人在正常的生命活动中，体内代谢不断产生有害的自由基。自由基的性质活泼，具有极强的氧化能力。由于人体存在许多抗氧化系统，所以体内自由基的浓度一般很低。正常情况下不会造成危害。但如受生理（如疾病）或外界因素（如辐射）等影响，体内自由基代谢失去平衡，过量的自由基就可诱发体内不饱和脂肪酸的氧化，产生过氧化脂质，引起蛋白质聚合。不饱和脂肪酸是细胞膜的主要结构材料。过多自由基产生会削弱细胞的正常功能，造成细胞破坏乃至组织坏死。机体的正常代谢受到影响，从而出现机能退化、衰老、甚至疾病。 “
目前，已知有上百种疾病的罪魁祸首是自由基。而属于强效抗氧化剂的茶多酚能够阻止自由基的氧化反应，清除多余的自由基，起到保护机体的作用。
黑茶（如高档茯茶禅洱茯茶）中含茶多酚，茶多酚是一类含有多酚羟基的化学物质，极易与自由基反应，提供质子和电子使其失去反应活性，因而具有显著的抗氧化特性。在抑制油脂的氧化的试验中发现，茶多酚在10μg/ml的低浓度时，就和200μg/ml的维生素E有相同的抗氧化能力，在20μg/ml时其抗氧化能力比50μg/ml的抗议氧化剂BHA强。可见茶多酚的抗氧化能力远远超过BHA和维生素E。在相同浓度时，各个儿茶素的抗氧化能力为EGCG＞EGC＞ECG＞EC。
研究表明茶多酚能消除O-2、-OH、LOO-、-NO、ONOO-等多种无机和有机自由基，其能力大于维生素E、维生素C、BHT等抗氧化剂。其中EGCG、EGC的抗氧化性最大，并且茶多酚的聚合物，如茶黄素（TF）、茶黄素没食子酸（TF3-G）也相当强的抗氧化活性。茶多酚抗氧化性还能与多种氨基酸以及维生素C、维生素E有协同作用，一起使用有更好的抗氧化效果。
茶多酚的特殊结构使其还有络合金属离子的作用。一些过渡金属离子，如铁离子、铜离子等，对自由基引起的脂质过氧化的连锁反应起催化作用。试验表明茶多酚能通过多种络合金属离子来阻止其催化作用，从而有效地切断连锁反应。其络合能力的大小为EGC＞ECG=EGCG＞EC。
生物体内有许多氧化酶，如黄嘌呤氧化酶系、P-450酶系、脂氧化酶、环氧酶等，会催化体内自由基的生成，茶多酚对这些氧化酶均有抑制作用。同时生物体内存在的抗氧化系统，其中包括过氧化氢（CAT）、超氧化歧化酶（SOD）、谷胱甘肽过氧化酶（GSH）等多种抗氧化酶，这些酶在体内清除自由基，防止机体受活性氧的损害。茶多酚能增强肝脏、肺、消化系统、血液等组织中的抗氧化系统的酶的活性，并起到保护体内抗氧化酶的作用。
动物体内试验中还发现，摄取黑茶黑茶（如高档茯茶禅洱茯茶）会抑制过氧化脂质的产生，维持体内维生素C、E等抗氧化剂的浓度，抑制自由基引起的DNA的损害等。
综上所述，黑茶黑茶（如高档茯茶禅洱茯茶）中的茶多酚可从多种途径来阻止机体受氧化：①清除自由基；②络合金属离子；③抑制氧化酶的活性；④提高抗氧化酶活性；⑤与其它抗氧化剂有协同增效作用；⑥维持体内抗氧化剂浓度。
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