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茶多酚又称单宁，其药理作用是
单宁
刺激肾上腺从而增加能量，它有增强毛细血管和血管的功效。
抗炎药
茶叶有助于改善维生素C的代谢和毛细血管的抵抗力和抗炎特性，已发现富含维生素C的食物和绿茶可以增强身体抵抗感染的功效。（红茶没有这种功效）抵抗感染能力的增强是由茶和维生素C的共同作用引起的，茶可以保护维生素C不被氧化，还能增加肝脏、脾脏、肾脏、肠、脑和血液中维生素C的累积，从而减少尿液中维生素C的排出量。
抗生素作用
绿茶抑制伤寒沙门氏菌、痢疾杆菌、金黄色葡萄球菌和霍乱弧菌的生长，我国的实验表明，茶叶对痢疾杆菌具有抑制的作用。
酯多醣
这是茶叶细胞壁中的重要成分，动物试验表明，茶酯多醣有助于预防放射性损伤，改善造血功能，保护血液。
蛋白质和氨基酸
茶叶含有氨基酸和蛋白质，红茶中所含的蛋白质佔其比重的15-30%，但溶于水的不到2%，牛奶添加到茶中可以降低茶的涩味，但不影响蛋白质的吸收。
红茶含有很少的氨基酸，但绿茶含有16到24个氨基酸，包括胱氨酸（一种主要的代谢硫源）、丝氨酸和茶胺酸。在这三种氨基酸中，茶酚胺酸是茶叶所特有的，佔茶叶总氨基酸的50%，几乎所有人体所需的氨基酸都存在于茶中。
糖
茶的热量很低，沸水冲泡茶所含糖分仅佔可溶物的4～5%，然而，喝茶会增加身体对糖分的吸收，如果在茶中加入牛奶和糖，并且有人一天喝六杯，那么从茶中获得的热量将等于成人每日热量需求的7 %～10%。
脂肪
脂肪约佔加工红茶重量的2～3%。
维生素
茶中含有维生素A、B、C、E 和K，这些都是人体必需的，一般来说，绿茶比红茶含有更多的维生素。红茶和绿茶所含的B族维生素大致相同，但因栽培加工条件不同，其成分和含量因会地区而有所不同。
矿物质
茶叶中含有多种矿物质，新鲜茶叶和红茶含有约4～9%的矿物质，其中大部分是人体所需要的，世界不同地区种植的茶叶中所含矿物质的数量不同，俄罗斯学者报告说，茶中的铁和铜含量不多，因此茶治疗贫血的功效有限，茶中的钠含量很少，因此对于患有高血压的人来说是一种很好的饮品，茶灌木容易积聚锰、铝、氟和一些稀有元素。
芳香族化合物
茶叶含有芳香物质。这些挥发性物质佔茶叶比重的0.6%，用茶水漱口有助于去除油脂，强化牙齿，防止口臭。
硒
硒于1973年被确认为“人类生活不可缺少的14种微量元素之一”，茶叶中硒的含量因地区而异；在某些地方，它非常高，由于硒是一种强抗氧化剂，可以保护细胞膜，有助于预防癌症和其他疾病，而且没有副作用，它“有效预防由缺硒引起的克山病和大骨节病。”
不过有些人认为，茶叶中硒的提取率低至20%至40%，不足以弥补硒的不足，然而，据信可以提高提取率，袋泡茶和速溶茶的提取率提高到60%到80%。此外，硒与茶同食也有助于提高提取率。
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