茶色素在纺织领域的应用现状

杨闯+朱洪亮

摘要：

中国是茶的故乡，我国茶资源丰富。茶色素作为一种天然植物色素优点较多，已成为未来国内色素行业发展的新方向。本论文是基于国家质检总局计划性项目的研究成果而作，从茶色素来源、功效、种类、性质等方面做了详细阐述，对茶色素在纺织领域中的应用现状进行了大量调研，并对茶色素应用的未来进行了展望。

关键词：茶色素;纺织;现状;展望

我国是茶叶的故乡，盛产茶叶。茶色素作为一种天然植物色素优点较多，近年来在纺织品染色领域的应用研究受到了关注，其保健功能也越来越得到人们的关注，开发安全优质的茶叶色素已是一种必然趋势。

1    茶色素的来源、功效

茶叶感官品质是茶叶色泽、香气、滋味、外形等品质因子的综合反映[1]，其中色泽的表现最为直观和敏感。人们不但可以通过成品茶色泽对绿茶、红茶、青茶（乌龙茶）、黄茶、黑茶及白茶六大茶类进行分辨，而且可通过色泽所反映的信息初步评定茶叶的内在品质。

茶中含有丰富的叶绿素、叶黄素、胡萝卜素等脂溶性色素和茶黄素、茶红素、茶褐素等复合色素， 用茶来提取天然食用色素，可提高茶叶的经济价值。早在20世纪60年代，苏联就有了从红、绿茶中提取黄色素、绿色素的专利。但由于当时人们对合成色素的毒副作用尚未引起注意，而初期制取的茶色素在着色力和稳定性方面相对也较差，因而发展较为缓慢。到了80年代末期，安徽农业大学从低档茶、茶末和茶灰中提取系列茶色素（黄色素、绿色素等）[2]，人们对茶色素的保健功效也已有了更多的了解，从而为茶色素在食品工业、油脂工业和药用工业的应用开辟了美好的前景。

自从1856年英国W.H.柏金斯发明了第一种合成有机色素苯胺紫以来，合成色素就以其成本低廉、色泽鲜艳、稳定性好等优点在食品工业中得到了广泛应用。然而，医学毒理学和生物学研究发现，大多数人工合成食用色素对人体有不同程度的伤害，有的甚至有致癌和致畸性作用。随着人们“回归自然”呼声的增高以及对天然食用色素某些生理活性作用的逐步认识，开发安全优质天然色素以取代合成色素已是一种必然趋势。

茶色素是从茶叶中提取得到的一种天然色素，主要成分为茶黄素类、茶红素类和茶绿素类。茶色素含有大量的活性酚羟基等化学活性成分，具有较强的清除自由基和抗氧化作用，防癌抗癌、防紫外线照射、抗动脉粥样硬化、抗龋护齿等多种药理功能。[3]

（1）消除自由基、抗衰老作用

人体衰老的主要机制是因为自由基的过量形成和脂质过氧化，而自由基的过量形成又会促进脂质过氧化，从而导致代谢功能下降，促使人体衰老。因此，只要及时有效地清除体内过量自由基，就能达到抗衰老的目的。研究表明：茶色素通过调节体内的生物酶系活性、直接消除自由基、与金属离子络合，以及防止低密度脂蛋白的氧化等途径来实现其抗氧化作用[4]。茶色素能有效防止和治疗冠心病就是通过提高超氧化歧化酶（SOD）的活力，从而降低丙二醛（MDA）含量，并削弱脂质过氧化作用，清除自由基，增强供氧和供血能力。茶色素对高血压的预防和缓解也是通过提高SOD 活力，增强机体抗氧化能力而实现[5]。国内外很多学者对茶色素抗氧化作用及其作用机制进行了大量的实验室研究和临床应用研究。Shon 等[6]研究表明，茶黄素和茶红素具有抗氧化和清除自由基的作用，从而保护COS-7 细胞免受铜和镉诱导的损伤。

（2）降血糖、血脂，防止心血管系统疾病

心血管系统的疾病已成为世界公认的三大疾病之一。心脑血管疾病的发生与自由基的关系最为密切，自由基引起的脂质过氧化对心脑血管疾病的发生及发展起着重要的作用。茶色素能有效地清除体内自由基，削弱脂质过氧化，从而达到对高血压、冠心病等的预防和治疗作用;同时，基础研究和临床研究还表明，茶色素有显著的抗凝、促纤溶、防止血小板沾附和聚集及控制动脉粥样硬化的形成和治疗作用。

宋雁、刘兆平和贾旭东[7] 研究了茶色素对肾损伤诱发高血压性心肌肥大的预防作用，研究结果表明，茶色素能预防部分肾切除所引起的心肌肥大，这种作用与茶色素对内皮素、血管紧张素以及一氧化氮的调节有关。

（3）抗癌、抗肿瘤作用

近年来， 国内外茶叶防癌、抗癌研究均有较大的进展。中国预防医学科学院获得了茶可预防人类癌症的证据， 并指出茶多酚和茶色素均有明显的防癌作用;香港大学医学院也发现茶绿色素有防癌治病功效。

刘泽嵚和韩驰[8]进行的体外短期试验证明，茶色素可明显阻断促癌物的促癌作用，降低HeLa细胞的存活率，对荷瘤小鼠体内瘤体生长有一定的抑制作用。贾旭东和韩驰[9]的研究也证实茶色素对大鼠肝癌癌前病变具有明显的抑制作用，抑制细胞增殖和诱导细胞凋亡可能是其抗癌的重要机制。Trina 等[10]研究证实了茶黄素（TFs）通过激活capases3 和capases8 基因，从而下调Bcl-2 和上调Bax 蛋白质的表达来诱导人白血病HL-60 和K-562 细胞的凋亡。从已有的研究可以看出，茶色素抗癌、抗肿瘤的作用机理主要通过抑制致癌物诱发癌的形成，抑制癌细胞信号传输和增殖，抗肿瘤转移，诱导肿瘤细胞凋亡等方式实现的。

（4）预防龋齿

Ishigami等研究报道茶红色素中有一类苯骈卓酚酮的衍生物（如茶黄色素类物质），对与龋齿发生有密切相关的α-淀粉酶和糖基转移酶（GTP）有抑制作用，可有效预防龋齿。浙江医学科学院生物工程研究所的试验结果表明，茶黄色素对口腔中的致龋菌—甲型链球菌、乙型链球菌、变形链球菌均具有一定的抑制作用。

2    茶色素的种类及性质

（1）茶绿色素

是低档绿茶的含水酒精或含水丙酮提取物，为绿色或黄绿色粉末，0.1%TGP含水乙醇溶液为亮黄绿色。脂溶性茶绿色素的色素主体成分为叶绿素;水溶性茶绿色素的色素主体成分为叶绿素铜钠盐。茶绿色素在温和条件下耐热、耐光性较好， 最适pH值为3～6，在中性及碱性条件下易变黄。