红茶在加工过程中发生了以茶多酚促氧化为中心的化学反应，鲜叶中的化学成分变化较大，茶多酚减少90%以上，产生了茶黄素、茶红素等新的成分。
2002 年5月13日美国医师协会发表对男性497人、女性540人10年以上调查，指出饮用红茶的人骨骼强壮，红茶中的多酚类(绿茶中也有)有抑制破坏骨细胞物质的活力，各种食品含多酚类的量如下：红茶—17.4，绿茶—12.0，红葡萄酒—9.6，鲜桔子汁—0.8。
日本大阪市立大学实验指出，饮用红茶一小时后，测得经心脏的血管血流速度改善，证实红茶有较强的防治心梗效用。
美国杂志报道，红茶抗衰老效果强于大蒜头、西兰花和胡萝卜等。红茶可以帮助胃肠消化、促近食欲，可利尿、消除水肿，并强壮心肌功能。红茶的抗菌力强，用红茶漱口可防滤过性病毒引起的感冒，并预防蛀牙与食物中毒，降低血糖值与高血压。
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