Nghiên cứu quy trình công nghệ chế biến trà túi lọc từ lá dâu tằm

Nghiên cứu quy trình công nghệ chế biến trà túi lọc từ lá dâu tằm

Để hoàn thành luận văn này, bên cạnh sự cố gắng nỗ lực của bảnthân, em đã nhận được sự động viên và giúp đỡ rất lớn của nhiều cá nhân

và tập thể

Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS Hoàng Thị Lệ Hằng, trưởng

Bộ môn Bảo quản chế biến – Viện nghiên cứu rau quả - Trâu Quỳ - Gia Lâm– Hà Nội đã tận tình giúp đỡ, tạo mọi điều kiện tốt nhất cho em thực hiện vàhoàn thành luận văn tốt nghiệp này

Em xin chân thành cảm ơn tới sự giúp đỡ của các anh, chị trong Bộmôn Bảo quản chế biến – Viện nghiên cứu rau quả đã giúp đỡ em trong suốtthời gian thực hiện đề tài

Em xin chân thành gửi lời cảm ơn tới cô KS Phạm Thị Vinh cùng cácthầy cô giáo trong Khoa Công nghệ Sinh học & Công nghệ Thực phẩm –Trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ em thựchiện và hoàn thành luận văn này

Cuối cùng em xin cảm ơn gia đình và tất cả bạn bè đã động viên giúp

đỡ, tạo điều kiện thuận lợi cho em trong suốt quá trình thực hiện đề tài vàhoàn thành luận văn này

Thái Nguyên, ngày 20 tháng 5 năm 2012

Sinh viên

Nguyễn Thị Huyền

này là trung thực và chưa hề được sử dụng.

Em xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ trong việc hoàn thành luận vănnày đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận trong luận văn này

đã được ghi rõ nguồn gốc

Thái Nguyên, ngày 20 tháng 5 năm 2012

Sinh viên

Nguyễn Thị Huyền

Bảng 2.1 Diện tích trồng dâu ở các vùng sinh thái của Việt Nam 5

Bảng 2.3 Thành phần dược tính của lá dâu 8

Bảng 2.4 Chỉ tiêu cảm quan của trà 17

Bảng 2.5 Chỉ tiêu hóa lý của trà 18

Bảng 2.6 Chỉ tiêu vật lý của giấy lọc 19

Bảng 4.1 Ảnh hưởng của nồng độ dịch cao (dịch trích ly cô đặc) tới chất lượng dịch trà sau pha 29

Bảng 4.2 Ảnh hưởng của tỷ lệ lá dâu khô/dịch cao đến hàm lượng DNJ trong bột trà và lượng dịch cao còn lại sau ngâm 30

Bảng 4.3 Ảnh hưởng của độ ẩm bột trà đến chất lượng trà túi lọc sau 1 tháng bảo quản 31

Bảng 4.4 Kết quả cảm quan khi bổ sung thêm đường cỏ ngọt vào trà 33

Bảng 4.5 Kết quả cảm quan khi bổ sung thêm hương dâu vào trà 34

Bảng 4.6 Ảnh hưởng của các loại giấy lọc tới chất lượng của dịch pha trà 35

Bảng 4.7 Ảnh hưởng của các loại bao bì tới chất lượng của trà túi lọc sau 1 tháng bảo quản 37

Hình 2.1 Cây dâu tằm 3

Hình 2.2 Cấu trúc hóa học của hợp chất DNJ 9

Hình 2.3 Quy trình chế biến trà túi lọc truyền thống 15

Hình 4.2 Quy trình công nghệ sản xuất trà túi lọc 39

PHẦN 1 MỞ ĐẦU 1

1.1 Đặt vấn đề 1

1.2 Mục đích và yêu cầu của đề tài 2

1.2.1 Mục đích 2

1.2.2 Yêu cầu 2

PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

2.1 Giới thiệu về cây dâu tằm 3

2.1.1 Nguồn gốc, phân loại và đặc điểm hình thái của cây dâu tằm 3

2.1.2 Tình hình trồng trọt và sử dụng lá dâu ở Việt Nam 5

2.1.3 Thành phần hóa học của lá dâu và một số công dụng của lá dâu 6

2.1.4 Hợp chất DNJ trong lá dâu tằm 8

2.2 Quá trình cô đặc dịch trích ly 10

2.2.1 Mục đích 10

2.2.2 Các yếu tố kỹ thuật của quá trình cô đặc 10

2.2.3 Biến đổi của thực phẩm trong quá trình cô đặc 12

2.3 Tình hình nghiên cứu lâm sàng về tác dụng của chất chiết lá dâu đối với sự giảm đường huyết 12

2.3.1 Tình hình nghiên cứu ngoài nước 12

2.3.2 Tình hình nghiên cứu trong nước 14

2.4 Giới thiệu về sản phẩm trà túi lọc 14

2.4.1 Quy trình sản xuất trà túi lọc 14

2.4.2 Các chỉ tiêu chất lượng của trà túi lọc 17

2.4.3 Một số sản phẩm trà túi lọc 19

PHẦN 3 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 22

3.1 Đối tượng và nguyên vật liệu 22

3.1.3 Dụng cụ và thiết bị 22

3.2 Nội dung nghiên cứu 22

3.3 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 23

3.3.1 Thời gian nghiên cứu 23

3.3.2 Địa điểm nghiên cứu 23

3.4 Phương pháp nghiên cứu 23

3.4.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm 23

3.4.2 Phương pháp phân tích các chỉ tiêu hóa lý 27

3.4.3 Phương pháp đánh giá cảm quan 27

3.4.4 Phương pháp thiết kế thí nghiệm và xử lý số liệu 27

PHẦN 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 28

4.1 Nghiên cứu xác định các thông số thích hợp trong công đoạn tạo nguyên liệu có hàm lượng DNJ cao 28

4.1.1 Nghiên cứu xác định nồng độ dịch cao thích hợp 28

4.1.2 Nghiên cứu xác định tỷ lệ lá dâu/dịch cao thích hợp 30

4.1.3 Nghiên cứu xác định độ ẩm thích hợp của bột lá dâu để làm trà túi lọc .31

4.2 Xác định tỷ lệ phối chế chất điều vị và chất điều hương 32

4.2.1 Xác định tỷ lệ phối chế chất điều vị 32

4.2.2 Xác định tỉ lệ phối chế chất điều hương 34

4.3 Nghiên cứu xác định loại giấy lọc thích hợp cho sản phẩm trà túi lọc .35

4.4 Xác định loại bao bì bảo quản thích hợp 36

4.5 Xây dựng quy trình công nghệ sản xuất trà túi lọc 38

PHẦN 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 42

5.1 Kết luận 42

5.2 Kiến nghị 42

Từ các nghiên cứu chuyên sâu của các nhà khoa học Nhật Bản, HànQuốc cho thấy trong chất chiết lá dâu tằm có hợp chất alkaloit với tên gọi 1-deoxynojirimycin (DNJ) có khả năng ức chế các enzim trong hệ tiêu hóa như

α - amylaza và làm thay đổi sự trao đổi chất glucoza và tình trạng đường máucao Vì vậy, nghiên cứu tách chiết, thu nhận hoạt chất DNJ từ lá dâu tằm đểứng dụng trong sản xuất thực phẩm chức năng phòng chống bệnh tiểu đườngđang được quan tâm, đặc biệt ở các quốc gia Châu Á, nơi có nguồn thực vật

và cây dược liệu phong phú trong đó có Việt Nam Tại Việt Nam, việc sảnxuất các thực phẩm chức năng chưa nhiều mà chủ yếu nhập ngoại trong khichúng ta có nguồn cây dược liệu vô cùng phong phú với nhiều hoạt tính sinhhọc quý, có thể phòng chống nhiều loại bệnh Hiện nay số lượng người mắcbệnh tiểu đường ngày càng gia tăng, vì vậy việc nghiên cứu ra các sản phẩmthực phẩm chức năng từ nguồn thực vật sẵn có trong nước có tác dụng ngănngừa và hỗ trợ điều trị bệnh là vấn đề có tính cấp thiết

Việt Nam là nước có sản lượng dâu tằm tương đối lớn, vì thế nghiêncứu này có tiềm năng rất lớn cả về nguyên liệu và khả năng ứng dụng thựctiễn Việc chế biến bột chiết lá dâu thành các loại đồ uống chức năng đảm bảochất lượng cao, vệ sinh an toàn thực phẩm, ngon miệng, dễ sử dụng và đặcbiệt có tác dụng ngăn ngừa và hỗ trợ điều trị bệnh tiểu đường (trong đó có tràtúi lọc) là vấn đề khoa học và có thực tiễn cao

Từ những lý do trên, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu

quy trình công nghệ chế biến trà túi lọc từ lá dâu tằm”

1.2 Mục đích và yêu cầu của đề tài

- Xác định tỷ lệ phối chế chất điều vị và chất điều hương

- Xác định loại giấy lọc thích hợp cho sản phẩm trà túi lọc

- Xác định loại bao bì bảo quản thích hợp cho trà túi lọc

- Xây dựng quy trình sản xuất trà túi lọc từ lá dâu tằm

PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 Giới thiệu về cây dâu tằm

2.1.1 Nguồn gốc, phân loại và đặc điểm hình thái của cây dâu tằm

2.1.1.1 Nguồn gốc, phân loại

Tên khoa học: Morus alba L

- Morus alba L (dâu trắng): Mọc chủ yếu ở Châu Á, quả màu trắng

hoặc đỏ, lá được sử dụng để chăn nuôi tằm

- Morus rubra L (dâu đỏ): Mọc chủ yếu ở vùng Bắc Mỹ, quả có màu đỏ tía.

- Morus nigra L (dâu đen): Mọc chủ yếu ở Châu Âu, quả có màu đen.

Cây dâu có tốc độ sinh trưởng nhanh vừa sống ở vùng ôn đới vừa sống

ở vùng nhiệt đới Chúng có thể cao từ 10 - 15m, lá mọc so le hình bầu dục,hình trái tim hay chia 3 thùy Đầu lá nhọn, bầu mép lá có hình răng cưa, quả

có thể ăn được

2.1.1.2 Một số giống dâu chính được trồng ở Việt Nam

Nước ta có khoảng 165 giống dâu, bao gồm cả giống dâu địa phương,giống mới lai tạo trong nước và giống nhập nội, đang được trồng khắp nơitrên cả nước, nhưng qua lựa chọn hiện nay phổ biến trồng các giống dâu sau:

a) Giống dâu Hà Bắc

Thu thập được ở Hà Bắc, hiện nay được trồng nhiều ở Hưng Hà, VũThư – Thái Bình, giống gốc được lưu giữ ở trung tâm giống dâu tằm ViệtHùng Thời gian sinh trưởng 280 – 290 ngày Lá có hình tim tròn, kích thước15x11cm, màu xanh nhạt, ít cành tăm, cho năng suất cao vào vụ xuân và vụ

hè Năng suất trung bình 20 – 25 tấn/ha Có khả năng chống chịu tốt với bệnh

gỉ sắt, vi khuẩn, virus Giống thường được trồng bằng hom ở những vùng đấtnghèo dinh dưỡng

b) Giống dâu Quế

Chủ yếu trồng ở vùng đất cát ven biển Nam Định, Thái Bình, lá có kíchthước thuộc loại trung bình, lá dày nhẵn, màu xanh đậm Năng suất lá đạt 35 –

40 tấn/ha

c) Giống dâu ngái

Trồng phổ biến ở Vĩnh Phúc, Hòa Bình, Hà Tây cũ… Lá to, phẳng,nhẵn không chia thùy, thường có màu xanh vàng Năng suất có thể từ 15 – 20tấn/ha

d) Giống dâu tam bội thể

Đây là giống dâu lai tạo, trong điều kiện thâm canh tốt có thể cho năngsuất rất cao (đạt trên 40 tấn/ha) Các giống dâu tam bội thể được trồng phổbiến hiện nay:

- Giống dâu lai VH13: Lá to kích thước trung bình 18,5x15 cm, dầybóng và phẳng, màu xanh đậm VH13 hầu như không có quả nên rất thuận lợicho thu hái lá Năng suất cao, đạt trên 40 tấn/ha/năm

- Giống dâu VH15: Chiều cao cây trung bình 2,6 m, thân màu xanhnhạt, cành nhiều, tán gọn, lá dầy màu xanh đậm, thích nghi với vùng đồi núitrung du phía Bắc Năng suất lá ổn định đạt 25 – 30 tấn/ha

- Giống dâu VH1: Năng suất ổn định với trên 35 tấn lá/ha

f) Giống dâu Sa nhị luân

Là giống dâu mới nhập từ Trung Quốc, hiện nay được trồng nhiều tạiSơn La, Lâm Đồng, Quảng Ngãi, Bình Định và Đông Nam Bộ Năng suất rấtcao đạt trên 35 tấn/ha

Theo FAO trên thế giới hiện có khoảng 30 nước trồng cây dâu tằm, chủyếu là các nước thuộc Châu Á (chiếm 60%), trong đó Trung Quốc chiếm gần60% lượng dâu được sản xuất, Hồ Bắc là một trong những vùng trồng dâu lớn

ở Trung Quốc với trên 23.000 ha

2.1.2 Tình hình trồng trọt và sử dụng lá dâu ở Việt Nam

Việt Nam là nước giàu truyền thống với nghề trồng dâu nuôi tằm, tuycũng có nguy cơ thu nhỏ dần, do người dân không thể duy trì thu nhập ổnđịnh từ nghề này Nhưng với chiến lược phát triển của nhà nước những nămgần đây và những năm tới, trong đó có định hướng thúc đẩy sự phát triểnngành dâu tằm tơ thì trong tương lai sản lượng lá dâu tằm của Việt Nam sẽ rấtdồi dào

Theo số liệu thống kê năm 2008 của Cục Trồng trọt – Bộ Nông nghiệp

và Phát triển nông thôn, cây dâu tằm được trồng trên hầu khắp các miền củađất nước ta, từ miền Bắc, miền Trung đến miền Nam, trong đó sản lượng tậptrung chủ yếu tại miền Bắc, miền Trung và Tây Nguyên với diện tích trên 16nghìn ha

Bảng 2.1 Diện tích trồng dâu ở các vùng sinh thái của Việt Nam

TT Vùng sinh thái Diện tích dâu (ha) Tỷ lệ (%)

Qua bảng 2.1, chúng ta nhận thấy cây dâu tằm được trồng ở khắp nơitrên cả nước, tuy nhiên có 4 vùng trồng dâu tập trung là: Đồng Bằng SôngHồng, Bắc Trung Bộ, Duyên Hải Nam Trung Bộ và Tây Nguyên Trong đóTây Nguyên là vùng sản xuất tập trung lớn nhất cả nước với 7.137 ha chiếm40,43% diện tích Vùng có diện tích ít nhất là Đồng Bằng Sông Cửu Long, chỉ

2.1.3 Thành phần hóa học của lá dâu và một số công dụng của lá dâu

2.1.3.1 Thành phần hóa học của lá dâu

Trong thành phần của cây dâu nói chung và lá dâu nói riêng, có chứamột lượng lớn các thành phần dinh dưỡng như saccarit và các axit amin,vitamin, các nguyên tố vi lượng và các chất có hoạt tính sinh học

* Flavon và flavon glycozit

Gồm các chất: rutin, quercetin, izoquercitin và quercetin-3-triglucozit

* Saccarit và các axit amin

Bao gồm sacaroza, fructoza, glucoza và 17 loại axit amin như axitaspartic, axit glutamic Hàm lượng các axit amin chiếm 10,1 mg/100g ládâu khô

* Vitamin và các nguyên tố vi lượng

Lá dâu chứa một số vitamin như A, B1 (0,59 mg/100g lá dâu khô), B2(1,35 mg/100g lá dâu khô), C (chiếm 52,9% trong đó xơ hòa tan là 7,9%) Ládâu rất giàu canxi, kali, photpho, ngoài ra còn gồm các kim loại ở nồng độ vếtnhư kẽm, đồng, mangan, magie, sắt

* Các chất có hoạt tính sinh học

Trong lá dâu có chứa một số chất có hoạt tính sinh học như caroten(0.05%), sterol alcaloit (chiếm 0.42%) , đặc biệt trong số các alcaloit thì hợpchất có hoạt tính sinh học DNJ (1-deoxy nojirimycin) chiếm từ 60-70%alcaloit tổng số

2.1.3.2 Một số công dụng của lá dâu

Tất cả các bộ phận của cây dâu, từ lá, rễ đến quả đều được dùng làmthuốc với những tác dụng chữa bệnh rất khác nhau Ngay cả những loại câyhoặc con có liên quan đến lá dâu tằm như cây ký sinh trên cây dâu (tang kýsinh), tổ bọ ngựa trên cây dâu (tang phiêu tiêu)… cũng được dùng làm thuốc

Trong Y học cổ truyền (YHCT), lá dâu được gọi là tang diệp, cành dâugọi là tang chi, vỏ trắng rễ dâu gọi là tang bạch bì, quả dâu gọi là tang thầm

tử Lá dâu vị ngọt đắng, tính mát, có tác dụng bổ âm, phát tán phong nhiệt,giải cảm, thanh nhiệt lương huyết, mát gan, mát phổi… Chủ trị các chứng mắt

đỏ, mắt mờ, đau nhức chảy nước mắt…, có thể vừa uống, vừa nấu nước đểrửa ngoài Lá dâu có tác dụng chữa bệnh đổ mồ hôi trộm ở trẻ em và có tácdụng dưỡng âm Thường được dùng để chữa tăng huyết áp, mất ngủ, phát banchẩn, đau mắt đỏ… Liều dùng mỗi ngày từ 6 – 12g Trong Nam dược thầnhiệu, Tuệ Tĩnh cũng rất chú trọng đến việc dùng lá dâu để chữa bệnh [1]

Theo Dược điển Việt Nam: Lá dâu có công dụng như sơ tán phongnhiệt, thanh phế nhuận táo, thanh can, minh mục Chủ trị: Cảm mạo thanhnhiệt, phế nhiệt ho ráo, chóng mặt, nhức đầu hoa mắt…[1]

Theo các nghiên cứu cổ xưa của người Trung Quốc đã chỉ ra rằng ládâu có tác dụng làm giảm mỡ máu, cân bằng huyết áp, làm giảm lượng đườngmáu và tăng cường quá trình trao đổi chất, ngăn ngừa quá trình lão hóa vàtăng cường sinh lực

Trong những nghiên cứu gần đây, các nhà khoa học đã công bố cáccông trình nghiên cứu về thành phần, chức năng và cơ chế hoạt động của cácthành phần trong lá dâu Theo kết quả đó, họ đã nhận thấy rằng lá dâu chứamột lượng lớn các thành phần dinh dưỡng và các chất có hoạt tính sinh học,nhất là hoạt chất có khả năng làm giảm lượng đường máu, huyết áp, mỡ máu

và duy trì lão hóa Đặc biệt trong số đó là hoạt chất DNJ – một alcaloit màtrong các loài thực vật và động vật khác không có, nó có chức năng chế ngự

sự tăng đường máu và phòng ngừa bệnh tiểu đường

Bảng 2.3 Thành phần dược tính của lá dâu Các chất có dược

Axit γ- amino Butyric

hoạt chất tiềm năng trong việc điều trị nhiều loại bệnh hiểm nghèo như ungthư, tiểu đường, bệnh liên quan đến virus (HIV, HBV…) [9].

Hiện nay, một lượng đáng kể các polyhydroxylat piperidin đã được biếtđến, cả các chất có nguồn gốc tự nhiên và các chất được tổng hợp Trong sốcác hợp chất “giả đường” đó thì DNJ là một alcaloit tồn tại trong tự nhiênđiển hình với hoạt tính sinh học hứa hẹn như ức chế các enzyme β -glucosidaza và α - amylaza tiêu hóa Hợp chất này có cấu tạo tương tự nhưphân tử D - glucoza với một nhóm NH thay thế cho nhân oxy của vòngpyranoza

Hình 2.2 Cấu trúc hóa học của hợp chất DNJ

Hợp chất DNJ tự nhiên lần đầu tiên được phân lập từ lá dâu vào năm

1976 Chất DNJ có nguồn gốc tự nhiên này đã thúc đẩy ý tưởng cho rằng chế

độ ăn có DNJ của lá dâu có thể có tác dụng làm giảm sự cao bất thường củađường máu và do đó ngăn ngừa được bệnh này

2.1.4.2 Tác dụng và cơ chế làm giảm đường huyết của DNJ

Hoạt chất DNJ trong thành phần lá dâu tằm là một chất ức chế mạnhhoạt động của enzyme α - glucosamindaza, ngăn ngừa phản ứng xúc tác của α

- glucosehydrolaza, ngăn cản hoạt động và ức chế sự phân giải tinh bột trongthực phẩm thành đường đơn là glucoza và fructoza… Do đó, nó ngăn cản quátrình tạo glucoza tại thành ruột và gan, từ đó làm giảm lượng glucoza đi vàomáu, ức chế sự tăng nhanh của đường máu ngay sau khi ăn

Glucosaminidaza tham gia vào nhiều quá trình sinh học khác nhau, cụthể là phản ứng phân giải cacbohydrat và sinh tổng hợp glycoprotein DNJ cótác dụng vô hoạt enzyme α - glucosehydrolaza trong tất cả các động vật có vú.Các kết quả nghiên cứu cũng cho thấy rằng DNJ có khả năng làm giảm đườngtrong máu bằng cách làm giảm khả năng tiêu hóa của cacbonhydrat và hấp thụ

glucoza DNJ cũng liên kết với α- glycosidaza của maltaza, sucaraza vàlactaza trong ruột non, do đó ngăn chặn quá trình chuyển hóa cơ chất thànhđường đơn giản và sự hấp thụ đường vào máu, do vậy hạn chế sự tăng đườngmáu đột ngột

Cho đến nay, lá dâu là một trong những nguồn thực vật được phát hiện

có chứa DNJ khá cao Bên cạnh đó, trong thành phần cao dâu tằm còn chứanhiều polyphenol mà điển hình là resveratrol Hoạt tính này làm tăng tínhnhạy cảm của thụ thể với hoocmon, do đó làm tăng tính phân hủy glucoza dưthừa Như vậy, chiết suất dâu tằm vừa ức chế tổng hợp mới vừa làm tăng khảnăng phân hủy glucoza và làm hạ lượng đường trong máu Thêm nữa, cácpolyphenol còn có tác dụng chống oxy hóa sinh học mạnh, giúp chống lại quátrình peroxit hóa lipit, từ đó giúp ngăn ngừa các rối loạn chuyển hóa lipit -nguy cơ gây biến chứng thành mạch phổ biến ở bệnh nhân đái tháo đường.[4]

Do đặc tính ưu việt của DNJ đối với bệnh tiểu đường, cũng như sự sẵn

có của nó trong các loại thực phẩm như cây dâu, nên việc nghiên cứu chế biếnthực phẩm chức năng từ lá dâu, một loại cây rất nhiều và phổ biến ở mọi nơitrên đất nước ta là rất khả thi, dễ thực hiện

- Giảm được khối lượng vận chuyển

2.2.2 Các yếu tố kỹ thuật của quá trình cô đặc

Quá trình cô đặc có 3 thông số cơ bản: nhiệt độ sôi, thời gian dịch trích

ly lưu lại trong thiết bị (thời gian cô đặc) và cường độ bốc hơi

+ Nhiệt độ sôi của sản phẩm phụ thuộc áp suất hơi ở trên bề mặt, nồng

độ chất khô và tính chất vật lý, hóa học của sản phẩm

+ Khi áp suất hơi trên bề mặt của sản phẩm càng thấp thì nhiệt độ sôicủa sản phẩm càng thấp Vì vậy việc tạo độ chân không trong thiết bị cô đặc

sẽ giảm được nhiệt độ sôi của sản phẩm Hay nói cách khác là điều chỉnhnhiệt độ sôi bằng cách thay đổi độ chân không

+ Khi nồng độ chất khô trong sản phẩm càng lớn thì nhiệt độ sôi càngcao Trong quá trình cô đặc, nồng độ chất khô tăng dần nên nhiệt độ sôi củasản phẩm cũng tăng dần

+ Nhiệt độ sôi thấp thì tính chất của thực phẩm ít bị biến đổi như sinh tố

ít bị tổn thất, màu sắc ít bị biến đổi, mùi thơm cũng ít bị bay hơi Nhiệt độ sôithấp còn làm giảm tốc độ ăn mòn và kéo dài thời gian bền của vật liệu làmthiết bị cô đặc

- Thời gian cô đặc

+ Là thời gian lưu lại của sản phẩm trong thiết bị cô đặc cho sự bốc hơinước ra khỏi nguyên liệu để đạt đến độ khô yêu cầu

+ Thời gian cô đặc phụ thuộc vào phương pháp làm việc của thiết bị vàcường độ bốc hơi của sản phẩm Các thiết bị cho nguyên liệu vào, sản phẩm

ra liên tục và sản phẩm có cường độ bốc hơi lớn thì thời gian lưu lại của sảnphẩm trong thiết bị càng ngắn

2.2.3 Biến đổi của thực phẩm trong quá trình cô đặc

- Biến đổi vật lý

Dung dịch đem đi cô đặc là một hệ của nhiều chất hòa tan và cả cácchất không tan ở trạng thái huyền phù Khi cô đặc, dung môi bay hơi, nồng độchất hòa tan tăng dần, nhiệt độ sôi, độ nhớt, khối lượng riêng tăng, nhưng hệ

số truyền nhiệt giảm, hàm lượng không khí còn lại trong gian bào và hòa tantrong dung dịch cũng giảm

- Biến đổi hóa học

Các loại đường trong nguyên liệu, do chịu tác dụng của nhiệt độ cao ở

bề mặt truyền nhiệt của thiết bị cô đặc, nên bị caramel hóa Hiện tượngcaramel hóa tạo ra các sản phẩm có màu đen và vị đắng làm sản phẩm có chấtlượng kém

2.3 Tình hình nghiên cứu lâm sàng về tác dụng của chất chiết lá dâu đối với sự giảm đường huyết

2.3.1 Tình hình nghiên cứu ngoài nước

Từ xa xưa người Trung Quốc đã sử dụng lá cây dâu tằm trong các bàithuốc chữa trị và ngăn ngừa bệnh tiểu đường, tuy nhiên chưa có sự đề cập nàotới các thành phần có tác dụng mà hoàn toàn dựa theo kinh nghiệm [15]

Trong những năm gần đây, từ các công trình chuyên sâu, các nhà khoahọc Nhật Bản, Hàn Quốc, Ấn Độ công bố về thành phần, dược tính và cơ chếhoạt động của các thành phần chức năng có trong lá dâu tằm Các kết quảnghiên cứu đã cho thấy trong lá dâu chứa một lượng lớn các thành phần dinhdưỡng và các chất có hoạt tính sinh học, nhất là các hoạt chất có khả năng làmgiảm lượng đường máu, huyết áp, mỡ máu và trì hoãn quá trình lão hóa Đặcbiệt là hợp chất DNJ - đây là chất có chức năng chế ngự sự tăng đường máu

và phòng ngừa bệnh tiểu đường [10]

Năm 1976, lần đầu tiên DNJ được tách từ rễ và lá của cây dâu bởiYagi và cộng sự Điều này làm cơ sở cho việc sử dụng cây dâu làm thựcphẩm chức năng có tác dụng làm giảm nồng độ đường máu và ngăn ngừabệnh tiểu đường nhờ vào sự có mặt của hoạt chất DNJ trong thành phần củacây dâu tằm [11]

Năm 2003, Jin-Won Kim đã dùng sắc ký lỏng cao áp để định lượngthành phần hoạt chất DNJ trong lá dâu với độ tin cậy và chính xác cao [12]

Năm 2007, Nitra và cộng sự đã thực hiện các thí nghiệm so sánh thànhphần DNJ trong lá dâu tằm ở các độ già khác nhau và nhận thấy hàm lượngDNJ có trong chồi lá cao hơn lá bánh tẻ [16]

Cũng theo nghiên cứu của Lin-Ling Wang và Ze-Yang Zhou vào năm

2008, cho thấy dịch trích ly từ lá dâu tằm có khả năng kìm hãm enzym α glycosidaza, giúp làm giảm hàm lượng đường trong máu có tác dụng rõ rệtđến việc hỗ trợ điều trị bệnh tiểu đường [14] Từ các kết quả nghiên cứu này,Kimura và cộng sự đã nghiên cứu tạo ra bột chiết lá dâu tằm có nồng độ DNJ1,5% và tiến hành thử nghiệm bột chiết này trên 24 người mạnh khỏe bằngcách cho sử dụng các lượng bột chiết khác nhau và sau đó uống 50g đườngsacaroza, hàm lượng đường máu được xác định sau 30, 60, 90, 120, 150 và

-180 phút thì kết quả cho thấy liều lượng có hiệu quả đến việc hạn chế sự tăngđường máu là 0,8 - 1,2 g bột chiết có nồng độ DNJ là 1,5% tương ứng với 12

- 18 mg DNJ [13] Tuy nhiên một câu hỏi được đặt ra là việc sử dụng bộtchiết giàu DNJ có thể gây tác dụng phụ cho người sử dụng hay không Đểkiểm tra điều này tác giả nghiên cứu đã thử nghiệm trên 12 người mạnh khỏe

tự nguyện mỗi lần sử dụng 1,2 g bột chiết lá dâu nồng độ 1,5% trước mỗi bữa

ăn (tức là khoảng 3,6 g/ngày) trong 38 ngày thì thấy rằng hàm lượng đườngmáu của họ luôn ổn định ở giới hạn bình thường, như vậy có thể thấy là bộtchiết lá dâu sử dụng thường xuyên không gây hiện tượng hạ đường huyết Kếtquả này cho thấy người mạnh khỏe nếu dùng thường xuyên bột chiết lá dâu sẽ

có dụng phòng bệnh mà không có tác dụng phụ nào, do vậy có thể coi bộtchiết lá dâu như một loại thực phẩm chức năng an toàn

Một nghiên cứu thử nghiệm lâm sàng sản phẩm trà lá dâu bổ dưỡngMori chiết xuất từ lá dâu do công ty sản xuất phối hợp với trung tâm nghiêncứu ứng dụng thực vật thiên nhiên, trường đại học Y Phương Nam (tên cũ Đạihọc Y khoa Quân đội số 1- Trung Quốc) đã đánh giá tác dụng của sản phẩmtrên người Kết quả là với liều lượng 20ml/người/ngày, dùng đều đặn trong 3tháng, còn 3 tháng sau đó thì tùy theo biểu đồ máu của người dùng thì chothấy hiệu quả rõ rệt, mức độ đường máu của bệnh nhân trở về mức bìnhthường là 50,88%

Các nghiên cứu trên người này đã cho thấy rằng loại bột chiết giàu DNJtách chiết được từ lá dâu có tác dụng làm hạ thấp lượng đường máu, do đóloại sản phẩm này có thể sử dụng trong việc hỗ trợ điều trị bệnh tiểu đường hệkhông phụ thuộc insulin (tiểu đường tuýp 2).

2.3.2 Tình hình nghiên cứu trong nước

Tại Việt Nam chưa có các nghiên cứu một cách hệ thống về vấn đề táchchiết hợp chất DNJ từ lá dâu tằm và dùng để sản xuất các thực phẩm chứcnăng Năm 2007, Viện Công nghiệp thực phẩm (chủ trì là TS.Đặng Hồng

Ánh) đã thực hiện đề tài “Nghiên cứu công nghệ sản xuất bột lá dâu tằm giàu 1- deoxynojirimycin” [9], do thời gian thực hiện ngắn (01 năm) và kinh phí cóhạn nên kết quả mới dừng lại ở quy mô thí nghiệm thăm dò

Ngoài ra, còn có một số công trình khác nghiên cứu về tách chiết lá dâutằm của tác giả Phạm Thiện Ngọc, Lê Ngọc Liễn, Đại học Y Hà Nội khi thực

hiện đề tài “Chiết suất, xác định hàm lượng polyphenol và đánh giá tác dụng chống oxy hóa của các mẫu bột chiết lá dâu” vào năm 2005 [7] và Nguyễn Quang Trung, bệnh viện Uông Bí – Quảng Ninh khi thực hiện đề tài “Đánh giá tác dụng bột chiết lá dâu trên các chỉ số lipit và trạng thái chống oxy hóa trong máu ở chuột nhắt trắng gây rối loạn lipit máu và đái tháo đường thực nghiệm” vào năm 2006 [5], tuy nhiên đây chỉ là những nghiên cứu về dược

tính của một thành phần khác trong lá dâu

Trước những tác dụng của lá dâu nói chung và hợp chất DNJ nói riêng,cần phải ứng dụng được sản phẩm bột lá dâu tằm giàu DNJ này để tạo ra một

số sản phẩm chức năng mang tính hàng hóa với mục đích phòng chống, hỗ trợđiều trị cho người bệnh tiểu đường với tiêu chí dễ sử dụng, giá thành hạ nhằm

đa dạng hóa các sản phẩm chức năng cho người bệnh tiểu đường ở trên thịtrường Việt Nam, đây đang là vấn quan tâm của các cơ quan chức năng

2.4 Giới thiệu về sản phẩm trà túi lọc

2.4.1 Quy trình sản xuất trà túi lọc

Trà xanh đã được dùng phổ biến tại Trung Quốc từ xa xưa, sau đó tràđược nhập khẩu vào châu Âu qua con đường tơ lụa và đường biển Tại đây tràxanh được chế biến theo nhiều cách khác như bổ sung sữa, lên men tạo thành

chè đen Tới thế kỷ XIX, trà được sử dụng rộng rãi ở nhiều nơi trên thế giới

và mỗi nơi có một cách pha trà riêng Tại New York, một doanh nhân có tênThomas Sullivan đã tìm cách cải thiện khả năng marketing của doanh nghiệpsản xuất trà của mình Ông đã gửi cho khách hàng các túi lụa nhỏ có chứa trà

để khách hàng uống thử Rất nhiều khách hàng đã nhúng thẳng túi trà này vàonước để pha và sau đó gửi thư lại cám ơn Sullivan về phát kiến mới này Tuyvậy, túi lụa quá dày nên đã khá nhiều hương trà đã không thẩm thấu qua chấtliệu này trong khi pha trà được Sullivan tiếp tục cải tiến phát kiến của mìnhnhưng phải đợi đến khi Joseph Krieger hoàn thiện chúng, trà túi lọc mới đượccông chúng chấp nhận rộng rãi, đặc biệt là sau thế chiến thứ II Hiện nay córất nhiều loại trà túi lọc được chế biến từ các nguyên liệu khác nhau nhưngvẫn dựa trên quy trình chế biến trà túi lọc truyền thống

Quy trình chế biến trà túi lọc truyền thống:

Hình 2.3 Quy trình chế biến trà túi lọc truyền thống

Phơi héo

Cắt – vò – nghiền - sàng

Sấy khô (25 – 30%) Nguyên liệu

Đóng gói

Phối trộn (cỏ ngọt, hoa nhài,

hoa sen…)

Trà túi lọc

Thuyết minh quy trình:

* Nguyên liệu

Nguyên liệu trà túi lọc truyền thống là những búp chè non một tôm haiđến ba lá non trên đọt chè, có thể thu hái vào đầu, giữa hay cuối vụ Nếu thuhái vào giữa vụ thì quá trình làm héo, cắt - vò - nghiền sẽ kỹ hơn để giảm hàmlượng tanin làm vị chè dịu hơn Nguyên liệu được sử dụng sau khi thu hái sẽđược chọn lọc và sơ chế kỹ lưỡng Tất cả lá già, lá héo, lá vàng, sâu bệnh sẽđược loại bỏ ngay từ công đoạn này

* Phơi héo

Phơi héo chè nhằm giảm độ ẩm của chè làm cho lá chè mềm dẻo và daihơn, khi vò lá chè không bị dập nát Mặt khác quá trình phơi héo còn xảy racác biến đổi hóa học làm tăng hương vị cho chè Người ta có thể tiến hànhlàm héo bằng cách phơi nắng hay sấy bằng khí nóng

* Cắt –vò – nghiền – sàng

Quá trình này là để tăng độ dập tế bào của lá chè làm cho toàn bộ khối chè được lên men đồng đều cùng một lúc ở cùng các điều kiện, thời gian như nhau, nhờ đó chè có tính đặc trưng nổi bật về hương vị và màu sắc của nước pha.

Sau khi cắt - vò - nghiền thu được khối chè keo dính lẫn xơ nên phải

sàng trong máy sàng trong những thiết bị thùng quay, phần chè không lọt sàng đưa trở lại máy vò - nghiền

Nghiền trà sao cho tới vụn là được, vụn nghĩa là kích thước khoảng1,4mm hoặc bụi nghĩa là kích thước khoảng 0,35mm nhưng tốt nhất là trà

vụn, hạn chế chè bụi.

* Sấy khô

Quá trình sấy được thực hiện qua 2 lần Sấy lần một là sấy sơ bộ ở máy

sấy băng tải đến độ ẩm 25 - 30% sau đó sấy khô trong máy sấy tầng sôi Biện

pháp này tránh được hiện tượng chè khô bị vón cục, tạo thuận lợi cho quátrình phân loại

Giai đoạn này tăng cường quá trình chế biến nhiệt để tiếp tục tạo ra sự

chuyển hóa các chất có trong lá chè sau khi đã qua quá trình lên men Tùy vào mức độ mà sản phẩm có màu đỏ nâu hay đỏ sáng, vị chát đậm hay dịu, hương thơm mạnh hay dịu.

* Phối trộn

Ướp hương đây là quá trình góp phần quan trọng làm hương thơm củachè tăng lên mà còn do những chất thơm của nó còn có tác dụng kích thíchtinh thần, bổ trợ cho tiêu hóa Hương liệu ở đây là các loại hoa tươi như hoanhài, hoa sen, cây cỏ ngọt … các nguyên liệu này trộn lẫn với nhau theonhững tỷ lệ thích hợp rồi ướp lên chè

Bổ sung đường và chất bảo quản tùy theo loại sản phẩm

* Đóng gói

Trà sau khi được phối trộn được chuyển qua thiết bị đóng gói Trà đượcđóng gói trong túi bằng giấy, mép túi được gấp lại, hai ngăn làm tăng gấp đôidiện tích tiếp xúc với nước giúp quá trình trích ly pha chế tốt hơn Túi lọcđược làm bằng loại giấy lọc đặc biệt chuyên dùng để bao gói thực phẩm,

không hàn nhiệt, có độ thẩm thấu nhanh, không ảnh hưởng tới hương vị của trà, không gây hại cho người tiên dùng.

Chất liệu túi bao ngoài là giấy polyerhylene cuộn, giữ sạch và chống thấm.Nguyên liệu giấy đóng gói, giấy bao ngoài khác nhau như: giấy/PE,Plastic/Foil/PE, Plastic/ …

2.4.2 Các chỉ tiêu chất lượng của trà túi lọc

2.4.2.1 Các chỉ tiêu cảm quan của trà

Bảng 2.4 Chỉ tiêu cảm quan của trà

Túi lọc Chè xanh túi lọc

Chè hương, chè hoa túi lọc

Ngoại hình

Mặt chè nhỏ, tươngđối đều, đen hơi nâu, thoáng râu xơ

Mặt chè nhỏ, màu xanh, thoáng râu xơ

Mặt chè nhỏ, màu xanh, thoáng râu xơ

sáng có viền vàng

Vàng sáng, tương đối sánh

Vàng; tương đối sáng, sánh

trưng, hài hoà

có hậu

Chát tương đối dịu,đặc trưng, có hậu

2.4.2.2 Các chỉ tiêu hóa lý của trà

Bảng 2.5 Chỉ tiêu hóa lý của trà

túi lọc

Trà xanh túi lọc

Trà hương hoa túi lọc

Không nhỏ hơn

32

918

34

202

Theo chè đen.Hoặc chè xanh

Hàm lượng chất xơ

Hàm lượng tro tổng

số

% theo chất khô

0,0010,27,510100

0,0010,27,510100

Theo chè đen.Hoặc chè xanh

Chỉ tiêu vệ sinh thực

phẩm

Theo quyết định số 867/1998 QĐ ngày 4/4/1998 của

Bộ Y tế về việc ban hành danh mục tiêu chuẩn vệ sinhđối với lương thực, thực phẩm

2.4.2.3 Yêu cầu giấy làm túi lọc

- Giấy làm túi lọc là loại giấy chuyên dùng để bao gói thực phẩm, cóthể là: giấy/PE, plastic/Foi/PE… nhưng phải đạt các chỉ tiêu sau:

* Chỉ tiêu cảm quan của túi lọc

- Giấy làm túi lọc không ảnh hưởng tới màu nước, mùi, vị của chè,không gây độc hại cho người tiêu dùng, không bị vỡ khi cho vào nước sôikhoảng 10 phút

* Chỉ tiêu vật lý của túi lọc

Bảng 2.6 Chỉ tiêu vật lý của giấy lọc

1 Định lượng

- Trọng lượng

- Kích thước

Các loại giấy đóng gói trà

với các khổ giấy khác nhau

* Trà túi lọc Nhân Sâm Hoa Kỳ

Là sự kết hợp tuyệt vời giữa 100%

Nhân Sâm Hoa Kỳ nguyên chất và hương vị

thanh tao của trà Lài, trà Sen hoặc trà Nâu, sẽ

mang lại cảm giác sảng khoái, đậm đà và hơn

thế nữa là hiệu quả tuyệt vời trong việc giảm

stress, chống mất ngủ, giúp thanh lọc cơ thể

phòng chống ung thư, giảm thiểu những biến

chứng do tiểu đường loại 2 gây nên