THỬ TÌM HIỂU: “EGCG”…

Là gì TRONG THỨC UỐNG.

 

(Thân tặng  Ts N. P. Thứ, Phương T, H.C Đẳng, N(Q. Định, Q Đại, M Châu) P.M Tâm và Ts T.K Đòan) 



 Bùi Thế Trường

E-Mail: buithetruong@khoahoc.net

24 tháng 2 năm 2005

 

Tóm lược về trà

 

Trà nói chung, và Trà xanh (green tea) nói riêng,  không những là một thứ thức uống để giải khát, mà còn là một y-dược rất hũu ích để bảo vệ sức khỏe của con người. Điều nầy đã được các nhà khoa học nghiên cứu. Hóa tính chánh của nó là Theanine, polyphenols và flavonoids lại có thêm Quercetin, myrecetin và kaempferol, lại còn có các chất như: aluminum, fluoride,manganese và carotene, với nhiều sinh tố khác nữa như vitamin B2 (riboflavin), vitamin C và vitamin A vv

Nhờ polyphenols (gọi tượng trưng là: EGCG) và flavonoids mà trà xanh được coi là một chất chống lại oxid hóa ( antioxidants) hữu hiệu nhất ( hữu hiệu gấp 100 lần vitamin C, gấp 25 lần vitamin E), cộng thêm các chất vừa kể trên, trà có chức năng ngăn chận, ức chế sự phát triển từ lúc gọi là manh nha tới lúc phát triển cho các lọai tumor ( bứơu) lành hay dữ, Sau đây do các nhà khoa học khám phá và công bố các công hiệu của trà xanh như sau:

- Tính chất chống lại oxid hóa (Antioxidants)

- Ngăn ngừa các ung thư (Cancer prevention)

- Làm giảm cholesterol ( Cholesterol reduction)

- Làm giảm huyết áp (Blood pressure reduction)

- Làm giảm lượng đường trong máu cho 2 lại tiểu đường (Blood sugar reduction. Preventing two types of diabetes)

-  Làm thư giản mệt mỏi và căn thẳn (Relieve fatigue and stress)

- Giảm bớt rủi ro về đột qụi (Reducing the risk of stroke)

- Ngăn ngừa bịnh xốp xương (Preventing osteoporosis)

- Giảm bớt DNA bị hư hại (Reducing DNA damage)

- Làm chậm lại tuổi già (Delaying the signs of aging)

- Ngăn ngừa sự hiểm nguy do máu đóng cục (Preventing dangerous blood clotting).

-Ngăn ngừa sự suy thóai tim mạch (preventing cardiovascular disease)

- Ngăn ngừa hơi thở hôi (Preventing bad breath)

- Ngăn ngừa sâu răng. vvv.

Việc nghiêu cứu về trà được viết ra để giúp cho bà con mình đọc, biết những giá trị của nó, nếu cần thì áp dụng.

 

                                               Phần thân bài.

 

Thức uống đó là nước trà.

 

Trà là nước giải khát thông dụng của mọi người nhất là ở các nước Đông Nam Á Châu nói riêng và nó đã được dùng từ hơn 5000 năm. Tại Mỹ người Mỹ thích uống beer và coffee nhiều hơn lả uống trà. Còn trà thì họ thích black tea hơn là green tea. Năm 1994, green tea được tiêu thụ chỉ 1% của 2 1/4 billion gallons tea. Năm 1999, green tea đạt tới 5%, đồng thời những yếu tố lợi ích thiết-thực cho sức khỏe của green tea cũng được phổ- biến rộng rãi. Trong khi tại Đức, người dân Đức uống 420 tấn trà green tea mỗi năm, trong khi black tea thì được họ tiêu thụ khỏang 16,500 tấn mà thôi. Và càng ngày người Đức cảm nhận rõ những lợi ích từ trà mang lại cho họ cả về sức khỏe lẫn về y-học (Jorg Zittlau, 1999)

 

Nước trà có được bằng cách pha chế một cách đơn giản là đổ nước xôi vào một nhúm trà mua ở thị trường được đựng trong một cái bình hay một cái ly, đợi trong khoảnh khắc cho nuớc đổi màu rồi sẽ dùng. Cái hổn hợp có được từ việc chế biến trên trong đó chứa đụng một hợp chất gọi là polyphenol compounds, mà phần chánh của polyphenols là EGCG (-) epigallocatechin gallate. Nếu hổn hợp trên đó nếu được pha chế từ trà xanh (green tea) được gọi là GTE  (Green tea extract) chứa đựng vào khỏang 18% trọng lượng của EGCG (Tetsuro Yamame et al, 1997).

 

Fujiki và cộng sự của Ông trong Viện Nghiên cứu Quốc gia về Ung thư tại Nhật bản (The national Cancer Research Institute in Japan) trong năm 1987 đã xác-quyết rằng chất epigallocatechin gallate (EGCG) là chất chát (tannin) mà khẩu vị của chúng ta phân biệt được là thành phần cấu-tạo chánh của chất polyphenols mà nó có công dụng rất mạnh mẻ trong việc chống lại ung thư (cancer). Chất EGCG không những được gọi là chất chát hoặc cũng gọi là trà catechins (tea catechin). Từ lúc biết được công dụng của EGCG thì polyphenols được biết rất là hữu ích cho sức khỏe con người và được cổ vỏ rất mạnh trong việc dùng nó như là nuớc giải khát chánh và  cũng để ngăn ngừa nhiều bịnh (Yoshizawa, Z et al, 1987; Fujita.Y, 1989).

 

Nhưng trước đó thì lại khác, chất (-) epigallocatechin gallate (EGCG) có trong trà lại được nghĩ rằng nó không có công dụng gì cả, mà trái lại người ta cho rằng nó làm giảm phẩm chất của trà và lại không lợi ích cho trà (Yoshizawa S et al, 1982).

 

Thành phần chánh của polyphenols đặc biệt trà xanh là: (-) -epicatechin (EC), (-) –epigallocatechin (EGC), (-) –epicatechin –3- gallate (ECG) và  (-) –epigallocatechin–3-gallate (EGCG)

 

 Ngòai ra, có rất nhiều cuộc nghiên cứu về chất EGCG trích ra từ lá trà đã thực hiện không những ở Nhật mà còn ở nhiều nước khác trên khắp thế giới, đã đưa đến kết luận đồng lọat giống nhau là trà xanh gồm có:

 

1-Theanine:

 Đó là một amino acid làm ảnh hưởng mạnh đến sự thư giản của bộ óc, và cũng là một amino acid duy nhất được tìm thấy trong lá trà. Theanine thi khác với polyphenol và catechin, trong trà xanh polyphenol và catechin có công dụng chống lại oxid hóa. Tùy theo cao điểm của mùa hái lá trà và tùy theo mỗi nước, thì ta có chất catechin với một hàm lượng cao nhất, nó mang đến một lợi ích vô cùng là chống lại oxid hóa ( antioxidants), ngược lại, nếu gặt hái vào thời điểm khác thì trà có được nhiều theanine nhất. Khoa hoc chưa giải thích rõ tại sao?. Theanine, đó là chất chống lại sự âu lo và thư giản hiệu quả nhất. Khỏang ba tới bốn ly trà xanh, người ta sẽ có khỏang chừng 100-200mg theanine. Những lợi ích của theanine trong trà xanh là làm tươi trẻ lại từ tinh thần cho đến thể chất cho người uống, và chỉ cần dùng vài ly trà xanh người ta sẽ cảm thấy tươi trẻ lại, dễ chịu hơn, và đầy sức sống nhiều hơn. Theanine là kích thích sự thư giản, đưa đến sự chú ý, tập trung tư tưởng và sáng tạo. Khác với coffee, coffee gây nên sự kích thích, bối rối, hốt hỏang, bồn chồn lo lắng như có việc gì khác hơn, thuộc về thần kinh (nervousness) (J. Zittlau, 1999)

 

Người ta cho rằng, polyphenol là thứ sản sinh do thiên nhiên mà có, tuy nhiên, chính lá trà biến đổi chất theanine thành chất catechins, việc biến đổi nầy tùy theo mùa. Theo Prof Helen Charley., (1982) thì theanine là ethyl amide, là một amino acid chánh có được trong lá trà xanh và khi lá trà được xấy khô, nó có trọng lượng khỏang 1-2% so với trà khô. Khi trà quá củ thì do phản ứng của oxidation của fatty acids và theaflavins làm mất đi theanine và đồng thời chất aldehyde bay hơi bốc ra. Vì vậy, nếu ẩm độ có trong trà từ 6.5 -7.5% thì trà sẽ bị hư hại. Vì thế, trà nên giữ trong hộp có nấp được đậy kín, và để ở nhiệt độ là 30C.  Thêm nữa, có một chất gọi là L-theanine, chỉ thấy trong trà xanh, chất nầy được nhập vào nhóm hóa hoc gọi là alkylamine antigens để chống lại những sự nhiễm trùng vào cơ thể, hoặc là vi trùng xâm nhập, phấn hoa hít vào, các hồng cầu lạ, sẽ trở thành vô hại.   Chất alkylamine antigens nầy có nhiều trong trà xanh, nhưng ít có nơi các apples, mushrooms, rượu đỏ (red wine) hay rượu trắng.

 

2- Polyphenols.

Nhiều lọai cây trái và rau cải có chứa nhiều polyphenols, được dùng làm thực phẩm để ăn, hoặc là dùng để làm thuốc. Phần lớn là chất chánh polyphenols trong các lọai cây trái rau cải kể trên, đều chứa hầu hết là chất chát (mainly tannin). Xem bảng sau đây:

 

 

            Polyphenols rich in foods and medical plants:

 

·        Tea ( green tea, black tea, etc..) red wine, grapes, khali, cinnamon, cloves, chestnut, peach, walnut, rose, strawberry, eucalyptus, guava, myrobalans

(polyphenol: proanthocyanidins, hydrolysable tannins)

·        Coffee, artichoke, dandelion

(polyphenol: caffetannins)

·        Basil, hyssop, lavender, lemon balm, marjoram, mint

pomegranate, raspberry, rosemary, sage, thyme, shiso

(polyphenol: labiataetannins)

·        Licorice and most vegetables and fruits

(polyphenol:flavonoids and other polyphenols)

(Source: Takuo Okuda, 1997)

 

Theo Takuo Okuda, (1997) thì sự nghiên cứu của Ông cùng với các trung tâm nghiên cứu khác đã đưa đồng kết luận như sau:

 1-polyphenol là antioxidant bảo vệ, ức chế sự thành hình của free radicals, và làm cho các hình thái của oxygen họat động (antioxidants act as the first defense and suppresse the formation of free radicals and active oxygen species)

 2- ngăn chận các lọai bướu (lành hoặc dữ), ung thư ,vừa manh nha và đang tăng trưởng.

 

2-1- Vậy free radicals là gì?

 

Sự nghiên cứu của các nhóm khoa học như Harman,D.,(1984); Cross et al., (1987); Wolford., (1983); Tauban., (1986) đã đồng kết luận rằng chất free radicals là do các phản ứng mạnh của các phân tử nó có thể nối kết với nhau và phá hũy các tế bào chung quanh của các phân tử khác. Free radicals được tìm thấy từ môi trường xung quanh ta mang đến như ánh sáng mặt trời, tia x rays, phóng xạ và chất hóa học như thuốc xịt chất sát trùng, những sản phẫm từ dầu hỏa như aromatic hydrocarbons, nó cũng do nguồn thức ăn, thức uống mang đến như chiên, barbecues, char- broiled foods, những chất bay hơi (solvents) alcohol,coffee, những chất hòa tan như thuốc uớp xác chết (formaldehyde), toluene, benzene được tìm thấy nhiều trong chất lỏng để cleanning, trong nước sơn và trong các vernise đánh bóng đồ gỗ.

 

Phần lớn free radicals trong body là do quá trình phản ứng sinh hóa trong mỗi người, như quá trình oxid molecules mà ra. Thật là một điều ngộ-nghỉnh khi mà một mặt oxygen mang đến cho chúng ta sư sinh sống được từng ngày, từng giờ và từng phut, đồng thời mặt khác, chính nó lại góp phần trong việc hũy họai các cơ quan, và cũng làm gìa đi các tế bào trong cơ thể của chúng ta. Cụ thể dễ hiểu là rĩ sét (rust) là do qúa trình oxid của sắt (oxidised iron), thì oxygen trong body của chúng ta nó cũng oxidised molecules in our body. 

 

Free radicals liên kết và tạo thành một số bịnh liên quan đến con người như sơ cứng động mạch (atherosclerosis), ung thư (cancer), Alzheimer’s didease, bịnh đục nhân mắt (cataracts),hình thức viêm khớp phối hợp với xương và sụn suy thóai (osteoarthritis) và một số liên quan đến miễn nhiễm lại mất hết khả năng phòng chống bịnh của nó (Harman,D.,1984; Cross et al., 1987). Trong trường hợp người bị bịnh cataracts, thì free radicals mà các phân tử họat động rất mạnh của nó có thể tác động trên lens và đồng thời cũng phá hũy luôn cả lens proteins của nó.

 

A.L Stoll, (02) giải thích thêm rằng chất free radicals có được trong cơ thể chúng ta là do cơ thể sản sinh trong tiến trình tư nhiên, do tế bào oxid hóa để tạo năng lực họat động, được xem như là một cặn bả trong tiến trình sản xuất, tạo ra sự sơ cứng động mạch (atherosclerosis), làm hư hại cấu trúc sinh hóa của DNA, và làm nguy hai các màng của các tế  bào  vv.. Chất nầy luân lưu trong máu, hiện hữu khắp nơi trong cơ thể, với một số lượng khổng lồ, quần quật biến đổi, mà khoa học hiện đại khám phá rằng chính nó là nguyên do tàn phá cơ thể con người

 

Vì sao? Vì Free radicals là một nguyên tử không trọn vẹn, mà số diện tử vòng ngoài của nó thì lẻ (unpaired electron) nên không bền vững (unstable), nên nó phải kết hợp với một nguyên tử khác (atom) để có số điện tử chẳn đẻ được bền vững. Sự bền vửng nầy chỉ trong chốc lát, chính nó lại tạo ra một nguyên tử không trọn vẹn khác và tiếp tục kết hợp với một nguyên tử khác rồi lại trở thành nguyên tử không trọn vẹn và tiếp tục chu kỳ bất tận như thế. Phản ứng hóa -học của nó rất là mãnh liệt, và nó sẽ kéo theo nó một điện tử của phân tử khác về nó, cho ra những phân tử khác bị hư hại hay bi oxid hóa (leaving the other molecule damaged or oxidized). Một khi một phân tử bị oxid hóa rồi, thì phân tử đó sẽ tự mất cả các chức năng của nó có trước, và lại oxid hóa các phân tử chung quanh nó làm hư hại các tế bào của các phân tử xung quanh vì màng tế bào của chúng  rất ư là mỏng manh ( A.L Stoll, 2002)          

 Vòng ngòai của oxygen atom (0) không đủ (hình trên), khi nó share nới một oxygen atom khác tạo thành một oxygen molecule (02) mà vòng ngòai của nó thì đủ ( hình dưới) chỉ trong chốc lát rồi lại tách ra trở thành oxygen atom không trọn vẹn, và tiếp-tục như thế..

  

Nhiều cụôc nghiên cứu cũng cho biết rằng trong vành động mạch bị đóng bởi chất mỡ xấu gọi là (LDL), chất mở nầy thẩm thấu vào thành mach và tạo ra những tế bào mở xốp, những dãi mỡ và mãng mở (plaque). Sự bám chặt của mở xấu (LDL) vào thành mạch như vậy rất chậm, và cứ tạm coi là ít nguy hiễm đi, nhưng thực tế đó là mối nguy hiễm. Nhưng khi các loại mở trên gặp free radical, thì nó bị biến đổi nhanh chóng, khủng khiếp và ghê sợ, vì free radical oxid hóa mở xấu, làm thương tổn cho thành động mạch, làm hư hao các cơ, và tiến sâu vào thành động mạch nhanh hơn 20-30 lần chất LDL đã tiến. Những người bị stroke là chứng bịnh mà mạch máu dẫn  đến não bị bể và bị bịt tắt bất ngờ, dẫn đến hôn mê, bán thân bất tọai hoặc đưa đến tử vong, có đâu biết rằng, chính vì chất mở xấu (LDL), lại bị radical xâm nhập vào mà tàn phá thật khủng khiếp thành vách một cách nhanh chóng và làm vở tung các mạch máu trong đầu, gây ra hiện tượng gọi là đứt mạch máu nảo.

 

Còn nữa, Free radicals là chất không bền vững và lại tấn công vào các tế bào health cells, một cách nhanh nhât, mãnh liệt nhất, gây ra nhiêu biến chứng không lường, làm hư hại các tế bào, đặc biệt là gây ra ung thư (cancer) hay làm suy thóai tim. Sự nghiên cứu cũng gải thích rằng, free radicals tấn công tim ( heart), gọi là heart attack; trong cơn đứng tim gồm có hai giai đọan:

 

1) giai đoạn 1, khi bị đứng tim ( do free radical tấn công lần đầu), trái tim tự động tìm máu nơi các mạch chưa bị nghẻn, để nuôi các tế bào nơi cơ tim bị hư hại.

2) giai đoạn 2, là free radical liền cấp tốc tấn công nữa, nên sau 10 đến 12 tiếng, free radical tấn công tất cả các tế bào vốn bị tổn thương trở thành tê liệt, và tấn công luôn cả các tế bào còn tốt, chưa tổn thương, gây ra một trận đứng tim thứ nhì đầy nguy hiểm và đưa đến tử vong. (Youngson., 1994)

 

Đông thời, free radicals còn là mối hiểm nguy lớn nhất cho  omega-3, bởi lẻ, các nối đôi của omega-3 rất yếu nên dễ bị oxid hóa dẫn đến hệ qủa sau đây: 1- làm cho omega–3 hết còn tính chất họat động sinh học hữu ích của nó tự có sẵn, và 2-nó tạo ra một peroxides, chất nầy sẽ làm hư hại các màng của các cells trong cơ thể (cell membranes) và gây ra nhiều nguy- hiểm cho con ngườI (A.L.Stoll, 2002).

Chất chống oxid hóa (antioxidants) được biết là để ngăn ngừa các free radicals, mà free radical được coi là nguy hiểm không thua gì bọn cộng sản và bọn khủng bố.

 

2-2-Antioxidants và free radical?

  

Trong cơ thể con người có sẳn một vài enzymes dùng để bảo vệ và ngăn ngừa nhiều lọai free radical làm nguy hại tế bào như: superiod dismutase (SOD), phân hóa tố (catalase) trong nhiều tế bào( như hồng cầu và gang) để phân giải sự tách ra của glutathione periodase cũng là 2 của những loai antioxidant enzymes in our body có nhiệm vụ vừa kể trên. Tuy nhiên vì số lượng free radical quá nhiều trong cơ thể nên phải nhờ đến những chất chống oxid hóa (antioxidants) từ ngòai.

Vì sao? Vì rằng, nơi cơ thể con người đã có sẵn những diếu tố (enzymes) để biến đổi nó la free radicals thành một chất không độc hại như nước được tống khứ ra ngoài, nhưng số lượng enzymes trong cơ thể không đủ để trung hòa nó, nên cần những thức ăn sẵn có chứa antioxidants trong thiên nhiên.

 

Những chất chống oxid hóa (antioxidants) có sẳn trong rau cải, đó là sinh tố C, E, beta carotene (chất có màu da cam trong cà rốt), selenium, flavoinoids, sulphur trong amino acid và coenzyme. Sinh tố C là một chất chống oxid hóa tuyệt vời nhất.  Nhiều antioxidants có trong cây như trà xanh, rượu chát đỏ cũng được chú ý gần đây.

 

Wolford.,(1983), Schneider and Reed.,(1985), Cutler., (1985, 1984) giải thích rằng con người có một đời sống lâu hơn các động vật như con chimpanzees, mèo (cats), chó (dogs) và nhiều lọai động vật có vú (mammals) là bởi vì chúng ta có nhiều antioxidants trong các tế bào của chúng ta (our cells). Cụ thể hơn nữa, các nhà khoa học trên nghiệm thấy rằng có nhiều giống chuột mà tuổi thọ của chúng lâu dài hơn nếu so với tuổi thọ của giống chuột khác là vì khi tuổi thọ của chúng càng cao thì lại có nhiều antioxidants enzymes càng cao tại các tế bào trong cơ thể của chúng. Tóm lại, có thể nói gọi là không cường điệu là nhiều người có tuổi thọ cao hơn nhiều người khác là vì họ có rất cao antioxidant enzymes trong their cells. Nên hai nhà khoa học Pearson and Shaw., (1982) và Hendler.,(1985) lại nghĩ thêm rằng nếu tăng cơ chế antioxidant (antioxidant mechanisms) trong các tế bào ( cells) con người thì tuổi thọ của con người sẽ thọ lâu hơn.  Tăng cường cơ chế antioxidant trong cơ thể chúng ta là chúng ta cần tiêu thụ một số lượng antioxidant mỗi ngày. Tiêu thụ nhiều antioxidant mỗi ngày là kéo dài tuổi thọ lâu hơn, nghĩa là khỏe mạnh hơn, vui tươi hơn, và đồng nghĩa với các bịnh đã kể trên, vv.. sẽ giãm thấp hơn (Pearson., 1982, Harper., 1982). Nhưng  Wolford.,(1983) và Cutler., (1985) giải thích về lý thuyết “DNA repair”, cho rằng DNA bị hư hại bởi vì free radicals nó phá họai, tuy nhiên cơ thể của chúng ta có những enzymes để mà repair cái hư hại DNA đó ( repair damage DNA) (nhưng không chỉ đích danh enzyme nào?), chẳng hạn như đời sống của con người sống lâu chừng 120 năm hơn đời sống con chimpanzee chỉ có 50 năm là vì tác dụng DNA repair của con người thì hữu hiệu hơn con chimpanzee ( DNA repair… is much more effective than a chimpanzee).

 

Free radicals mà người ta tin tưởng rằng nó là nguyên do già nua, và ung thư. Có nhiêu lọai free radicals hợp thành trong cơ-thể người ta. Bài nầy chỉ quan tâm đến oxygen là tâm của free radicals, được biết dưới dạng ROS. Phần lớn các ROS gồm có: superoxide anion (O), hydroxyl radical (OH), singlet oxygen (1O2), và hydrogen peroxide H2O2

 

1- Superoxide anions được hình thành khi một oxigen nhận thêm một điện tử (electron) lẻ để được bình thường (số điện tử chẳn), nhưng lại tạo ra một nguyên tử không trọn vẹn mới (có số điện tử lẻ (unpaired electron) và cứ tiếp diễn vai trò của nó. Trong cơ thể chúng ta có mitochondria, nơi mà superoxide anions tiếp tục hình thành nhanh hay chậm lại tùy theo số lượng oxygen qua nó bất cứ  thới gian nào.

 

2-Hydroxyl radical (OH) lại có một đới sống rất ngắn, lại được coi là  radicals phá họai nguy hiểm nhất (damaging radicals) trong cơ thể con người. Lọai damaging radicals nầy hợp thành từ 02 và H2O2 qua phản ứng gọi là Harber Weiss. Người ta thấy ảnh hưởng lẫn nhau (interaction) với kim lọai, hoặc đồng hoặc sắc (copper or iron) với H202 cho ra OH được khám phá trước hết do Fenton. Các phản ứng như thế đã được tìm thấy trong cơ thể con người và dễ dàng liên kết lẫn nhau.

3-Hydrogen peroxide được thực nghiệm trong ống nghiệm qua nhiếu phản ứng.  Nó là môt chất duy nhất có thể biến đổi chất nguy hạị hydroxyl radical, với hydrogen perioxide làm chất xúc tác, để cho ra một chất không độc hại như nước. Ví dụ như chất Glutathione peroxidase là enzyme chánh của sự chuyển biến của chất glutathione oxid, trong dung dịch hydrogen perioxide, được hóan chuyển thành nước

4-Singlet oxygen không phải là free radical, nhưng nó hợp lại trong lúc có nhiều phản ứng của radical xãy ra và nó cũng tạo thành và gây nên phản ứng khác nữa. Theo định luật Hund’s rule thì singlet oxygen có khả năng chuyển hóa năng lượng của nó cho một new molecule và nó làm như là một chất xúc tác cho sự hình thành của free radical.  Đồng thời, cái new molecules có thể lết nạp với những molecules khác để tạo thành một new free radical.

 

2-4- CHẤT XÚC TÁC (CATALYSTS)

Tất cả các kim lọai, trừ đồng (copper) đều chứa một electron ở vòng ngòai tận cùng (one electron in their outmost shell) đều được coi như là free radicals. Đồng (copper) vòng ngòai cùng thì đủ ( full outer shell), nhưng cho đi và nhận một electron mới thì dễ dàng trở thành chính nó là free radical. Hơn nữa, sắt (iron) dễ dàng nhận và cho đi một electron ( ví-dụ: Fe2 + Fe3+). Tính chất nầy làm cho sắt và đồng có cả hai tính chất của một chất oxid hóa. Sắt (iron) là thành phần chánh của hồng huyết cầu (red blood cells:RBC). Một giả thuyết cho rằng chính sự lo âu chồng chất nhiều quá đã làm cho các mối nối của hồng huyết cầu bị vỡ đi, và cho ra chất sắt tự do (free iron) và làm thiệt hại các màng bao của tế bào (can be detrimental to cellular membranes) bởi do ảnh hưởng của oxidation mà gây ra. Zinc chỉ có một tần (Zn2+) một nên không bị làm xúc tác để hợp thành free radical.  Zinc được xem như là dùng để chận đứng sự hợp thành của free radical, vì Zinc thay thế các kim lọai trên không có hơn một valence. 

Tính chất sinh hóa của polyphenols trong việc ngăn chận chất mỡ xấu (LDL).

Steinberg et al., (1989); Esterbauer, et al., (1992) nghiên cứu về bịnh atheorosclerosis (bịnh sơ cứng động mạch) là do phần lớn chất mở xấu gọi là LDL oxid mà thành. Nếu chất mở polyunsaturated lipids (LH) trong LDL bị oxid vì có sự hiện diện của metals (kim lọai như đồng (Cu) chẳng hạn) và hydroperoxides, thi chất alkyl radical sẽ thành hình.  Chất alkyl radical trong sự hiện diện khi có chất oxygen thì nó hợp thành một peroxyl radicals chẳng hạn (ROO’), chất nầy liền sinh ra chất gọi là hydroperoxides (ROOH). Chất hydroperoxides nầy liền tách đôi và cho ra chất aldehydes. Chất aldehyde nầy sẽ tác dụng lên proprotein B của LDL cho ra chất oxidised LDL (Esterbauner et al, 1992), mà tai hại của nó như thế nào mà ta đã biết được như đọan kể ở phần trên.  Như vậy vai trò của polyphenol antioxidants sẽ làm gì ?

            

                                                      (Source: Frankel., 2000)

Antioxidants thực hiện 2 bước để ức chế các chuổi phản ứng:

1-     Nó liền tác động lên peroxyl radicals và ức chế sự hính thành của hydroperoxide (hydroperoxide formation).

2-     Nó liền tác động lên alkoxyl radicals và ngăn chận sự thành hình của aldehyde, vì nếu jhông thì aldehyde tự nó tách đôi và tác động lên LDL (mở xấu) gây ra khôn lường tai họa. Đó là tất cả công dụng kỳ diệu của antioxidants.

3-     Ghi chú: Antioxidants ghi là  AH.

4-     Mũi tên chỉ sự tấn công của antioxidants để chận đứng mọi hình thành gây nguy hiễm.

Kết luận: Nhờ antioxidants mà bịnh sơ cứng động mạch (điển hình) mới qua khỏi tai nạn.

Nhiều nguyên do như ánh sáng và nhiệt độ (light and heat) là nguồn của năng lượng làm tăng lên free radical: Những molecules của chất mở có chứa unsaturated fatty-acid radicals là đối tượng để oxid hóa. Các mùi vị hơi khó ngửi có được là do hydroperoxides nó chia chuổi phản ứng thành những chuổi nhỏ mà có (Roth and Rock., 1972). Vì sao?  Khi một hydrogen của một carbon lại được dời đi trong nối đôi (double bond), thì cần có một lượng tử năng lượng (quantum energy) để làm công việc đó và cho ra free radical. (hình dưới)

      

                                                           ( Source: Helen Charley., 1982)

 Rồi molecules của oxygen (không khí) hợp với carbon của free radical để hợp thành một peroxide năng động (an active peroxide) (hình dưới):

 

                                                           (Source: Helen Charley., 1982)

 

Khi đó, năng lượng có được của activated peroxide nầy đủ lấy đi một hydrogen của một unsaturated fatty acid khác, làm thành hydroperoxide khác, và sau cùng cho free radical (hình dưới)

    

                                                          (Source: Helen Charley., 1982)

 Cái hydroperoxide nầy thì không bền vững, nó sẽ chia ra những hổn hợp với những chuổi carbon ngắn hơn. Đó là fatty acids, aldehydes và ketones, đó là những chất dễ bay hơi (volatile) và nó đóng góp vào thêm mùi vị khó chịu của chất mở hôi (rancid fat). Đó là thí vụ free radicals tấn công vào mở (LDL) ở ngòai cơ thể chúng ta, mà ta cãm nhận bằng mũi từ thúc ăn có mùi.

 

Kết luận: Free radicals còn có được từ nhiều ngồn gốc như năng lượng và ánh sáng, do qúa trình của hợp chất unsaturated fatty mà thành. Như vậy, sự ăn uống cũng mang vào cơ thể ta vô số free radicals, nếu ăn nhầm; rồi chính bản thân ta lại cũng tạo ra hằng hà sa số free radicals, và hằng hà sa số free radicals có sẳn trong thiên nhiên, hoặc do các môi sinh gây nên,  luân lưu khắp châu thân, quần quật phá họai cơ thể chúng ta từng giây phút một, mà phần lớn chúng ta không hay biết gì hết.

 

Vai trò của polyphenols làm gì?.

 

Nhiều tính chất sinh hóa có ý nghĩa của polyphenol của cây trà mà ta biết được là do Rubin và Artsikhovskaya, (1960) công bố sự nghiên cứu và cho biết rằng các enzymes (diếu tố) đã giữ một vai trò rất quan trọng trong việc của cây chống lại không những sự xâm nhập bởi siêu vi trùng (virus), vi trùng (bacteria), nấm (fungi) mà còn hơn nữa là do những yếu tố do cơ khí làm hư hại. Dưới những điều kiện họat động của enzymes làm tăng thêm sự sản xuất của một chất không tan polymers chất nầy có nhiệm vụ như là thành trì chống đở mọi nguyên do bành trướng làm cây bị nhiễm trùng. Một việc mà ai cũng không thể phủ nhận được là các chất trung gian của oxidative polymers của polyphenols (oxidative polymerization of polyphenols) đã ngăn ngừa và làm giãm đi mọi sự nhiễm trùng cho cây bằng cách làm vô hiệu hóa mọi họat động của virus, hoặc che chở cho các enzymes không đủ sức chống chỏi mọi sự tấn công từ ngòai (Pierpoint, 1966). Cái việc mà làm vô hiệu hóa các vi trùng phát triển nhất thời hoặc vĩnh viễn nơi cây, của các chất melanin và quinones đã cho thấy khả năng hữu hiệu từng phần một của nó trong việc làm vô hiệu hóa sự họat động của virus trong khoai tây (inactive potato virus) khi được thí nghiệm (Pierpoint et al, 1977).

 Nhiều thành phần của nhóm phenolic compounds là flavonoids có cấu trúc như sau: có 3 vòng A, B và C, đuợc đánh số thứ tự trên mỗi vòng. Để ý nơi C, nơi số 3, ta có 2 mối nối, R1 và R2 (hình dưới)

                     

                                                                             Flavonoids                                            

Đó là thành phần chánh của trà, có công dụng là chống lại oxid hóa (antioxidant) một cách hữu hiệu nhất. Nó cùng với flavonoids cả hai được xếp vào lọai phytochemicals mà người ta tìm thấy nó có nhiều nhất trong trà xanh, và cũng liên quan đến việc bảo vệ tim bị suy thóai và ngăn ngừa ung thư.

 

                                                                       (Source:  M. Eskin, 1990)

 

Loại quan trọng nhất của flavonoids là catechins và leucoanthocyanidins. Những hydroxyl group được nối tại vị trí 5’ tại B vòng (ring) của catechin và epicatechin sẽ cho gallocatechin và epigallocatechin theo thứ tự lần lược. Catechin gallates là esters của catechins và gallic acid, các ester nầy nối kết nhau đang hợp thành nhóm carboxyl của gallic acid và nhóm hydroxyl  được nối tại vị trí số 3 thuộc vòng C. (-)-epigallocatechin gallate (EGCG), là thành phần quan trọng nhất của lá trà khi được xấy khô. Chất epigallocatechin–3-gallate (EGCG) nầy còn giữ lại nhiều trong trà xanh, nhưng lại mất đi một phần lớn trong Oolong tea và Black tea, sau khi được chế biến.

 

EGCG được các nhà khoa học khảo cứu và cho rằng chính nó giết các virus, chận đứng những sự phát triển của ung thư ( block the development of cancer), ngăn ngừa các bịnh về tim như: (heart attacks) strokes ( tai biến mạch máu não)  và angina pectoris (đau ở lồng ngực có khi sự đau lan ra ở cánh tay trái, nguyên nhân do cơ thắt động mạch của cơ tâm) và làm thấp lượng đường trong máu của những người bị bịnh tiểu đường (diabetic’s blood).

 

Thêm nữa, EGCG còn ngăn ngừa việc máu đóng cục (blood clotting), làm nghẻn trong các mạch máu, như việc làm của thuốc aspirin với liều lượng nhỏ, mà không có phản ứng phụ.

 

EGCG chính nó họat động không những trong mạch máu luân lưu của con người, mà lại còn họat động ngay cả hệ thống hô hấp (respiratory) nữa.

 

Chất epigallocatechin gallate có công dụng trong việc ngăn chận lại sự oxid hóa làm hư hại DNA (J.R Smythies.1998), bảo vệ và ngăn chận sự oxid hóa các hồng huyết cầu. Chất EGCG làm ức chế và ngăn chận hữu hiệu nhất sự phát triển của các tế bào ung thư và đồng thời ức chế các dinh dưởng đến và nuôi dưởng các tế bào ung thư đã thành hình. Nó cũng chống lại chất tạo thành ung thư do carcinogenesis gây nên

 

Nó giúp và che chở các cơ quan nội tạng như sau để chống lại các bịnh tật từ: 1-skin, 2 Glandular stomach, 3 duodenum, 4 colon, 5 Liver, 6 Pancrease và 7 phổi lung (Xem Appendix).

 

Cũng có thể nói rằng không có một sự tổng hợp nào của y học hiện tại mà trị và ngăn ngừa được nhiều bịnh cho con người như trà xanh.

 

2-5- Giai đọan lên men trà ảnh hưởng đến

thành phần polyphenols có trong trà.

Trong giai đọan phản ứng do sinh hóa lúc trà lên men, đó là sự oxid hóa của catechins do polyphenol oxidase cho ra một chất

tương đương gọi là 0-quinones. Chất 0-quinones nầy gọi là một chất trung gian vì sau khi bị oxid hóa lần nữa với chất theaflavine và theaflavine gallate, mà ta có thể biết được là màu của nó là màu vàng cam trong black tea, sẽ cho ra một hợp chất mới đó gọi là thearubugins.  Những thearubugins nầy có màu nâu sẩm (dark brown) và nó cũng là thành phần chánh quen thuộc trong trà đen (black tea), và cũng chính nó là chất oxid của những chất có theaflavines (M Eskin., 1990)

 

Oxidation transformations of (-) –epigallocatechin and its gallate during tea fermentation

                                                                       (Source: M Eskin, 1990)

 

Theaflavin có trong trà là chất có tương quan mật thiết với khẩu

vị của trà (Hilton and Ellis, 1972), và nó cũng là tương quan hữu ích

giữa phẩm chất của trà và thành phần họat động của polyphenol oxidase ( Roberts, 1952 ; Sanderson, 1964). Khi bị oxid hóa làm

giảm đi svòng (rings) gọi là phloroglucinal của chất theaflavins  thì chất theaflavins bị mất đi, kết qủa là trà giãm đi cái phẩm chất của nó ( Cloughtley 1980)

              Nước Trà xanh (green tea water)

Cũng theo Prof Emeritus Helen Charley (1982) thì màu sắc của nước trà ( trà xanh hay trà đen) đều ảnh hưởng bởi hydrogen –ion tập trung trong nước. Vi sao? Vì thearubigins trong trà là acid yếu (weak acids) nên bị ion hóa. Tuy nhiên, những anion có trong trà thì dễ tạo màu sắc rất cao.  Nếu nước pha trà là nước có nhiều alkaline, thì màu sắc của trà sẽ thấy đậm đà hơn, vì đó là tác dụng của thearubigins được ion-hóa hầu hết. Ngược lại, nếu nước trà là alkaline, mà ta bỏ thêm acid vào đó, thì phản ứng khác ngược, vì lẻ, hydrogen ions chế ngự cái việc ionization của thearubigins, đưa đến kết quả là nước có màu lợt hơn. Điều đó minh chứng rằng tại sao ta vắt chanh vào trà thì màu trà sẽ thành nhạt hơn.

 

Kết luận, theaflavins thì không dự phần vào làm biến đổi màu sắc của trà mà màu sắc của trà thì liên hệ mật thiết với liều lượng của acid có trong ly trà. Chỉ có thearubigins mới tham dự vào quá trình màu sắc của trà. Đó là một khám phá quan trọng và lý thú do Prof emeritus Helen Charley, tại Đại học Oregon State University. USA

 

Tóm lại, người ta có 3 lọai trà là vì tùy theo mức độ oxid hóa của nó, người ta thường gọi là quá trình lên men. Chính giai đọan lên men trà là giai đọan quan trong nhất liên quan đến phẩm chất của lọai trà. Việc lên men trà gồm các giai đọan như sau: 1-thời gian lên men, 2- nhiệt độ lên men và 3- Ánh sáng trong giai đọan lên men. Cả 3 giai đọan trên quyết định mùi vị của trà, và nói lên cái thành phần hóa học quan- trọng là polyphenols có được nhiều hay ít. Thêm nữa, vì polyphenols có tính chất oxid hóa, mà việc oxid hóa có được là do proteins làm chất xúc tác, nên polyphenols tạo ra một chuổi dài phản ứng hóa học khác nhau.  Đó là lý do giải thích tại sao các cấu trúc phân tử của polyphenols trong các lọai trà có sự lên men khác nhau nên có cấu trúc khác nhau.

           

                                                                       (source: J K. Lin et al.,1997

 

Trà Oolong tea:

(source: J K. Lin et al.,1997)

 

 

 Trà Black tea:

 

 (source: J K. Lin et al.,1997)

  

2-6-Kỹ thuật mới để tinh chế polyphenols.

 

Vì polyphenols rất hữu ích cho sức khỏe của con ngườI, nên có nhiều phương pháp tranh đua nhau để tinh chế polyphenols có được phẩm và lượng cao nhất. Một trong các phương pháp đó gọi là phương pháp Rancimat đã thực hiện và cho nhiêù kết quả tốt, mà sản lượng và phẫm chất lại được làm theo phiếu đặt hàng. Trong trường hợp nầy, polyphenols được dùng như là một chất phụ gia chống lại oxid hóa.

 

        Loại trà

    Tính chất đặc biệt trong các loại trà

   Appearance

Green Tea Extracts 98%

Total Tea Polyphenols>98%
Total Tea Catechins>90%
EGCG>60%-70%
Caffeine<0.5%

Light Yellow
Powder

Green Tea Extracts 98%

Total Tea Polyphenols>98%
Total Tea Catechins>80%-85 %
EGCG>50%-60%
Caffeine<0.5%-1%

Light Yellow
Powder

Green Tea Extracts 95%

Total Tea Polyphenols>95%
Total Tea Catechins>70%-80%
EGCG>45%-50%
Caffeine<0.5%-9%

Light Yellow
Powder

Green Tea Extracts 90%

Total Tea Polyphenols>90%
Total Tea Catechins>60%-70%
EGCG>45%-40%
Caffeine<1%-10%

Light Yellow
Powder

Green Tea Extract 80%

Total Tea Polyphenols>80%
Total Tea Catechins>55%
EGCG>35%
Caffeine<1%-10%

Light Yellow
To Brown-Yellow
Powder

Green Tea Extract 70%

Total Tea Polyphenol>70%
Total Tea Catechins>50%
EGCG>25%-30%
Caffeine<1%-10%

Light Yellow
To Brown-Yellow
Powder

Green Tea Extract 60%

Total Tea Polyphenol>60%
Total Tea Catechins>40%-50%
EGCG>20%-25%
Caffeine<1%-10%

Brown-Yellow
Powder

Green Tea Extract
50%-30%

Total Tea Polyphenol>50-30%
Total Tea Catechins>40%-10%
EGCG>8%-20%
Caffeine<1%-10%

Brown Powder

            (Source: FuZhou Corona Science & Technology Development Co.,Ltd).

 

Cũng theo nghiên cứu của Tiến sỉ L.Mitscher (1997) tại University of Kansas đã đưa đến một kết luận rằng trong trà xanh có một số lượng gọi là chất chống oxid hóa (antioxidant) cao nhất, hơn các lọai trà khác.  Ông còn so sánh nếu so với các chất oxid hóa khác, thì EGCG có hiêu quả gấp 100 lần hơn vitamin C, và 25 lần hiệu quả hơn vitamin E, và gấp đôi, gấp ba lần revasterol, cả ba đều làm trong công việc làm trung hòa free radicals (neutralizing free radicals). Trong một ly trà xanh, sẽ cho ta vào khỏang 10-40mg chất polyphenols và cung cấp chất antioxidant lớn hơn cả broccoli, spinach, carrots hay strawberries. 

Dr A.L. Stoll, 2002, cho rằng: một phần lớn đồng bào không biết rõ rằng chất antioxidants trong trái cây và rau quả chi tồn tại trong cơ thề của chúng ta trong một thời gian từ 4-6 hours mà thôi. Vì thế chúng ta cần ăn trái cây và rau cải mỗi ngày. Với trà cũng thế. Cần phải uống nhiều ly trong ngày để có đủ hàm lượng antioxidants bảo vệ cơ thể chúng ta, ngăn ngừa bịnh tật, nếu ta muốn.

Tại Nhật, phần lớn trà xanh được bán tại thị trường tiêu thụ có tỉ lệ Catechins lên tới 15% của trọng luợng khô của nó (dry weight). Có 4 lọai catechins trong trà xanh là: EGCG, EGC, ECg và EC. Tổng số catechins trong bột thô là 91.5%, lại được chia ra thành EGCG (54%), EGC (17,6%), ECg (12,5%) và EC (6.0%). Từ catechins kể trên để làm thành bột thô, người ta dùng phương pháp để tách rời tinh chất của catechins ròng bằng phuơng pháp gọi là chromatography HPLC (Yukihito Hara., 1997)

 

 Trong giai đọan chế biến trà đen, màu đen của trà là do oxidation của polyphenol trong lá trà (do theaflavins và thearubigens). Tuy nhiên thành phần chánh của theaflavins trong trà đen là theaflavin theaflavin monogallate A, theaflavin monogallate B, và theaflavin digallate. Còn trà Oolong thì vì có sự lên men từng phần, nên nó còn giữ lại phần lớn chất gốc quan trọng là catechins Những thành phần khác cũng được tìm thấy trong phenolic trong trà gồm có: theogallin, có một liều lượng nhỏ chừng 1% trong lượng của lá trà khô, và Chlorogenic acid cũng là một phenolic compounds, có một hàm lượng rất nhỏ trong lá trà (Charley, 1982)

 

Thành phần hóa học trong trà xanh và trà đen là:

 

Thành phần gồm có:           Trà xanh (mg/cup)            Trà đen (mg/cup)

       Amino acids:                        40-60                           65-75

       Carbohydrates                        75                               75

       Electrolytes                             50                               50 

       Caffeine                                  50                              50

       Flavanoids

       Catechines                        150-210                      15-50

       Theaflavines                            -                            30-40

       Thearubigines                          -                           60-90

 


 

3- Flavonoids.

 

Cây có chất flavonoids là những cây có màu sắc, mà người ta dễ tìm thấy trong các trái hay các lọai rau cải có màu, trong đó các thành phần hóa học cấu tạo nên màu rất là hữu ích về dinh dưởng và quan trọng cho sức khỏe con người. 

 Flavonoids có một nhân flavan (2-phenyl-benzo-Ƴ-pyrane ) gồm có 2  vòng benzene (A và B) và liên kết lại nhau bởi một Oxygen  chứa pyran tại vòng C (xem hình ). Thành phần chánh của flavonoids gồm có: flavan-3-ols, chứa – CH2 – tại vòng C (ví dụ như catechins với OH tại các vị trí 5, 7, 3’ và 4’). Còn flavones thì chứa –C=O tại vòng C (ví dụ như quercetin có OH tại các vị trí 5, 7, 3’ và 4’, còn myricetin thì có OH tại các vị trí 5, 7, 3’, 4’ và 5’ ). Còn anthocyanidins, thì không có Oxygen ở vị trí 4 của vòng C để hợp thành một compounds là flavylium, nó hiện diện với cation- làm thành muối bằng acid hữu cơ (organic acids) ( ví dụ như chất cyaniding với OH tại các vị trí 5, 7, 3’ vá 4’ và glucoside tại 3 vị trí). Còn procyanidins, thì nó gồm có oligomers của cả flavan -3–ols

(E. N. Franket, 1997)

 

                                                           (Source Frankel., 1997)

Có hai tính chất quan trọng của flavonoids là chức năng họat động của antioxidant và chức năng metal chelation. Cả hai chức năng kể trên trong việc antioxidants bằng cách cho electrons và bẻ gảy chuổi của radical chains.  Hydroxyls ở các vị trí 5, 7 của vòng A, và 3’, 4’ dihydroxylation của vòng B flavone, và 3-hydroxylation của vòng C là những sự đóng góp hết sức quan trọng của sự họat động của antioxidants (Pratt and Hudson.,1990).

                                                                     OH

                         

  (Flavonoids): Hydroxyls tại vòng A, vị trí 5 và 7, vòng C tại vị trí 3. Dihydroxylation tai vòng B ở vị trí 3’, và 4’ (hình trên)       

                                                                                                                                

Cấu trúc flavonoids sẽ xác định cường độ antioxidant gồm có nối dôi (double bond) liên quan với 4-oxo công dụng là cho một electron tách khỏi vòng B, và sự hiện diện của 3 và 5 –hydroxyl groups  của vòng C và A (Bors et al., 1990). Riêng các metal chelation của flavonoids đóng góp vào các metals cho các molecule của flavonoid (flavonoid molecule) là: orthodiphenol (3’,4’ –diOH-) vào nhóm của vòng B và cấu trúc ketol (ketol structure) vào vòng C của flavonols (Kuhnau 1976)

 

Flavonoids có bẩy nhóm: flavones, flavanones, flavonols, flavanonols, isoflavones, flavanols and anthocyanidins.  Flavones thí có nối kép (double bond) giữa carbon 2 và 3. Flavonols thi lại thêm một hydroxyl group tại vị trí carbon 3. Còn flavonones thì bảo hòa tại carbon 2 và 3 (hình dưới). Trong 7 lọai flavonoids nầy, lọai flavanols là loại có chứa hàm lượng phenolic compounds tập trung lớn nhất của các lọai flavonols.  Nó chứa đến 80% tổng số polyphenol có trong trà (Charley,1982).

   

(Source: deMan., 2002)

 Tất cả 7 lọai trên đều có thể có được bằng cách lấy từ lá, hoa, trái trên những cây có chứa flavonoids glycosides.  Còn vỏ cây thì có aglycones, còn hột thì thấy có một hoặc cả hai cái trên. Flavonoids được biết như là một antioxidants cơ bản có công dụng như là một free radicals acceptors và chống lại việc chia đôi (breakers). Riêng flavonols được biết như là chelate ion kim lọai (metal ions) tại các vị trí hoặc tại 3- hydroxy-4-keto group, hay 5-hydoxy-4 keto group hoặc cả hai cái trên. Còn nhóm gọi là ortho-diphenolic group trên vòng B cũng chứng minh rằng nóhọat động như ions kim lọai (metal chelating activity).

                        

Nhìn vào công thức của flavonoids thì ta thấy rằng vi trí và cường độ của hydroxylation là ta biết ngay cái cơ bản của sự họat động của flavonoids. Thật vậy, 0-hydroxylation của vòng B đưa ta biết ngay tính họat động của antioxidands như thế nào. Tất cả flavonoids với vi trí 3’,4’- dihydroxy nói lên tính chất năng động của antioxidant của nó (Dziedzic and Hudson, 1983). Còn những flavonoids như myricetin hay robinetin đều có nhóm hydroxy ở các vị trí 5’ thì tính chất antioxidants của nó cao hơn những flavonoids không có nhóm hydroxyl ở vị trí số 5’. Tuy nhiên, các hydroxylation của vòng B nói lên sự họat động quan trọng của antioxidands.

(Pratt and Hudson, 1990). Những việc quan-trọng không kém khác là các nhóm carbonyl ở tại các vị trí số 4 và các nhóm hydroxyl tự do ở các vị trí hoặc là 3 hoặc là 5 tại vòng C và A, cũng đều là antioxidants họat động hữu ích.

 

Rice- Evans e al, (1995) nghiên cứu rằng sự liên quan đến những sự họat động của flavonoids về việc chống lại free radicals trong dung dịch nước rằng những hợp chất như quercetin và cyaniding, tại vị trí 3’ vá 4’ bởi dihydroxyl trong vòng B (ring B) và sự liên quan giữa vòng A và B, đã cho một chất lỏng có hàm lượng antioxidants rất cao. Tuy nhiên, nói về tính chất flavonoids trong nhiều cuộc thí nghiệm đều đưa đến kết luận rằng chất flavanols (catechins) trong trà (tea) là một chất antioxidants thiên nhiên mạnh nhất trong những antioxidants.

 

                        Antioxidant activity of flavones and flavanones.

 

Compound

Free OH substituents tại các vị trí như sau:

Epicatechin

Catechin

Epigallocatechin

Quercetin

Myricetin

Kaempferol

3,5,7, 3’,4’

3,5,7, 3’,4’

3,5,7, 3’,4’,5’

3,5,7, 3’,4’,

5,7, 3’,4’, 5’,

3,5,7, 4’

                                               (Source: Ho, 1997)

 

Ngòai những chất chánh của flavonoids trong trà xanh là catechins, gồm có nào là: (-)-epigallocatechin gallate (EGCG), (-)-epicatechin gallate (EGC), (-) epigallocatechin EGC, and (-)-epicatechin (EC),

tuy nhiên còn những chất khác có trong trà xanh mà chưa được khảo cứu là thearubugins, kể cả theaflavin (TF), theaflavin monogallate A (TF-1A), theaflavin monogallate B (TF-1B) và Theaflavin digallate ( TF-2) được tìm thấy trong trà đen và oolong tea, mà nó được oxidised bởi polyphenol trong giai đọan lên men.

Những cấu trúc hóa-học của nó được nhìn thấu qua hình sau đây:

  

                                       Những cấu trúc của Catechins va theaflavins trong trà

                                                      (Source : HO, 1997)

                                                                    

Sự nghiên cứu còn cho thấy rằng từ chất trà xanh và trà đen đươc trích ra chất catechins, chất nầy có tác động chống lại sự hình thành ung thư tạo bởi carcinogenic (anticarcinogenic) trên đông vật được thí nghiệm trong ống nghiệm.

              Nó cũng giúp chống lại các sự nhiễm trùng. Nhất là trong các trường hợp bị bầm thì có kết quả rất dễ dàng. Nó cũng chống lại các dị ứng (anti-allergy activity) (Murray and Pizzorno, 1995, Pearce et al., 1984). Theo thi nghiệm của  E.Frankel thì flavonoids có công dụng rất lớn trong việc làm giảm thiểu và ức chế sự oxid hóa của chất mở xấu (LDL) đến 80-90% trong máu. Ian Baird trong tổ  chức bảo vệ  tim của Anh Quố c “British Heart foundation” cho rằng“flavonoids” rất hữu ích trong việc ngăn ngừa bịnh thuộc về tim mạch, ngăn ngừa cholesterol đóng vào thành mạch.  Flavonoids bảo vệ các free radical damage trong các tế bào trong cơ thể, bảo vệ và ngăn chận anti-carcinogenis activity. Flavonoids ngăn chận và ức chế nhiều lọai oxidants và free radicals (Havsteen, 1983, Meddleton, 1984, Kuhnau, 1976, Cody et al, 1986)

 

Bản so sánh thành phần trà xanh với trà bột được sản xuất tại Nhật.

 

 

 

Grade

Polyphenols
(%)

Caffeine
(%)

Theanine
(%)

Free Amino Acids
(mg/100g)

Total N
(%)

 

 

Gyokuro

Medium

13.4

3.1

1,480

2,730

5.48

Matcha

High

6.5

3.85

2,260

5,800

6.36

 

Medium

6.2

3.51

1,790

4,610

5.85

 

Low

6.5

3.23