelliaSeedOil）為新食品原料，每天使用量≤15g，使用范圍不包括嬰幼兒食品。2010年發(fā)布表沒食子兒茶素沒食子酸酯（Epigal-locatechinGallate,EGCG）為新食品原料，每天使用量≤300mg（以EGCG計(jì)），使用范圍不包括嬰幼兒食品。2013年1月頒布茶樹花（Teablos-som）可以作為普通食品使用后，2014年7月又批準(zhǔn)茶葉茶氨酸為新食品原料（2014年第15號），每天食用量≤0.4g；質(zhì)量要求為黃色粉末，茶氨酸含量≥20%，水分≤8%。使用范圍不包括嬰幼兒食品。這些重要的公告提示我們有更多的茶樹資源可以被廣泛、多元化地利用。
茶樹多方位利用是新世紀(jì)我國茶產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的核心內(nèi)容。茶產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級就是從現(xiàn)有的茶葉經(jīng)營模式向更新、更科學(xué)、更高效的經(jīng)營組織模式的轉(zhuǎn)變，因此，如何充分高效利用茶樹的葉、花、果是茶產(chǎn)業(yè)面臨的重要任務(wù)之一。至今為止，研究發(fā)現(xiàn)茶的化合物達(dá)1400多種，同時(shí)，在茶葉化學(xué)活性物質(zhì)被不斷發(fā)現(xiàn)后，如何采用相應(yīng)的物理、化學(xué)、化工和生物技術(shù)生產(chǎn)出有利于改善人們生活的含茶或茶提取物的產(chǎn)品，充分發(fā)揮茶中功能成分的作用，也是茶綜合利用的意義和研究范疇所在。茶的綜合利用更新了傳統(tǒng)茶產(chǎn)業(yè)的加工方法和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，拓寬了茶資源的用途，提高了茶的附加值，提升了茶產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。
國內(nèi)外固、液態(tài)茶飲料發(fā)展
20世紀(jì)以來，隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展、人們生活節(jié)奏的加快，消費(fèi)選擇向著營養(yǎng)健康、快速和便捷等多元化方向發(fā)展，速溶茶、茶飲料和以茶葉提取物為原料的食品、藥品、保健食品、日用化學(xué)品等一大批茶深加工產(chǎn)品已成為新的消費(fèi)增長點(diǎn)。首先回顧全球固、液態(tài)茶飲料的發(fā)展歷史。固體速溶茶起始于20世紀(jì)40年代，由英國首先研制成功，經(jīng)過多年的試制和批量生產(chǎn)，已成為國際市場上重要的茶飲料類產(chǎn)品。目前雀巢（Nes-tle）、立頓（Lipton）、Tanco、Southern、Telly等公司均生產(chǎn)速溶茶粉。中國大陸固體速溶茶生產(chǎn)始于20世紀(jì)70年代，直到90年代中后期產(chǎn)銷量和技術(shù)水平才得到明顯提高，如以浙江龍游茗皇食品有限公司、深寶華城科技有限公司、福建大閩食品有限公司等企業(yè)為代表的固體茶飲料生產(chǎn)企業(yè)，近年來純速溶茶產(chǎn)銷量已達(dá)到每年1.5萬t。浙江香飄飄食品公司的香飄飄奶茶、喜之郎公司的優(yōu)樂美奶茶等含奶茶制品銷量已達(dá)到每年10萬t以上。
全球液態(tài)茶飲料的發(fā)展歷史比固體飲料相對較晚，具有工業(yè)化生產(chǎn)規(guī)模的液態(tài)茶飲料最早出現(xiàn)于20世紀(jì)70年代的美國市場，主要采用速溶茶或濃縮汁，以及香料和甜味劑等為原料開發(fā)生產(chǎn)瓶裝或罐裝充氣冰茶飲料。20世紀(jì)80年代初，日本首先開發(fā)成功的罐裝烏龍茶飲料成為現(xiàn)代液態(tài)純茶飲料的里程碑，產(chǎn)銷量得到快速而持續(xù)的增長。隨后罐裝茶飲料在中國臺灣、東南亞以及歐美等地逐漸得到發(fā)展。國內(nèi)液態(tài)茶飲料的開發(fā)生產(chǎn)始于上世紀(jì)80年代初，1985年中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所試產(chǎn)了茶可樂、橘茗、桃茗等多種風(fēng)味的瓶裝碳酸型茶飲料。
2001年后國內(nèi)茶飲料消費(fèi)穩(wěn)步增長，目前已經(jīng)達(dá)到了一個(gè)歷史最高水平，年消費(fèi)量約800萬t，形成了以康師傅、統(tǒng)一、娃哈哈和農(nóng)夫山泉等大型企業(yè)為主要生產(chǎn)商的茶飲料市場。以天然、快捷、方便和健康為特色的茶飲料成為頗受消費(fèi)者歡迎的軟飲料新品種，發(fā)展前景廣闊，喜茶和一點(diǎn)點(diǎn)就是其中的優(yōu)秀代表。2010年日本靜岡縣政府公布了正在開展的茶飲料億元大項(xiàng)目“下一代茶飲料和提取物的研發(fā)”計(jì)劃，提出日本三代茶飲料的特征：第一代為加糖和充二氧化碳的茶飲料，易引發(fā)代謝綜合征；第二代為有點(diǎn)苦味的功能性茶飲料；第三代將會(huì)是好喝、天然和具有健康功能的茶飲料，目標(biāo)人群為年輕人。2000年以來，強(qiáng)化兒茶素、茶多酚的功能性茶飲料成為日本熱銷產(chǎn)品。
近年來，歐美、韓國和中國地區(qū)也已進(jìn)入新一代純茶飲料和保健茶飲料的研制和開發(fā)生產(chǎn)階段。具有保健功能的茶飲料逐漸受到消費(fèi)者的青睞，成為流行新趨勢。
茶樹功能成分研究發(fā)展
我國茶葉深加工產(chǎn)業(yè)經(jīng)過近20年的發(fā)展，現(xiàn)已基本形成以開發(fā)功能成分如茶多酚、兒茶素、茶氨酸、茶黃素、茶多糖、茶皂素、咖啡堿等為主體的局面，天然活性成分的分離和發(fā)現(xiàn)使茶葉利用有了質(zhì)的飛躍。1827年，英國化學(xué)家Oudry首次發(fā)現(xiàn)了茶葉咖啡堿，1867年德國Hlasiwetz發(fā)現(xiàn)了沒食子兒茶素，1931年分離到茶皂素，20世紀(jì)50年代日本酒戶彌二郎和Hara分別發(fā)現(xiàn)了茶氨酸和表沒食子兒茶素沒食子酸酯。此后，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所夏春華在80年代首次分離出茶籽皂素并研究其應(yīng)用，陳瑞峰、屠幼英、楊賢強(qiáng)等人在80—90年代先后分離出不同純度的茶多酚，并且開始批量出口；同時(shí)，屠幼英、劉仲華和章志強(qiáng)在20世紀(jì)90年代到21世紀(jì)初分離出茶黃素單體，并且生物合成高純度茶黃素，同時(shí)還開展了大量的保健理論研究。另一個(gè)重要的茶樹資源為茶葉籽油。茶葉籽油具有極高的營養(yǎng)價(jià)值，是一種高級食用油。其脂肪酸成分為油酸、亞油酸、棕櫚酸、硬脂酸、亞麻油酸、豆蔻酸等，功能性成分含量遠(yuǎn)高于菜油、花生油和豆油等傳統(tǒng)食物油。其油中的亞油酸、亞麻油酸是維持人體皮膚、毛發(fā)生長所不可缺少的功能性物質(zhì)，具有預(yù)防動(dòng)脈硬化、抗氧化、清除自由基、降血壓和降血脂的作用。目前，每公頃茶園可以采摘2t茶籽，我國多數(shù)品種茶樹茶果平均含油量約為25%，全國茶園每年茶果產(chǎn)量達(dá)到550萬t，產(chǎn)油量達(dá)到69萬t。此外，茶葉籽皂素含量約為12%，總量約為33萬t。
茶樹花作為茶樹的重要生殖器官，我國茶園年鮮花產(chǎn)量900萬t，干花150萬t。茶樹花主要成分包括7%-11%茶皂甙、25%-30%蛋白質(zhì)、20%-35%總糖、7%-15%茶多酚、1%-4％氨基酸、1%-3%黃酮類化合物、小于1%的咖啡堿。研究表明茶樹花提取物具有很好的降脂減肥和美容作用。
茶的綜合利用領(lǐng)域
茶的綜合利用涉及到復(fù)雜的知識結(jié)構(gòu)，如化學(xué)工程、食品加工、生物化學(xué)、醫(yī)學(xué)和營養(yǎng)學(xué)，可應(yīng)用到食品、飼料、日化和醫(yī)藥等多個(gè)行業(yè)。產(chǎn)品包括天然藥物、保健食品、茶飲料、食品、日化用品、植物農(nóng)藥、動(dòng)物保健品等。茶功能成分具有抗氧化、提高免疫力、降低血壓、促使精神安定、促進(jìn)腦部血流、增進(jìn)腦活力、營養(yǎng)神經(jīng)細(xì)胞、增加生長激素分泌、健肝利腎、改善更年期綜合征和老年癡呆癥、美容、補(bǔ)充營養(yǎng)等多方面作用。利用新的化學(xué)工程和生物化學(xué)工程相關(guān)技術(shù)對茶樹活性成分進(jìn)行分離和純化，可以最大程度保留活性成分的功效，綠色提取技術(shù)也可以確保成分的安全性。
在食品領(lǐng)域中，基于茶多酚化合物的抗氧化活性，茶多酚類化合物可以作為食品保鮮劑，添加到各種含油食品中發(fā)揮其抗氧化功能；利用鮮葉加工成不同細(xì)度的茶粉，翠綠的色澤和成分可以作為天然色素和功能強(qiáng)化劑；茶黃素等也可作為天然色素，并具有預(yù)防“三高”和抗氧化的功效。尤其近3年來，抹茶的增長量超過了以往的總和。如杭州英仕利生物科技有限公司與北京吳裕泰茶業(yè)公司聯(lián)合推出的5種口感的茶爽含片，其中白茶茶爽適合吸煙人群除口腔異味，減輕吸煙引起的自由基的危害，同時(shí)具有殺菌、提神等功效，可以代替每日飲茶；玫瑰紅茶茶爽針對身體較虛弱的人群和女性，有美容養(yǎng)顏和養(yǎng)胃作用。
民以食為天，2013—2015年，中國焙烤食品制造全行業(yè)銷售額分別為2203億、2427億和2741億元，同比分別增長16.77%、10.16%和12.97%。以堅(jiān)果炒貨為例，根據(jù)中國食品工業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)，2007—2014年間，堅(jiān)果炒貨行業(yè)年產(chǎn)值從283.1億元迅速增長至863.9億元，年均復(fù)合增長率達(dá)17.30%。同時(shí)，與其他主要經(jīng)濟(jì)體對比來看，我國主要堅(jiān)果品種的人均消費(fèi)量顯著低于美國、日本等國家以及全球平均水平，未來仍有較大增長潛力。2017年中國食品制造業(yè)銷售收入達(dá)到25194億元，預(yù)計(jì)2017—2021年年均復(fù)合增長率約為7.15%，2021年中國食品制造業(yè)銷售收入將達(dá)到33209億元。茶葉的多種營養(yǎng)成分具有改善食品口感、抗氧化、延長油脂食品的保質(zhì)期、增加營養(yǎng)消化和吸收等多重功效，所以更多含茶食品的出現(xiàn)是未來食品市場發(fā)展的重要方向，也是推動(dòng)科學(xué)吃茶的極好途徑。
在日化領(lǐng)域中，在內(nèi)衣、襪、鞋的棉織物中添加茶多酚類化合物可以殺滅皮膚及鞋、襪中的皮膚病真菌，并消除異味；在汽車和空調(diào)的出氣和進(jìn)氣處安放茶多酚過濾網(wǎng)可以起到吸收異味和污染物的作用；茶口罩可過濾空氣雜質(zhì)，起到減輕霧霾對人體和動(dòng)物呼吸道的傷害作用。茶的保濕功效十分顯著。皮膚是機(jī)體的表層組織，表面角蛋白起著保護(hù)皮膚和防御外部侵害的功能。皮膚保水是皮膚外表健康的重要因素，缺水會(huì)引起皮膚干燥和形成皺紋。茶多酚含有大量的羥基，是一種良好的保濕劑。隨著年齡的增長，皮膚中的透明質(zhì)酸在透明質(zhì)酸酶作用下會(huì)被降解，使皮膚硬化而形成皺紋。茶多酚可以抑制透明質(zhì)酸酶的活性從而起到保濕的功效。另外，冷榨茶油的黏性較高，滲透性強(qiáng)，易于被皮膚吸收，可以快速在皮下形成1層皮脂膜，防止角質(zhì)層水分流失，提高皮膚保水能力，解決皮膚干燥問題，防止皮膚起皺，加強(qiáng)皮膚屏障功能，抵御外界環(huán)境對肌膚的侵害。
大量研究發(fā)現(xiàn)，茶具有延緩皮膚衰老和護(hù)膚作用。主要機(jī)理包括4個(gè)方面:茶多酚具有很好的抗氧化性，是人體自由基的清除劑，能提高SOD活性并有利于肌體清除自由基脂質(zhì)過氧化物丙二醛。其中，丙二醛可以交聯(lián)膠原蛋白，形成水不溶性大分子，使皮膚出現(xiàn)皺紋、變硬、失去彈性；表皮是人體的第一道防護(hù)屏障，其主要組成細(xì)胞為角朊細(xì)胞，0.1-1.0g/L的茶多酚可以促進(jìn)皮膚角朊細(xì)胞有絲分裂和生長，減少細(xì)胞凋亡發(fā)生；茶多酚中的黃烷醇類化合物在波長200-300nm處有較高的吸收峰，有“紫外線過濾器”的美稱。可減少紫外線引起的皮膚黑色素形成，保護(hù)皮膚免受損傷；茶葉中的氨基酸、蛋白質(zhì)等是皮膚的營養(yǎng)劑，茶葉中多種維生素、微量元素和芳香油類也可促進(jìn)皮膚代謝和膠原質(zhì)的更新。
茶多酚具有防輻射的功效。人們生活中的電視機(jī)、手機(jī)、微波爐等在使用時(shí)也會(huì)釋放微量的輻射性物質(zhì)，可以研發(fā)茶多酚小貼膜，起吸附輻射能量的作用。同樣，茶葉提取物也可以作為化妝品的添加劑。在防曬霜中加入茶多酚、茶氨酸或者白茶提取物等，可以減輕紫外線對皮膚的輻射傷害，修復(fù)損傷的肌膚細(xì)胞，降低患皮膚癌的風(fēng)險(xiǎn)，減輕過敏性反應(yīng)。在沐浴露中加入茶花提取物可以減輕皮膚發(fā)癢癥狀。
白茶、綠茶、烏龍茶、普洱茶均具有防止皮膚老化、清除肌膚不潔物的功能，尤其與某些植物一起使用效果更佳。目前以茶多酚為原料研制而成的日化產(chǎn)品有洗面奶、爽膚水、乳液、面霜、沐浴液、洗發(fā)水、牙膏、口香糖、除臭劑等，其中不乏有水芝澳綠茶面霜、伊麗莎白·雅頓綠茶潤膚霜、植村秀綠茶潔顏油等國際名牌產(chǎn)品，國內(nèi)茶仕利品牌的眾多產(chǎn)品更是異軍突起，如茶樹花面膜、白茶面膜、白茶噴霧、無香茶多酚護(hù)手霜、氨基酸茶皂等產(chǎn)品深受消費(fèi)者喜愛。
根據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)分析，2017年我國化妝品行業(yè)零售規(guī)模約2514億元，其中，護(hù)膚品規(guī)模約1135億元、彩妝規(guī)模約144億元、洗發(fā)產(chǎn)品規(guī)模約339億元、護(hù)發(fā)產(chǎn)品規(guī)模約108億元、沐浴產(chǎn)品規(guī)模約182億元、香水規(guī)模約230億元。讓您的肌膚與茶親密接觸，確保健康，茶活性物質(zhì)與日化行業(yè)的關(guān)聯(lián)研究將是未來美好生活不可或缺的重大課題。
在醫(yī)藥及其他領(lǐng)域中，因?yàn)椴瓒喾?、茶氨酸和茶色素等產(chǎn)品具有多種保健功效，可開發(fā)用于增強(qiáng)體質(zhì)、提高免疫力、減肥、降血脂、降血壓等多種用途的保健品。目前市面上已經(jīng)有Veregen、心腦健等藥物和大量其他保健品。對茶樹各部分活性成分的提取分離和醫(yī)學(xué)研究結(jié)合，將會(huì)開發(fā)出更多有利于人體健康的產(chǎn)品。未來老齡的消費(fèi)者會(huì)更加注重食品的功能性和健康性，低糖、降血脂、高纖維等含茶食品將愈發(fā)受到青睞。用茶葉活性成分和茶渣作為飼料添加劑，可以改善動(dòng)物免疫力，減少臭味物質(zhì)的排放。如茶多酚可以提高雞肉中的維生素和肌酸含量，降低雞蛋中的膽固醇含量；添加到豬飼料中可以降低豬肉的肥肉率。因此，可以開展添加茶提取物的系列飼料產(chǎn)品的開發(fā)和應(yīng)用。
總之，隨著人們對美好生活的日趨向往，利用茶的多重功能將滿足全天24小時(shí)健康生活的目標(biāo)。
來源于： 長清茶，作者：浙大屠幼英教授
