到了19世紀初，經過現代科學的分離和鑑定，茶葉中含有機化學成分達四百五十多種，無機礦物元素達四十多種。茶葉中的有機化學成分和無機礦物元素含有許多營養成分和藥效成分。
有機化學成分主要有：茶多酚類、植物鹼、蛋白質、氨基酸、維生素、果膠素、有機酸、脂多糖、糖類、酶類、色素等。而鐵觀音所含的有機化學成分，如茶多酚、兒茶素、多種氨基酸等含量，明顯高於其他茶類。無機礦物元素主要有：鉀、鈣、鎂、鈷、鐵、錳、鋁、鈉、鋅、銅、氮、磷、氟、碘、硒等。
鐵觀音所含的無機礦物元素，如錳、鐵、氟、鉀、鈉等均高於其他茶類， 鐵觀音中的化學成分和礦物元素對人體健康有着特殊的功能，鐵觀音有醒酒功效和敵煙作用。
茶能醒酒敵煙，這也是眾所周知的事實。明代理學家王陽明的「正如酣醉後，醒酒卻須茶」之名句，說明我國人民早就認識到飲茶解酒的功效。古人常常「以酒澆愁 」，「以茶醒酒」。唐朝詩人劉禹錫，有一天喝醉了酒，想起了白居易有「六班茶」可以解酒，便差人送物換茶醒酒，被後人傳為茶事佳話。酒的成分主要是酒精，一杯酒中含有10%～70%的酒精。而鐵觀音茶多酚能和乙醇(酒中主要成分)相互抵消，故飲茶能解酒。
鐵觀音不僅能醒酒，而且能敵煙。由於鐵觀音中含有一種酚酸類物質，能使煙草中的尼古丁沉澱，排出體外。同時，鐵觀音中的咖啡鹼能提高肝臟對藥物的代謝能力，促進血液循環，把人體血液中的尼古丁從小便排泄出去，減輕和消除尼古丁帶來的副作用。當然，這種作用不僅僅是咖啡鹼的單一功效，而是與茶多酚、維生素 C等多種成分協同配合的結果。
鐵觀音可提神益思，其功能主要在於茶葉中的咖啡鹼。咖啡鹼具有興奮中樞神經、增進思維、提高效率的功能。因此，飲茶後能破睡、提神、去煩、解除疲倦、清醒頭腦、增進思維，能顯着地提高口頭答辯能力及數學思維的反應。同時，由於鐵觀音中含有多酚類等化合物，抵消了純咖啡鹼對人體產生的不良影響。這也是飲茶歷史源遠流長、長盛不衰、不斷發展的重要原因之一。
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