白茶保健功效研究进展

欧阳明秋, 傅海峰, 朱晨,3, 李小桢, 郭玉琼

(1.福建农林大学园艺学院；2.福建农林大学中国白茶研究所；3.福建农林大学园艺植物生物工程研究所，福建 福州 350002)

白茶主产于福建省福鼎、政和、松溪和建阳等地，属微发酵茶[1]，因其不炒不揉的独特制法及外表满披白毫而得名。白茶按照品级不同可分为白毫银针、白牡丹、贡眉和寿眉，按照年份不同可分为当年产白茶和陈年白茶[2]。近年来，随着消费者对白茶品质和保健功效的认可，白茶销量逐渐增长。白茶加工工序简单，萎凋时间一般为36～72 h，萎凋过程中茶多酚含量降低、氨基酸含量提升及水浸出物含量略微降低，从而形成白茶的独特品质[3]。白茶的功能性成分包括茶多酚、咖啡碱、茶色素、氨基酸、茶多糖和茶皂苷等。不同地区、品种、等级和年份的白茶，由于茶叶自身内含物的差异以及加工过程中因酶促反应导致内含物不同程度的氧化，其功能性成分含量也不同[4]。杨伟丽等[5]采用相同的鲜叶原料分别制成6类茶样，发现白茶的氨基酸、黄酮类物质和水溶性碳水化合物最丰富，其中氨基酸比其他茶类高1～2倍，黄酮类则高出十几倍。

目前，有关茶叶保健功效的研究主要以绿茶及红茶在多酚含量、抗氧化活性和改善人体健康方面为主，而针对白茶的研究相对较少[6]。随着对白茶及其内含成分保健效用研究的不断深入，发现其对高血压和高血脂导致的心血管疾病及糖尿病、癌症、生殖健康问题、肝损伤等有一定的预防和辅助治疗作用。本文探讨了白茶内含功能成分如茶多酚、茶氨酸、咖啡碱、茶色素和茶多糖的作用，并分析了其抗氧化、抗菌消炎、抗辐射和抗癌等保健功效，以期为白茶保健功效的研究提供依据。

1 主要功能性成分

白茶的主要功能性成分包括茶多酚、黄酮、茶色素、咖啡碱、氨基酸、糖类物质、维生素及矿物质元素等。茶多酚是茶叶多酚类物质的总称，其中儿茶素约占总多酚的60%～80%。 酯型儿茶素是白茶中含量较高的多酚类物质，包括表没食子儿茶素没食子酸酯(epigallocatechin gallate, EGCG)和表儿茶素没食子酸酯(epicatechin gallate, ECG)[4]。陶湘辉等[7]以丹桂分别制成白茶、绿茶、红茶与乌龙茶，发现白茶的EGCG含量仅次于绿茶而高于红茶和乌龙茶。黄酮具有良好的保健作用，白茶的黄酮含量较高，达8.54～12.93 mg·g-1[8]，且随着储藏年份的增长而提高[4]。茶色素是儿茶素等多酚类化合物经过氧化聚合形成的水溶性有色物质。黄赟[8]测定了白牡丹、白毫银针、寿眉以及老白茶饼等31份福建白茶产品的茶色素类物质，发现其茶黄素含量为0.03%～0.11%、茶红素含量为0.73%～2.48%、茶褐素含量为1.24%～6.32%。

咖啡碱是茶叶的主要呈味物质和生理活性成分之一，其含量因茶树品种、生长环境和茶树部位的不同而有所差异。咖啡碱含量与茶叶嫩度呈正相关，其中嫩芽的含量最高[2]。白毫银针和白牡丹的咖啡碱含量较高[9]。黄赟[8]测定了6种不同茶树品种所制白牡丹的咖啡碱含量，分别为5.37%～5.78%。咖啡碱是中枢神经系统的兴奋剂，短时间内具提神醒脑并提高注意力和记忆力的作用[10]。氨基酸是茶叶中重要的呈味物质，与茶多酚共同构成茶叶的鲜爽味。茶树的侧根、嫩茎和新叶的氨基酸含量较高，茶氨酸是茶叶特征性活性成分氨基酸，可用来区别茶树和其他植物[11]。6种不同茶树品种所制白牡丹的总氨基酸含量为5.97%～8.89%[8]。白茶丰富的茶氨酸能够促进脑波中α波的产生，使人感到轻松、愉快，提升精神健康[12]。

白茶糖类物质含量随着茶鲜叶成熟度的升高而提升，其中一芽三叶、一芽四叶的茶多糖含量高于一芽一叶、一芽二叶。政和大白茶所制牡丹王和三级白牡丹的可溶性糖含量分别为5.95%和6.29%[8]。茶叶中含有丰富的维生素，包括维生素C、胡萝卜素、维生素P、维生素B1和维生素B2等。吴艳艳[9]利用高效液相色谱法比较发现，不同品级白茶的维生素C含量表现为：寿眉>白牡丹>白毫银针，即白茶的维生素C含量与鲜叶成熟度呈正相关。茶叶富含镁、锰、锌等微量元素，是人体组织正常运转的必需元素；同时茶叶中钾含量最高，略高于钠含量，而钾有利于维持人体血液与体液的酸碱平衡[13]。

2 保健功效

2.1 抗氧化作用

白茶茶汤的抗氧化活性因冲泡温度不同而存在差异，冷泡法(室温)冲泡的白茶茶汤比水温70 ℃冲泡更具抗氧化活性[14]。由于活性氧(reactive oxygen species, ROS)和活性氮(reactive nitrogen species, RNS)能够氧化细胞DNA、蛋白质和脂质从而产生自由基，而氧化应激是由自由基在体内产生的一种负面作用，因此氧化应激是导致癌症和其他疾病发生的因素之一[15]。白茶中的功能性成分能够减轻甚至消除ROS和RNS带来的损害，有效预防人体疾病[16]。

2.1.1 优势 茶多酚是茶叶清除一氧化氮自由基能力高低的主要影响因素。六大茶类中，白茶、绿茶、黄茶对一氧化氮自由基的清除能力优于乌龙茶、红茶和黑茶[17]。长期摄入富含酚类物质的白茶可预防由氧化应激带来的损伤[18]。Santana-rios et al[19]研究表明，白茶的抗氧化能力高于绿茶，可能由于白茶中以EGCG为代表的茶多酚含量较高。白茶水提取物可抑制氧化脂质和蛋白，对ROS的产生具抑制作用[15]。白茶可显著减少由苯并芘(benzoapyrene, BaP)引起的氧化应激[20]。Espinosa et al[21]研究表明，白茶中的茶多酚尤其是儿茶素能够有效清除自由基并降低由此产生的氧化应激，白茶提取物对降低阿霉素引起的氧化损伤和细胞毒性有积极作用。长期的白茶喂养可抵消大鼠因注射阿霉素而引起肝脏、大脑和心脏的损伤[22]。

2.1.2 抗氧化能力 不同花色等级的白茶抗氧化活性存在差异，一般认为嫩度最高的白毫银针抗氧化活性最强[23-24]。白毫银针提取物在抑制小鼠肝脏脂质过氧化方面具显著优势，寿眉提取物在提高血清抗氧化酶活性方面具显著优势[23]。这与白茶内含儿茶素总量、黄酮类总量及有机酸总量有较大相关性，其中与EGCG和奎尼酸的相关性最强[24]。EGCG和茶氨酸可提高细胞的抗氧化能力，且白茶中含量丰富的黄酮被认为是自由基清除剂，可提高人体遗传抗氧化性，抑制ROS的生成[25-26]。由此可见，不同花色等级的白茶在抗氧化方面各有优势，品级较高的白毫银针或较低的寿眉均能从不同方面提高机体抗氧化能力，但具体原因还需深入研究。

作为茶多酚的氧化聚合产物，茶色素也具抗氧化活性。杜荣增等[27]利用以茶黄素为主的茶色素胶囊对61例高血压患者进行对比试验，发现该胶囊可明显提高高血压患者的血浆总抗氧化能力和红细胞超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)活力。Lu et al[28]发现浓度为40%的茶黄素对自由基的清除效果最强；浓度为60%的茶黄素对酵母细胞的保护作用最强。茶多糖在抗氧化和降血糖方面保健效果显著。Han et al[29]探讨茶花中2种水溶性茶多糖的抗氧化性，发现其中一种抗氧化能力优于抗坏血酸。茶多糖偶联物中糖醛酸占比较大，Chen et al[30]发现茶多糖清除自由基的能力随着糖醛酸的增加而提高，即糖醛酸含量对茶多糖清除自由基有直接影响。

2.2 对机体的保健作用

2.2.1 维护生殖健康 低温会导致精子的生存能力降低，而白茶提取物可提高精子活力及抗氧化能力和生存能力。Dias et al[31]发现摄入白茶提取物可改善大鼠附睾精子活力并提高精子生存能力；相较于绿茶而言，白茶提取物能显著提升精子抗氧化能力并显著降低精子脂质过氧化水平[32]。Oliveira et al[33]对患有链霉素诱发的前驱糖尿病30 d雄性大鼠进行2个月的白茶喂养，发现大鼠的葡萄糖耐量、胰岛素敏感性以及精子浓度和质量均有明显的提高。

2.2.2 神经保护作用 ROS和RNS增加引起的氧化应激是不同神经退化性疾病，包括神经元功能障碍和细胞死亡的重要机制。Cho et al[34]研究发现，L-茶氨酸对局部缺血导致的海马细胞死亡、谷氨酸介导的皮质毒性和环境毒素所诱导的神经元细胞坏死有神经保护作用。López et al[35]发现白茶提取物能够保护PC12细胞免受由H2O2诱导的毒性损伤，通过清除ROS的抗氧化机制在一定程度上促进细胞的神经保护。Almajano et al[36]研究表明，白茶提取物能够保护纹状体细胞系免受氧化应激介导的细胞死亡，这可能与白茶功能性成分中的强抗氧化作用有关。因此，常饮用白茶有助于减少与脑损伤相关的氧化应激，临床上可有效治疗年龄相关性和神经退行性疾病。

2.2.3 对肝损伤的保护作用 肝损伤是指各种理化因素引起的肝脏功能异常，主要影响因素包括食入有毒食物、放射性损伤、病毒感染和有毒化学物品的摄入等。近年来，因氧化应激引起机体反应而造成肝脏的急剧损伤备受关注。曾琪等[23]研究表明，白毫银针、白牡丹和寿眉提取物均能上调小鼠肝组织中SOD、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、核因子E2-相关因子2(Nrf2)和抗衰老基因(Klotho)的表达，并表现出剂量依赖性，可有效改善机体氧化应激状态，且小鼠均未表现出肝脏毒性作用。同时，白茶还能有效降低肝损伤，阻止炎症细胞渗入感染布氏锥虫小鼠的薄壁区域和围网[37]。BaP通过代谢作用能够连续生成ROS和RNS从而产生氧化应激，并对DNA造成损伤，引起体内肝脏受损。Rangi et al[20]分别以白茶和EGCG治疗受BaP处理过的小鼠，发现其氧化应激、炎症、肝脏压力下的生物标记水平明显下降，说明白茶和EGCG在抗肝损伤方面均表现出良好效果。

2.3 抗菌及抗辐射作用

Chen et al[38]认为白茶具良好的抗菌消炎作用，这可能与白茶的茶多酚含量较高有关。茶多酚的抑菌活性主要针对肠道致病菌，对供试的酵母和霉菌抑制作用不明显，而食盐可增强茶多酚的抑菌活性和消炎效果[39]。何水平等[40]探讨了不同储藏年份的白茶对金黄色葡萄球菌和福氏志贺氏菌活性的抑制效果，认为白茶生产年份和抑菌活性呈显著负相关，其中以当年白茶的抑菌效果最好。

Camouse et al[41]发现白茶和绿茶可减轻紫外辐射对人体皮肤造成的损伤，且白茶组的效果优于绿茶组。六大茶类中，白茶和绿茶的茶多酚含量高于其他茶类[7]。茶多酚粗提液通过白介素在人类细胞中诱导DNA修复，可有效防止因紫外辐射导致的DNA损伤和皮肤癌[42]。基于白茶良好的抗辐射作用，白茶深加工产品的开发如白茶面膜和白茶防晒霜等，有利于白茶产业的发展。

2.4 抗细胞突变及抗癌作用

癌细胞是由人体正常细胞突变形成，癌症具有增殖异常、细胞分化、生长失控、浸润性和转移性等生物学特性。Santana-rios et al[19,43]研究表明，低浓度白茶提取液对脱甲基酶有抑制作用并能够减弱其突变活性，即白茶具明显抗突变活性，提出白茶提取液的抑制作用可能是由于包含以EGCG为主成分在内的9种功能性成分。茶叶中多酚类化合物对癌细胞有较强的抑制作用，其中以EGCG的抑制作用最强，而白茶中EGCG的含量较高[32]。EGCG能同时作用于多个分子和通路，影响肿瘤发生并促使肿瘤细胞凋亡，且对健康组织未见损伤，并在细胞试验中表现良好，但仅摄入EGCG的动物试验结果不佳，而摄入儿茶素混合物后效果更显著[44]。Hajiaghaalipour et al[45]研究表明，白茶具抗细胞氧化和抗癌细胞增殖效果，可以保护正常细胞的DNA免受损伤。其中，茶多酚能阻断亚硝基化合物的合成和亚硝基脯氨酸曲型增生，从而对皮肤癌、肺癌、食道癌和胃癌等具有较显著的预防和抵抗作用[42,45]，并且咖啡碱的摄入能够整体降低患癌的风险[46]。Santana-rios et al[43]研究也表明，白茶能够通过改变致癌代谢酶的表达方式以抑制吡啶，从而抑制癌症的发生。由白茶介导的钯纳米颗粒富含多酚类和黄酮，对白血病癌细胞具良好的抗增殖效果[47]。

2.5 降血糖、血压及血脂作用

糖尿病是因胰岛素分泌缺陷或其生物作用受损引起的以高血糖为特征的代谢性疾病。茶多糖能够与茶多酚共同作用并降低体内血糖含量，规避因高血糖带来的各种疾病风险[48]。白茶中含有丰富的茶多酚和茶多糖，以多叶型寿眉降血糖作用较显著，且寿眉水提物在改善小鼠葡萄糖耐量方面具极显著作用[49]。刘犀灵等[48]利用不同花色等级的白茶和黄大茶水提物进行小鼠降血糖试验，发现鲜叶中以原料较粗老、茶多糖含量较多的寿眉效果最显著，降血糖率达34.8%。同时，白茶中高含量的咖啡碱能够促进体内胰岛素的分泌从而降低Ⅱ型糖尿病的风险[50-52]。Islam[53]对注射了链球菌引起的糖尿病小鼠进行分组试验，发现喂养白茶的小鼠血糖含量显著低于其他小鼠，且葡萄糖耐受量明显提高。Ardiana et al[54]利用白茶醇类提取物对糖尿病大鼠进行对照研究，发现连续注射14 d后大鼠的空腹血糖水平呈下降趋势，且100 mg·kg-1白茶提取物对空腹血糖水平有明显的改善作用，白茶中的儿茶素有可能在降低空腹血糖水平中起主要作用。

高血压、高血脂与肥胖、脂肪肝以及动脉粥样硬化、冠心病等心血管疾病密切相关。胡晴晴[55]发现白茶对高血压大鼠的血压和动脉压力感受性反射功能有改善作用，且对心率无影响。郑丽等[56]研究表明，白茶提取物对脂肪酸的合成与脂肪积累有抑制作用，从而预防肥胖及脂肪肝的发生，其中当年白茶和陈放3年的白茶效果优于陈放7年的白茶。白茶中丰富的咖啡碱和茶多酚、茶多糖共同作用可改善体内血脂含量和抗氧化水平，有效减少高脂饮食喂养小鼠的血清素水平并抑制脂肪酸的吸收，高咖啡碱的摄入可以通过生热作用和脂肪氧化以减轻和维持体重[57-59]。

3 讨论与展望

3.1 不同等级、年份白茶保健功效的差异性

白茶分为白毫银针、白牡丹、寿眉和贡眉等不同等级。寿眉原料较粗老，茶多糖含量相对丰富，而白毫银针原料较嫩，茶多酚含量相对较高。不同花色等级的白茶因内含成分不同保健效果也有所差异。按不同陈化程度可将白茶分为当年产的新茶和经过陈放的陈年白茶，不同年份白茶的保健功效也存在差异。何水平等[40]发现白茶生产年份和抑菌活性呈显著负相关，但其所选白茶样本因生产、贮藏条件存在差异，使得其研究结果有待进一步确认。黄酮具良好的抗氧化作用，但目前对陈年白茶黄酮含量较高这一特征性成分的相关保健功效研究尚未见报道。白茶提取物抑制肥胖的效果随贮藏年份的增加而显著降低，茶多酚含量最高的当年产新茶的抑制肥胖效果优于总黄酮含量最高的陈放7年白茶，说明白茶的抑制肥胖效果可能与茶多酚含量呈正相关，但茶多酚和总黄酮含量均最低的陈放3年白茶效果也高于陈放7年白茶，其具体原因还有待研究[56]。利用不同温度的水冲泡白茶所得茶汤的抗氧化效果不同，室温冲泡的效果优于70 ℃冲泡[14]。

当前，对白茶保健功效的研究主要针对传统工艺白茶，而关于新型工艺白茶的研究相对较少。新工艺白茶所具有的优势如某种内含物含量更高促使某种保健功效的效果更佳等，可以与传统工艺白茶进行比较研究。同时，白茶保健功效的研究主要以对机体某方面损伤的修复作用和对特定疾病的抵抗作用为主[22,35-37,43]，多数研究未深入探究白茶的功能性成分对抗特定疾病的具体作用机制。白茶保健功效试验多数以小鼠为研究对象，在人体中的具体疗效还有待临床研究的深入证实。白茶的保健功效与其他茶类具有差异性，可进一步探索其突出优势，并开发相关的白茶产品。儿茶素药膏的成功研发和良好的临床疗效是国内植物药的一个里程碑，而白茶相关药物研发可以成为茶保健功效的研究目标之一[60]。

3.2 白茶保健功效研究与临床试验之间存在的问题

白茶对于癌症和肝损伤等疾病具良好疗效，但目前大多试验仅停留在细胞试验和小鼠试验。EGCG的抗癌机制较为复杂，EGCG单药在细胞试验中表现良好，而动物试验中施以儿茶素混合物的效果优于EGCG单药。同时，在动物试验中的有效剂量并非同时适用于人体，因此有必要进行临床试验。在临床试验中探寻最佳有效剂量的研究是今后开发白茶提取物相关保健品或药物的基础研究。在部分试验中，实验动物不能摄入除茶叶提取物或特定试验用药以外的东西，这种模式并不能在临床试验中复制。