晚期糖基化终末产物(advanced glycation end products,AGEs)是蛋白质或氨基酸等氨基化合物与以还原糖为主的羰基化合物经过非酶促反应产生的一系列美拉德反应产物。AGEs与人类在衰老过程中发生的变化和许多疾病的发展有关,例如糖尿病、慢性肾病、心血管疾病、衰老和神经退行性疾病等。由于与AGEs相关的潜在健康风险,人们越来越关注饮食来源的AGEs。羧甲基赖氨酸(CML)和羧乙基赖氨酸(CEL)是重要的AGEs,被广泛地用作反应食品中AGEs水平的标志物。食品中的CML和CEL含量与食品的成分和加工方式直接相关,很多热加工食品包括烘焙、油炸、烤制、热风干制食品中都发现了AGEs的存在。本实验室前期研究发现,各色茶叶包括绿茶、红茶和乌龙茶中都存在较高含量的AGEs。茶叶中富含蛋白质、氨基酸和糖类物质,而且在加工过程中需要经过热处理,因此茶叶中含有AGEs并不意外。但是茶叶中还含有丰富的多酚类物质,其中以儿茶素类化合物为主,儿茶素类化合物因具有抗氧化和捕获活性羰基化合物的能力,在很多模拟体系中已经被证实具有AGEs抑制效果。儿茶素类含量如此丰富的茶叶体系中仍旧具有高含量的AGEs,令人不解。但是,茶叶中AGEs的生成规律和影响因素却鲜有报道,而且茶叶中多酚类物质与AGEs的关系也有待研究。因此,本课题将以茶叶为对象,研究其中CML和CEL的含量分布和生成规律,以及多酚类物质在其中起到的作用。首先,本研究对茶叶中CML、CEL和多酚类物质的含量进行调查,初步讨论了加工工艺对茶叶中CML和CEL含量的影响,以及CML、CEL与多酚类物质之间的相关性。研究发现商品茶叶中含有大量的CML和CEL,总体来说,除一些乌龙茶样品CEL含量较高外,CML和CEL含量在茶叶中的分布均有按照绿茶、乌龙茶、红茶和黑茶的顺序增加的趋势。这种变化趋势表明CML和CEL的含量主要受到茶叶加工方式的影响。除了干燥过程以外,发酵茶的萎凋、发酵(氧化)和渥堆工序有可能促进CML和CEL的形成。茶叶中的儿茶素类化合物与CML和CEL之间呈显著负相关;而没食子酸(GA)则与CML和CEL呈显著正相关。虽然茶叶中CML和CEL的生成受到加工方式的影响,但是茶叶中多酚类物质可能对其也具有影响。为了考察茶叶加工方式对CML和CEL的生成的影响,研究了绿茶和红茶加工过程中CML、CEL和多酚类物质的含量变化,以及发酵红茶的不同加工参数对最终产品中CML、CEL和多酚类物质含量的影响。结果显示,在绿茶和红茶的加工过程中,干燥阶段是整个加工过程中热处理程度最大的步骤(在较高的温度下保持较长的时间),CML和CEL主要在此阶段产生,而其他加工步骤也通过改变叶片的细胞组织结构和叶内的化合物最终影响CML和CEL的生成量。不同的发酵红茶加工参数中,自然萎凋、长时间的揉捻和发酵以及较高的干燥温度都会显著促进CML的生成;自然萎凋和较高的干燥温度会显著促进CEL的生成,而揉捻和发酵的影响则不显著。比起其他因素来说,高温处理对茶叶CML和CEL生成的影响最大。多酚类物质与CML和CEL的相关性说明其对CML和CEL的生成具有一定影响。在贮藏过程中,绿茶中CML以及红茶中CML和CEL的含量随着贮藏时间的增加均逐渐升高。由于两种茶叶中成分与组织状态的差别,红茶中CML和CEL累积的速率均比绿茶中的快。尽管上述研究结果都表明茶叶中多酚类物质与CML和CEL的含量之间具有显著的相关性,为了探讨多酚类物质如何影响CML和CEL的生成,本研究建立了绿茶和红茶两种模拟体系来进行详细探讨。在绿茶模拟体系中,表儿茶素没食子酸酯(ECG)、表没食子儿茶素(EGC)、和表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)通过清除自由基、捕获二羰基化合物以及竞争底物的方式抑制CML或CEL的产生,但是却使生成CML的另一种中间产物果糖基赖氨酸(FL,一种Amadori产物)的含量有所上升。通过对中间体(二羰基化合物和FL)含量变化的分析,虽然CML的含量是两种途径共同作用的结果,但是通过二羰基化合物产生可能是CML形成的主要途径;CEL的生成途径也可能主要是通过二羰基化合物,但是比CML更大的受到其他途径的影响。在红茶模拟体系中,ECG、EGC和EGCG均对CML和CEL的形成具有促进作用。由于红茶模拟体系的pH值低于绿茶模拟体系,上述的儿茶素类物质的抑制作用都受到pH值的影响而变弱。通过对中间体含量变化的分析,虽然CML和CEL的含量是两种途径共同作用的结果,但是CML的主要生成途径可能是通过Amadori产物FL氧化生成,CEL的主要途径也可能是通过类似的Amadori产物直接生成。GA虽然具有抗氧化能力,却促进了两种模拟体系中CML和CEL的形成,其抗氧化能力对茶叶模拟体系中CML和CEL生成并不起主导作用。金属元素对于茶叶的生长和品质形成,以及美拉德反应都有重要影响,为了研究金属离子对CML和CEL生成的影响,以及金属离子和多酚类物质对CML和CEL生成的共同影响,本研究也通过上述绿茶和红茶两种模拟体系进行详细讨论。结果显示,铜、铁离子通过其氧化能力显著促进CML或CEL的形成,而且在红茶模拟体系中,其促进作用比在绿茶模拟体系中更强。这可能与红茶比绿茶具有更高含量的CML和CEL有关。铜、铁离子与儿茶素类化合物共同添加时,由于儿茶素类化合物对铜、铁离子的络合作用使其促进作用受到了一定程度的抑制。铝、钙离子在两种模拟体系中的多数情况下都抑制了CML和CEL的生成,它们的抑制作用可能主要是通过与赖氨酸结合。铝、钙离子与儿茶素类化合物共同添加时,由于儿茶素类化合物的金属络合作用,体系里金属离子和儿茶素类的抑制作用都被削弱,导致体系里CML或CEL含量在添加儿茶素类后反而比单独添加金属离子时更高。综上所述,茶叶中含有大量的CML和CEL,是AGEs饮食来源之一。它们的形成与茶叶加工工艺密切相关,而发酵型茶叶会含有更多的CML和CEL。多酚类物质对于茶叶CML和CEL的生成的影响是复杂的,并不是单纯的促进或抑制作用,未来多酚类物质是否可作为AGEs抑制剂还需要更多的研究。