生物机体由核酸、蛋白质、脂类等多种生物分子组成，这些成分易遭受自由基等因素的攻击而发生氧化、交联、聚合等，使其丧失正常功能，进而危及细胞功能和机体健康。在正常生理条件下，人体具有一种自由基形成与清除之间的平衡。茶叶具有很强的抗氧化作用，它能增强人体清除自由基的作用，因而具有明显的防衰老作用。
茶皂素属于五环三萜类化合物的衍生物，是一类由配基皂甙元、糖体和有机酸组成的结构复杂的混合物。茶树的种子、叶、根、茎中都有分布，其中以茶根中含量为最高，用于饮用的茶叶中茶皂素含量很少。
（一）维生素
茶色素是一个通俗的名称，其概念范畴并不明确。实际使用中一般是指叶绿素、β-胡萝卜素、茶黄素、茶红素等。已经证明茶色素中的许多成分对人体健康极为有利，是茶叶保健功能的主要功效成分之一。
茶叶中的生物碱主要包括咖啡碱、可可碱和茶碱，其中咖啡碱占大部分。
茶叶中含有的茶多糖物质化学成分比较复杂，它实际上是一类组成复杂且变化较大的混合物。由于分离纯化技术的限制，早期的研究所制备的茶多糖均含有较多的酯类成分，因此那时称这类提取物为茶叶脂多糖。后来进一步的研究证明，茶多糖是一种酸性糖蛋白，并结合有大量的矿物质元素；蛋白质部分主要由约20种常见氨基酸组成，糖的部分主要是由 4～7种单糖所组成，矿物质元素主要含钙、镁、铁、锰等，及少量的微量元素，如稀土元素等。
茶叶中已发现有26种氨基酸，其中6种为非蛋白质组成的游离氨基酸。
茶多酚是茶树中存在的酚类物质及其衍生物的总称，其中以6种儿茶素及其氧化产物最为重要。这些多酚类物质不仅是表现茶叶感官品质的主要成分，也是最主要的茶叶药效成分之一。
安化黑茶属后发酵茶，湖南省益阳市安化县特产，中国国家地理标志产品。干茶色泽黑褐油润，汤色橙黄透亮，具松烟香与菌花香（金花），滋味醇和微涩，耐泡持久。以“刮油”、降三高功效著称，富含硒元素（均值0.22ppm），为全国茶叶含硒均值的两倍。
六堡茶是在规定范围内，选用苍梧县群体种、广西大中叶种及其分离、选育的品种、品系茶树（Camellia sinensis (L.)O.Kuntze）的鲜叶为原料，按特定的工艺进行加工，具有独特品质特征的黑茶。
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