Gesundheitliche Vorteile und chemische Zusammensetzung von Matcha-Tee

Matcha ist die älteste japanische Teesorte, deren Trinktradition aus der Song-Ära praktisch unverändert bis zu uns überliefert ist.

Die ersten Frühlingstriebe – Knospen und zarte Blätter – werden als Rohstoffe für Matcha verwendet. Drei Wochen vor der Ernte werden die Teesträucher beschattet und der direkten Sonneneinstrahlung vorgebeugt, um den Gehalt der wertvollen Aminosäure L-Theanin zu erhöhen.

Grüner Tee enthält vier Hauptcatechine, nämlich Epicatechin (EC), Epicatechin-3-Gallat (ECG), Epigallocatechin (EGC) und Epigallocatechin-3-Gallat (EGCG), von denen letzteres das aktivste und reichlichste ist, und Matcha ist ihre konzentrierteste Quelle.

Mit seiner einzigartigen chemischen Zusammensetzung und seinem wertvollen Geschmack, der ihn von anderen Teegetränken abhebt, gilt Matcha als Tee höchster Qualität. Seine heilenden Eigenschaften erklären sich durch seinen hohen Gehalt an antioxidativen und entzündungshemmenden Substanzen. Studien, die das hohe antioxidative Potenzial von Matcha-Tee bestätigen, belegen, dass dieser Effekt auf seinen hohen Gehalt an Catechinen zurückzuführen ist, einer phenolischen Verbindung mit positiver Wirkung auf die menschliche Gesundheit. Dank seiner Fähigkeit, vielen Krankheiten vorzubeugen und die kognitiven Funktionen zu unterstützen, kann sich der regelmäßige Konsum von Matcha-Tee positiv auf die körperliche und geistige Gesundheit auswirken.

Der Zweck dieser Überprüfung bestand darin, Informationen über die gesundheitlichen Vorteile von Matcha-Tee zu sammeln.

Dies ist die erste Übersichtsarbeit dieser Art, die die wichtigsten bioaktiven Verbindungen des Matcha-Tees systematisch darstellt.

Einführung

In vielen Ländern zählt Tee nach Wasser zu den meistkonsumierten Getränken. Sein unverwechselbarer Geschmack, sein Aroma und seine gesundheitsfördernden Eigenschaften werden weltweit hoch geschätzt, ebenso wie seine soziokulturellen Konnotationen (gesellschaftliche Traditionen). Grüner Tee ist in vielen Sorten erhältlich: lose Blätter, Teebeutel oder Pulver.

Matcha ist ein Pulver aus japanischem Grüntee (Camellia sinensis) der Sorte Tencha. Das Getränk erfreut sich weltweit wachsender Beliebtheit. Dank seiner besonderen Anbaumethode ist Matcha besonders reich an Antioxidantien. Nach der traditionellen Methode werden die Teesträucher während der Wachstumsperiode größtenteils mit Bambusmatten abgedeckt, um die Blätter vor zu starker Sonneneinstrahlung zu schützen. Während dieses Prozesses können die Pflanzen größere Mengen an Aminosäuren und bioaktiven Verbindungen wie Chlorophyll und Theanin produzieren, die für den einzigartigen, nicht bitteren Geschmack und die markante leuchtende Farbe von Matcha verantwortlich sind. Daher wird Matcha für seine Qualität hoch geschätzt und gilt als der aromatischste Grüntee.

Chemische Zusammensetzung des japanischen Matcha-Grüntees

Die gesundheitsfördernden Eigenschaften von grünem Tee beruhen auf natürlichen Antioxidantien wie Polyphenolen, einer Vielzahl von Verbindungen, die bis zu 30 % des Trockengewichts von grünem Tee ausmachen. Polyphenole gelten als außergewöhnlich starke Antioxidantien, vergleichbar mit der Wirkung von Vitaminen wie Vitamin C und E, Carotin und Tocopherol. Die Menge der gesundheitsfördernden Wirkstoffe in Teegetränken hängt von der Teesorte, der Anzahl der Teeblätter pro Portion, der Temperatur und der Ziehzeit ab.

Catechingehalt

Untersuchungen, die das hohe antioxidative Potenzial von Teegetränken bestätigen, belegen, dass dies auf den hohen Gehalt an Catechinen zurückzuführen ist, einer Art phenolischer Verbindung mit positiver Wirkung auf die menschliche Gesundheit. Grüner Tee enthält vier wichtige Catechine: Epicatechin (EC), Epicatechin-3-Gallat (ECG), Epigallocatechin (EGC) und Epigallocatechin-3-Gallat (EGCG), wobei letzteres prozentual am aktivsten und vorherrschend ist. Ein hoher Polyphenolgehalt hat eine bessere Radikalfängerwirkung als Vitamin C! Phenolische Verbindungen kommen natürlicherweise in den Blättern der Camellia sinensis vor. Matcha gilt daher als Hauptquelle für Catechine in der täglichen menschlichen Ernährung.

Epigallocatechin-Gallat (EGCG), Epigallocatechin (EGC), Epicatechin-Gallat (ECG) und Epicatechin sind die wichtigsten aktiven Catechol-artigen Verbindungen und kommen daher in den größten Mengen in pflanzlichen Lebensmitteln vor. Aus Tee gewonnene Catechine weisen eine hervorragende antioxidative Wirkung auf, da sie freie Radikale neutralisieren und die Entgiftungsaktivität von Enzymen wie Glutathionperoxidase, Katalase und Glutathionreduktase steigern können.

Grzesik et al. berichteten, dass Catechine eine größere antioxidative Kapazität als Glutathion, Vitamin C und Flavonoide haben, was auf ihre Schlüsselrolle bei der Aufrechterhaltung der zellulären Redoxhomöostase hindeutet.

Laut einer Studie von Koláčková et al. liegt der Gesamtpolyphenolgehalt von Matcha-Tee im Bereich von 169–273 mg GAE/g. Nishitani und Sagesaka stellten jedoch einen niedrigeren Polyphenolgehalt in Matcha fest als in anderen Grünsorten.

Es wurde vermutet, dass dieses Ergebnis auf die Beschattung der Teepflanzen zurückzuführen sein könnte, welche die Synthese von Polyphenolen hemmt. Der Catechingehalt von grünem Tee ist jedoch deutlich höher als der von schwarzem Tee und liegt zwischen 5,46 und 7,44 mg/g, während er bei schwarzem Tee zwischen 0 und 3,47 mg/g liegt.

Koffeingehalt

Koffein ist ein wichtiger Bestandteil von Teegetränken und für deren charakteristischen und begehrenswerten Geschmack verantwortlich. Gleichzeitig ist es ein starkes Antioxidans, das das antioxidative Potenzial des Getränks erhöht. Sein Gehalt kann mit dem Erntezeitpunkt und dem Alter der Blätter zusammenhängen – je älter die Blätter, desto geringer der Koffeingehalt. Der Koffeingehalt hängt auch von der Teesorte, den Wetterbedingungen während der Vegetationsperiode und der Brühmethode ab. Die Wirkung von Koffein beruht auf seinem antioxidativen Potenzial, das reaktive Sauerstoffspezies neutralisiert und die Aktivität antioxidativer Enzyme sowie den Glutathionspiegel erhöht. In normalen Dosen kann Koffein anhaltenden oxidativen Stress reduzieren und so das Auftreten von durch freie Radikale verursachten Krankheiten verringern. Darüber hinaus kann Koffein die Sekretion entzündungsfördernder Zytokine hemmen und zeigt so eine entzündungshemmende Wirkung.

Matcha hat im Vergleich zu anderen Grüntees einen relativ hohen Koffeingehalt, was ihm ein einzigartiges Aroma und einen einzigartigen Geschmack verleiht. Der Koffeingehalt von Grüntee liegt zwischen 11,3 und 24,67 mg/g, während der von Matcha zwischen 18,9 und 44,4 mg/g liegt. Im Vergleich dazu enthalten die meisten Kaffeebohnen 10,0–12,0 mg Koffein pro Gramm Kaffeebohne.

Phenolsäuregehalt

Phenolsäuren sind sekundäre Pflanzenstoffe mit hohem antioxidativem und entzündungshemmendem Potenzial sowie neuroprotektiver und blutzuckersenkender Wirkung. Sie hemmen nachweislich das Wachstum von Krebszellen und verhindern Metastasen. Einige Phenolsäuren können durch die Modulation des Fett- und Kohlenhydratstoffwechsels die Regulierung von Stoffwechselstörungen unterstützen. Eine der am häufigsten in Lebensmitteln vorkommenden Verbindungen dieser Gruppe ist Chlorogensäure.

Eine Studie von Koláčková et al. ergab, dass der Gesamtgehalt an phenolischen Verbindungen in alkoholischen Extrakten 273 mg GAE/g erreichte. Eine detaillierte Analyse ergab folgende Höchstwerte an Phenolsäuren in Matcha-Teeproben, die je nach Kriterien, einschließlich der Herkunft, variierten: Gallussäure – 423 µg/g, p-Hydroxybenzoesäure – 243 µg/g, Chlorogensäure – 4800 µg/g, Kaffeesäure – 223 µg/g, Ferulasäure – 289 µg/g und Ellagsäure – 371 µg/g.

Inhaltsroutine

Rutin, eine Polyphenolverbindung, ist ein starkes Antioxidans. Seine synergistische Wechselwirkung mit Ascorbinsäure kann die schützende Wirkung beider Substanzen im Herz-Kreislauf-System verstärken, indem es die Blutgefäße stärkt. Es hat zudem antidiabetische und entzündungshemmende Eigenschaften und beugt so diabetesbedingten Erkrankungen vor. Seine antioxidative und entzündungshemmende Wirkung bietet Potenzial zur Vorbeugung von Erkrankungen, die durch freie Radikale oder Entzündungen verursacht werden, einschließlich neurodegenerativer Erkrankungen.

Laut Jakubczyk et al. weist Matcha-Grüntee im Vergleich zu anderen marktüblichen Teesorten einen außergewöhnlich hohen Rutingehalt auf. Die Autoren verglichen den Rutingehalt von Matcha (1968,8 mg/l) mit dem von Buchweizen (62,30 mg/100 g) (letzterer gilt als eine der reichsten Rutinquellen in der menschlichen Ernährung) und zeigten, dass Matcha-Tee eine bessere Quelle für diese Verbindung sein kann als andere Lebensmittel. Die Ergebnisse von Jakubczyk et al. scheinen mit den Beobachtungen von Koláčková et al. übereinzustimmen.

Quercetin-Gehalt

Quercetin ist ein Phytochemikal mit antioxidativer und neuroprotektiver Wirkung. Darüber hinaus wurde eine Normalisierung des Kohlenhydratstoffwechsels durch die Hemmung der Glukoseaufnahme aus dem Magen-Darm-Trakt, die Regulierung der Insulinsekretion und die Verbesserung der Insulinsensitivität im Gewebe beobachtet. Darüber hinaus kann die Kombination von Quercetin mit Epigallocatechingallat (EGCG) die krebshemmende Wirkung beider verstärken.

Der Quercetingehalt des wässrigen Matcha-Extrakts wurde von Schröder et al. mit 1,2 mg/ml gemessen und liegt damit etwas höher als der von herkömmlichem Grüntee (1,1 mg/ml). Koláčková et al. hingegen ermittelten einen Quercetingehalt von 17,2 μg/g in alkoholischen Extrakten.

Vitamin C-Gehalt

Vitamin C ist ein starkes exogenes Antioxidans. Dank seiner Eigenschaften stärkt es die körpereigene Immunabwehr. Es ist ein wichtiger Mikronährstoff in der menschlichen Ernährung, der täglich in ausreichender Menge aufgenommen werden muss.

Jakubczyk et al. zeigten, dass Matcha-Tee-Aufgüsse je nach Temperatur des für die Zubereitung verwendeten Wassers und der Teesorte zwischen 32,12 und 44,8 mg/l Vitamin C enthielten. Eine Studie von Koláčková et al. ergab, dass Matcha mehr als doppelt so viel Vitamin C enthält wie andere Grüntees. Der Gehalt lag je nach Produktart und Herkunft zwischen 1,63 und 3,98 mg/g.

Chlorophyllgehalt

Dank seines schattigen Anbaus hat Matcha-Tee einen hohen Chlorophyllgehalt, der ihm seine einzigartige, leuchtende Farbe verleiht. Chlorophyll und seine Derivate wirken stark antioxidativ und entzündungshemmend.

Ku et al. bestimmten den Gehalt an bioaktiven Verbindungen, einschließlich Chlorophyll, in speziell für Matcha verwendeten Tencha-Teeblättern. Der Chlorophyllgehalt in Tencha-Teeblättern war mit 5,65 mg/g bzw. 4,33 mg/g höher als in herkömmlichem Grüntee.

Theaningehalt

Theanin ist eine Aminosäure, die in der Teepflanze Camellia sinensis vorkommt. Da die zur Herstellung von Matcha verwendeten Pflanzen im Schatten wachsen, wird das Theanin nicht zerstört. Daher enthalten Tencha-Blätter mehr davon als andere Teesorten. Der relativ hohe Theaningehalt von Matcha-Tee ist für seinen einzigartigen, nicht bitteren Geschmack verantwortlich und sorgt in Kombination mit Koffein für das für diese Teesorte charakteristische Geschmackserlebnis und Umami. Die Kombination von L-Theanin und Koffein kann Konzentration, Aufmerksamkeit und Leistungsfähigkeit stärker steigern als die Einnahme der einzelnen Verbindungen und so Stress reduzieren.

Kaneko et al. stellten in Matcha-Tee-Aufgüssen einen L-Theanin-Gehalt von 6,1 mg/l fest, während Unno et al. in Matcha-Tee-Proben 44,65 mg/g dieser Verbindung fanden.

Eine Zusammenfassung der gesundheitlichen Vorteile der wichtigsten bioaktiven Verbindungen im Matcha-Grüntee finden Sie in Abbildung 1.

Abbildung 1. Gesundheitliche Vorteile der wichtigsten bioaktiven Verbindungen von Matcha-Grüntee.

Parameter, die die chemische Zusammensetzung beeinflussen

Ein Parameter, der die chemische Zusammensetzung und den gesundheitlichen Nutzen des Teegetränks maßgeblich beeinflusst, ist die Temperatur des zur Zubereitung des Aufgusses verwendeten Wassers. Dies liegt an der Extraktion bioaktiver Verbindungen und der höheren kinetischen Energie des bei hohen Temperaturen aufgebrühten Tees.

Das ausgesprochen hohe antioxidative Potenzial des Matcha-Tees ist auch auf den Mahlprozess und letztendlich die Pulverform zurückzuführen.

Fujioka et al. zeigten, dass Aufgüsse aus Teeblättern einen geringeren Polyphenolgehalt aufweisen als Aufgüsse aus Pulver. Der Mahlprozess selbst kann somit die Gewinnung von Polyphenolverbindungen beschleunigen. Shishikura und Khokhar stellten fest (unter Berücksichtigung der durchschnittlichen Zubereitungszeit), dass die Pulverversion hinsichtlich der Extraktion in relativ kurzer Zeit (1 Minute) effektiver und aktiver ist und daher die bessere Wahl zu sein scheint.

Komes et al. untersuchten 11 Grüntees unterschiedlicher Herstellungsart und -form (abgepackt, lose und Pulver). Matcha-Tee wurde bei drei Temperaturen (60, 80 und 100 °C) unterschiedlich lange (3, 5, 10, 15 und 30 Minuten) aufgebrüht. Die Wissenschaftler maßen die Auswirkungen von Blattfragmentierung, Produktform, Brühzeit und Temperatur auf den Phenolgehalt und die antioxidative Kapazität, die mithilfe verschiedener Methoden (DPPH, FRAP und ABTS) ermittelt wurde. Bei allen Grüntees stieg die antioxidative Kapazität mit der Temperatur des für den Aufguss verwendeten Wassers, und optimale Werte wurden bei der höchsten Temperatur und einer Ziehzeit von 3 Minuten beobachtet. Man kam zu dem Schluss, dass das antioxidative Potenzial von Grüntee proportional zu seinem Phenolgehalt steigt. Zudem wies die Pulverform die höchsten Parameter aller Grüntees auf und die erforderliche Extraktionszeit war die kürzeste. Eine Verlängerung der Kochzeit des Matcha-Teepulvers erhöhte dessen antioxidative Kapazität nicht.

Der Gehalt an gesundheitsfördernden Substanzen, zu denen auch Polyphenole zählen, wird auch durch agroklimatische Bedingungen während des Wachstums des Teestrauchs beeinflusst, wie etwa Anzahl und Verteilung von Sonnen- und Regentagen, etwaige Dünge- und Pflanzenschutzmaßnahmen etc.

Gesundheitsfördernde Eigenschaften

Antikarzinogene Wirkungen

Die krebshemmenden Eigenschaften von grünem Tee und seinem Hauptbestandteil Epigallocatechingallat (EGCG) wurden von Wissenschaftlern weltweit umfassend untersucht. Die Mechanismen der krebshemmenden Wirkung von EGCG könnten mit der Hemmung der Tumorangiogenese, antioxidativen Effekten und der Unterdrückung entzündlicher Prozesse zusammenhängen, die Transformation, Hyperproliferation (erhöhte Zellvermehrung durch Teilung) und die Einleitung der Karzinogenese fördern.

Die Pathogenese und das Fortschreiten von Darmkrebs werden maßgeblich von einer gesunden Ernährung und Lebensweise beeinflusst. Fettleibigkeit, insbesondere der viszerale Typ, als Folge eines langfristigen ungesunden Lebensstils erhöht das Risiko, an Magen-Darm-Krebs zu erkranken.

Hohe Mengen an EGCG können dazu beitragen, das Auftreten von Darmkrebs zu reduzieren, unter anderem durch die Hemmung von Tumorwachstumsfaktoren. Darüber hinaus kann EGCG das Wachstum von Krebszellen hemmen und deren Apoptose (Selbstzerstörung) auslösen. Eine erhöhte Gewebesensitivität gegenüber Insulin und Leptin sowie eine Senkung der Blutfettwerte können die Adipositas-assoziierte Karzinogenese unterdrücken. Die Supplementierung mit Grüntee-Extrakten kann zudem wiederkehrenden Adenomen vorbeugen, die sich in den meisten Fällen zu Darmkrebs entwickeln können. Forschungsergebnisse zur EGCG-Supplementierung umfassen zudem die Hemmung des Wachstums und der Proliferation von Gallenblasen- und Gallengangskrebszellen sowie eine Verringerung des Risikos für Gallengangskrebs.

Catechine wirken synergistisch mit Krebsmedikamenten (das heißt, sie verstärken ihre Wirkung gegenseitig) und können sowohl zur unterstützenden (komplementären) Krebstherapie als auch zur Krebsprävention eingesetzt werden. Auch Vitamin C wird mit einer schützenden Wirkung gegen Krebs in Verbindung gebracht.

Entzündungshemmende Wirkung

Entzündungsreaktionen sind ein wesentlicher Bestandteil vieler Erkrankungen. Sie können zur Produktion übermäßiger Mengen von Substanzen führen, die die Bildung reaktiver Sauerstoffspezies (ROS) fördern. Diese können Zellstrukturen schädigen und zu einer langfristigen Störung der gesamten Körperfunktionen und Signalübertragung führen, was Entzündungen fördert. Die Hauptwirkung entzündungshemmender und antioxidativer Substanzen besteht in der Unterdrückung der Entzündungssignale durch die Beseitigung von ROS.

Die Ergänzung mit EGCG, dem wichtigsten bioaktiven Bestandteil von grünem Tee, kann entzündliche Komplikationen nach der Verwendung eines kardiopulmonalen Bypasses bei größeren Herzoperationen, einschließlich Lungenverletzungen und -funktionsstörungen, lindern.

Durch die Regulierung des Entzündungszustands trägt EGCG auch dazu bei, die Anfälligkeit für die Bildung von Gallensteinen zu verringern.

Bluthochdruck wird durch mehrere Gene gesteuert, wobei Entzündungen und Gefäßumbau an der Pathogenese dieser Erkrankung beteiligt sind.

Das Trinken von Grünteegetränken, die reich an entzündungsregulierenden bioaktiven Verbindungen sind, verlangsamt das Fortschreiten der Hepatitis, indem es die Expression von entzündungsfördernden Zytokin-Genen und Proteinen unterdrückt.

Kardioprotektive Effekte

Zigarettenrauchen gilt als einer der Hauptrisikofaktoren für Herz-Kreislauf-Erkrankungen. In einem Tierversuch wurden Ratten Zigarettenrauch ausgesetzt und gleichzeitig oral mit EGCG behandelt. Marker für Myokardschäden und Lipidwerte nahmen mit zunehmender Rauchexposition zu. Die Gabe von EGCG kehrte diese Abweichungen um. Die Ergebnisse dieser Studie legen nahe, dass das Antioxidans EGCG eine schützende Wirkung auf den Herzmuskel haben könnte, indem es durch die Reduzierung von oxidativem Stress kardialen entzündlichen Veränderungen vorbeugt. EGCG könnte möglicherweise eine schützende Wirkung auf den Herzmuskel bei chirurgischen Patienten haben, die anfällig für ischämische Verletzungen sind, indem es die Aktivierung der stressaktivierten Proteinkinase und Signalwege hemmt, die die Entzündungsreaktion fördern.

Antivirale Eigenschaften

Die immunmodulatorischen Eigenschaften von grünem Tee und seine antivirale Wirkung können dazu beitragen, die Immunreaktion bei Infektionskrankheiten, einschließlich COVID-19, zu verhindern und zu regulieren. Es gibt zahlreiche Studien zu den antiviralen Eigenschaften von grünem Tee, die jedoch meist auf Berichten über traditionellen grünen Tee basieren. Der Wirkmechanismus und die spezifischen Eigenschaften von Matcha-Grüntee sind noch unbekannt und entsprechen trotz der unterschiedlichen Zusammensetzung und des Verhältnisses der bioaktiven Verbindungen den allgemeinen Berichten über grünen Tee.

In einer der wenigen Studien zeigten Ohgitani et al. jedoch, dass Matcha-Grüntee antivirale Wirkung haben könnte (durch Inaktivierung von SARS-CoV-2). Dies ist vielversprechend, erfordert aber detailliertere Studien. Die dokumentierten potenziellen Eigenschaften und der wahrscheinliche Wirkmechanismus der Grüntee-Verbindungen sind in Tabelle 1 unter Bezugnahme auf die ursprünglichen wissenschaftlichen Arbeiten dargestellt (siehe Originalartikel).

Schlussfolgerungen

Japanisches Matcha-Grünteepulver enthält zahlreiche Substanzen mit antioxidativer und entzündungshemmender Wirkung. Es bietet vielversprechende gesundheitliche Vorteile, vor allem aufgrund seiner hohen Catechinkonzentration. Regelmäßiger Verzehr kann den Körper dabei unterstützen, gesund zu bleiben und Krankheiten vorzubeugen.

Die Erforschung der Auswirkungen des Trinkens von Matcha-Tee und seiner einzelnen Bestandteile auf bestimmte Krankheiten ist weiterhin relevant und notwendig. Der aktuelle Wissensstand deckt nur einen Teil der gesundheitlichen Vorteile dieses Tees ab. Um die Gültigkeit von Empfehlungen zur Erhöhung des Konsums von Matcha-Teegetränken zu bestätigen, ist eine tiefere und umfassendere Analyse der Auswirkungen auf den menschlichen Körper erforderlich.

Voll

Originaltext: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7796401/

Abteilung für Humanernährung und Metabolomik, Pommersche Medizinische Universität, Stettin, Polen