Đề tài Công nghệ chế biến trà đen

Đối với chè đen,protein cao có ảnh hưởng xấu đến chất lượng của chè vì hàm lượng tannin trong chè đen thầp, lại bị tácdụng với protein tạo nên các họp chất không tan.. Ớ quá trình này cá

CÔNG NGHỆ CHÉ BIẾN THỤC PHẨM ĐÊ TÀI : TRÀ ĐEN

LỜI MỎ ĐẦU

“Ifyou are cold, tea will warm you If you are too heated, it will cool you If you are depressed, it will cheer you if you are excited, it will calm you ”

(William E Gladstone)

Từ xưa đến nay, chè một loại thức uống quen thuộc đối với mọi người, đặc biệt là đối với người

Á Đông Chè được sử dụng trên toàn thế giới, và được xem là một loại thức uống mang tính toàn cầu.Cùng với sự phát triến khoa học kỹ thuật, nhiều công trình nghiên cứu đã chứng minh lợi ích của chè.Bên cạnh chức năng giải khát, chè có tác dụng sinh lý rất rõ rệt đối với sức khỏe con người Thành phầncaffein và một so alkaloid khác trong chè có tác dụng kích thích hệ thần kinh trung ương, vỏ đại não làmcho tinh thần minh mẫn, giảm mệt nhọc sau khi lao động Chè còn có tác dụng phòng và trị được nhiềuloại bệnh khác nhau, đặc biệt là các bệnh về tim mạch, ung thư Mặt khác, chè là nét truyền thong củanhiều dân tộc, nó mang một giá trị vô cùng thiêng liêng, cao quí trong đời sống tinh thần của con người.Chè truyền thống cỏ thế chia thành ba loại chính là chè xanh, chè oolong và chè đen Chè xanh làloại chè không lên men, enzyme được vô hoạt bằng cách sấy hoặc chần đế ngăn quá trình lên men.Ngược lại, chè đen được lên men hoàn toàn, enzyme được tạo điều kiện tối ưu nhất đảm bảo quá trình lênmen triệt để Chè oolong là sản phẩm trung gian của hai loại chè trên, nó được tạo thành bang cách lênmen không hoàn toàn lá chè tươi.Mồi loại chè có những tính chất cảm quan đặc trưng riêng về màu sắc,mùi, vị, và hương Trong phạm vi đề tài này, chúng em xin tìm hiểu sâu về quy trình công nghệ sản xuấtchè đen

Bài tiếu luận này tuy chỉ là một bài tập nhở trong môn học “Công nghệ chế biến thực phấm” đượclàm theo nhóm, nhưng đã giúp ích cho chúng em rất nhiều trong việc tống hợp lại kiến thức đã học, rènluyện cho chúng em các kỹ năng tìm tòi, nghiên cún tài liệu, hiểu sâu hơn lý thuyết đã học, rèn luyện chochúng em các kỹ năng tìm tòi, nghiên cứu tài liệu, hiểu sâu hơn kiến thức và có cơ hội áp dụng lý thuyết

đã học vào thực tế Qua đó, chúng em cảm thấy học được rất nhiều từ bài tiểu luận này và nó sẽ là mộttrong nhừng kinh nghiệm giúp chúng em cố gắng làm tốt hon trong những bài tiếu luận tiếp theo

Mặc dù đã cố gắng rất nhiều trong việc tìm tài liệu và trình bày nội dung trong thời gian làm bài tiếuluận này: nhưng do hạn chế về chuyên môn, kinh nghiệm, thời gian nên không thế tránh khởi những saisót, kính mong nhân được sự thong cảm và góp ý chân tình của thầy cô bộ môn đế chúng em hoàn thiệnhơn kiến thức của mình

Cuối cùng, chúng em xin chân thành cảm ơn thầy Lê Văn Việt Man - PGS Tiến sĩ - Giảng viên môn

“Công nghệ chế biến thực phấm” - đã trục tiếp hướng dẫn chúng em hoàn thành bài tập này, cũng như

đã tận tình giảng dạy chúng em trong học kỳ này

Nhóm sinh viên thực hiện

I NGUYÊN LIỆU CHÍNH

1.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ chè trên thế giới và Việt Nam

1.1.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ chè trên thế giới T9/2007

Tình hình sản xuất chè tháng 9 ở các nước sản xuất lớn trên thế giới tương đối thuận lợi, nhờ điều

nhờ nhận được lượng mưa tốt hồi đầu năm, sau khi ảnh hưởng của cuộc đình công lớn của công nhânngành chè nước này đã khiến năng suất chè những tháng đầu năm của nước này giảm đáng kể so với cùng

CÔNG NGHỆ CHÉ BIÉN THỤC PHẨM ĐỀ TÀI : TRÀ ĐEN

kỳ năm trước Tình hình cũng đang tiến triển khả quan đối với ngành chè của Àn độ, sau khi các nỗ lực

mở cửa trở lại các vườn chè đã bị đóng cửa hồi cuối năm ngoái đã có những kết quả nhất định, với việcmột số vườn chè đã được mở cửa trở lại và đang dần khôi phục

Đồ thị 1: Tổng khối luọng xuất khẩu chè thế giới

Chè hiện vẫn đang là một trong nhừng nguồn cung cấp ngoại tệ quan trọng của các nước Châu phi,trong đó có Tanzania Theo ước tính, sản lượng chè niên vụ 2007/08 của Tanzania sẽ đạt khoảng 36 triệu

kg, tăng gần 1 triệu kg so với niên vụ trước, nhờ điều kiện thời tiết thuận lợi và tăng năng suất từ việc cảitạo giống Tình hình cũng rất khả quan đối với ngành chè Kenya, nước sản xuất chè đen lớn nhất thế giới,

Sản lượng chè tăng mạnh là một nhân tố giúp cho xuất khâu chè năm nay tăng Theo ước tính, xuất

Trong đó, nước có xuất khấu tăng nhiều nhất là Kenya, tính đến hết năm nay khối lượng xuất khẩu củanước này đã tăng 29,94 triệu kg lên mức 151,31 triệu kg Tiếp đến là Trung Quốc với khối lượng xuấtkhẩu chè tăng 9,66 triệu kg lên mức 1,221 triệu kg, Tanzania tăng 2,91 triệu kg lên mức 14,85 triệu kg.Nhờ vậy, xuất khấu chè toàn thế giới năm nay vẫn tăng, mặc dù xuất khẩu chè ở các nước khác đều giảm.Trong đó, giảm nhiều nhất là Ấn Độ, với khối lượng chè xuất khẩu giảm 11,74 triệu kg xuống còn 75,73triệu kg Tiếp đến là Sri Lanka, tính đến hết năm nay xuất khâu chè của nước này giảm 11,32 triệu kgxuống còn 112,01 triệu kg, ngoài ra xuất khấu chè của Indonesia giảm 4,82 triệu kg xuống còn 11,96 triệu

kg Xuất khấu chè của Uganda, Argentina và Zimbabue cũng đồng loạt giảm từ 2,23- 2,54 triệu kg

Đồ thị 2: Diễn biến lá chè tuần Bănglađét

Trong tháng 9, thị trường chè thế giới vẫn đang rất khả quan, với nhu cầu về các loại chè chất lượngcao tăng mạnh, khiến giá chè tại các thị trường lớn trên thế giới tăng mạnh và ốn định, nhất là giá các loạichè chất lượng cao

Với sự tham gia của các thương nhân đến từ Bănglađét và Pakistan, giá chè trên thị sàn giao dịchBănglađét đã liên tục tăng qua các phiên đấu giá, nhờ chất lượng chè đang được cải thiện đáng kế Tăngmạnh nhất là giá các loại chè hảo hạng, nhờ nhu cầu rất lớn

Loại chè Churamoni Dust luôn được bán với giá cao nhất, tuy nhiên khối lượng tiêu thụ của loại chènày tại các phiên giao dịch còn rất hạn chế, thường khối lượng tiêu thụ đạt khoảng 250- 280 kg/1 phiênđấu giá Giá các loại chè khác, thường giao động ở mức thấp hơn Tại phiên giao dịch hôm 6/9, giá chè

giảm Tuy nhiên giá chè đã tăng mạnh trở lại ngay trong phiên đấu giá tiếp đó, tại phiên giao dịch 14/9giá trung bình của chè Bănglađét đã tăng lên mức 79,35 taka/kg, đồng thời khối lượng tiêu thụ cũng tăngmạnh, nhờ nhu cầu chè cho xuất khấu được khối phục trở lại Tính đến phiên giao dịch cuối tháng 9, giátrung bình của chè Bănglađét đã tăng 5,3% tương ứng 4,17 taka so với phiên đấu giá hồi đầu tháng Khốilượng tiêu thụ cũng tăng đáng kể, kết thúc phiên giao dịch ngày 26/9, đã có 1,36 triệu kg chè được bán,

CÔNG NGHỆ CHÉ BIẾN THỤC PHẨM ĐÊ TÀI : TRÀ ĐEN

tăng 170.000 kg tương đương 14,3% so với phiên giao dịch hôm 6/9 Theo dự báo, giá chè trên các thịtrường lớn trên thế giới, nhất là các loại chè chất lượng cao sẽ tiếp tục tăng mạnh trong thời gian tới

Đồ thị 3: Khối lượng tiêu thụ hàng tuần trên thị trường Bănglađét

ĐÊ TÀI : TRÀ ĐEN CÔNG NGHỆ CHÉ BIẾN THỤC PHẨM

1.1.2 Sản xuất trong nước và xuất khấu (T9/2007)

Tính đến thời điếm hiện tại, tất cả các vườn chè trong cả nước đã đi vào hoạt động sản xuất bìnhthường, sau những nồ lực khắc phục những hậu quả do “cơn bão chè vàng” gây ra Tuy vậy, việc nângcao chất lượng chè, đang là bài toán đặt ra với ngành chè Việt nam khi bước chân vào WTO

Hoạt sản xuất chè trong nước thời gian qua cũng khá sôi động với nhừng kế hoạt mở rộng vùng sảnxuất chè ở nhiều địa phương, cùng với đó việc xây dựng thương hiệu chè và tìm kiếm thị trường cho sảnphẩm chè cũng đang được đẩy mạnh Đáng chú ý hơn nữa, xây dựng thương hiệu và tìm đầu ra cho sảnphẩm chè giờ đây không còn là hoạt động của riêng Hiệp hội chè, mà đã trở thành mục tiêu của các địaphương

Ớ tỉnh Hà Tây, Với mục tiêu xây dựng thương hiệu chè Ba Vì, địa phương đã chủ trương mở rộng

Ba Trại nhằm đáp úng cho nhu cầu cho chế biến khoảng 2.700 tấn chè búp khô/năm Ngoài ra, Huyệncũng quy hoạch vùng chè Minh Quang, Khánh Thượng có thể sản xuất từ 1000 tấn đến 1200 tấn chè búpkhô/năm; vùng chè Vân Hòa, Yên Hòa, Nông trường Việt-Mông có sản lượng chè búp tươi 9000 tấn, chèbúp khô 2000 tấn/năm Một số vùng đồi gò khác như Thuỵ An, Cam Thượng, nông trường Suối Haihướng tới sản xuất 2500 tấn đến 3000 tấn chè búp tươi, 500 tấn chè búp khô /năm Song song với việc

mở rộng sản xuất, trang thiết bị chế biến tiên tiến cũng đang được đưa vào áp dụng, từ chồ hoàn toàn thủcông, gần đây hầu hết các hộ trồng chè đã đầu tư trang bị máy sao chè, máy vò chè cho năng suất cao gấp

5 đến 7 lần so với trước

Đồ thị 4: Xuất khẩu chè T9/2007 1.2 Đặc tính thực vật của cây chè

Cây chè nằm trong hệ thống phân loại thực vật như sau:

> Ngành hạt kín Angiospermae

> Lớp song tử diệp Dicotyledonae

> Bộ chè Theales

> Họ chè Theaceae

> Chi chè Camellia (Thea)

> Loài Camellia (Thea) sinensis.

Hình 1: Búp chè

1.2.1 Lá chè

Lá chè mọc cách trên cành, mỗi đốt có một lá Lá thường có nhiều thay đổi về hình đạnệ tùy theocác loại giống khác nhau và trong các điều kiện ngoại cảnh khác nhau Lá chè có gân rất rõ Những gânchính của lá chè thường không phát triến ra đến tận rìa lá Rìa lá chè thường có răng cưa, hình dạngrăng cưa trên lá chè khác nhau tùy theo giống, số đôi gân lá là một trong những chỉ tiêu đế phân biệtcác giống chè

1.2.2 Thân cây chè

Cây chè sinh trưởng trong điều kiện tự nhiên là đơn trục, nghĩa là chỉ có một thân chính, trên đóphân ra các cấp cành Do đặc điểm sinh trưởng và do hình dạng phân cành khác nhau, người ta chiathân chè ra làm ba loại: thân gỗ, thân nhỡ (thân bán gồ) và thân bụi

Thân gỗ là loại hình cây cao, to, có thân chính rõ rệt, vị trí phân cành cao

Thân nhờ hay thân bán gỗ là loại hình trung gian, có thân chính tương đối rổ rệt, vị trí phân cànhthường cao khoảng 20 - 30 cm ở phía trên cổ rễ

Đặc điếm của thân bụi là cây không có thân chính rõ rệt, tán cây rộng thấp, phân cành nhiều, vị tríphân cành cấp 1 thấp ngay gần cổ rễ Trong sản xuất thường gặp loại chè thân bụi Vì sự phân cành củathân bụi khác nhau nên tạo cho cây chè có các dạng tán: tán đúng thẳng, tán trung gian và tán ngang

1.2.3 Cành

Cành chè do mầm dinh dưỡng phát triến thành, trên cành chia làm nhiều đốt Chiều dài của đốt biếnđổi rất nhiều (từ 1 - 1 0 cm) do giống và do điều kiện sinh trưởng Đốt chè dài là một trong nhừng biểuhiện giống chè có năng suất cao Từ thân chính, cành chè được phân ra nhiều cấp: cành cấp 1, cấp 2,cấp 3

1.2.4 Búp chè

Búp chè là đoạn non của một cành chè Búp được hình thành từ các mầm dinh dưỡng, gồm có tôm(phần lá non ở trên đỉnh của cành chưa xòe ra) và hai hoặc ba lá non Búp chè trong quá trình sinhtrưởng chịu sự chi phối của nhiều yếu tố bên ngoài và yếu tố bên trong của nó Kích thước của búp thayđổi tùy theo giống, loại và liều lượng phân bón, các khâu kỳ thuật canh tác khác như đốn, hái và điềukiện địa lý nơi trồng trọt

CÔNG NGHỆ CHÉ BIẾN THỤC PHẨM ĐÊ TÀI : TRÀ

ĐEN Ỉ.3 Thành phần hóa học của lá chè tươi

Bảng l:Phân bố các họp chất trong lá chè

Báng 2; THẢNH PHẢN HỎA HỌC CỦA LẢ CHÈ TƯƠI

Nước trong nguyên liệu chè là môi trường xảy ra tương tác giữa các chất có trong nguyên liệu chèkhi đem chế biến Nước tham gia trục tiếp vào nhiều phản ứng thủy phân, oxi hóa khử Hàm lượng nước

có quan hệ mật thiết đối với quá trình chế biến chè Neu nguyên liệu chè bị mất nước quá nhanh thì biếnđổi sinh hóa diễn ra nhanh và không triệt đế, đôi khi enzyme bị ức chế nếu hàm lượng nước quá thấp(<10%) Nước trong nguyên liệu chè nhiều hoặc ít đều làm cho lá chè bị nát khi vò Trong quá trình chếbiến chè cần khống chế sự bay hơi nước, đặc biệt trong sản xuất chè đen

1.3.2 Họp chất phenol

Hợp chat phenol giừ vai trò chủ yếu trong quá trình tạo màu sắc, hương vị của chè đặc biệt là chèđen Họp chất này có đặc tính dễ bị oxy hóa dưới tác dụng của enzym và được cung cấp oxy đầy đủ Vìvậy, chè nguyên liệu chứa càng nhiều polyphenol, đặc biệt là polyphenol hòa tan thì sản phẩm chè đen cóchất lượng càng cao

Acid gallic

Các "

nhau

đến màu sắc nước pha, hương thơm và vị chát của chè

Tanin thường có 2 loại: tannin ngưng tụ và tannin thủy phân

Tannin thường được chia thành 2 nhóm chính: tannin thủy phân và tannin ngưng tụ

T ANNIN THỦY PHẢN : trung tâm của phân tử tannin có chứa 1 phân tử polyol carbohydrate (thường là

D-glucose) Nhóm hydroxy của carbohydrate được ester hóa một phần hoặc hoàn toàn với nhóm phenolic

proanthocyanidin, là polymer của 2 đến 50 các phân tử flavonoid Các phân tử này kết họp với nhau

CÔNG NGHỆ CHÉ BIẾN THỤC PHẨMTannin thủy phân và hầu hết các tannin ngưng tụ đều tan trong nước, chỉ một số tannin ngưng tụ cóĐÊ TÀI : TRÀ ĐEN

phân tử lượng rất lớn thì không tan trong nước

Tannin trong chè thường là tannin ngưng tụ Chất tiêu biếu cho tannin ngưng tụ là catechine bao gồmcatechinen và gallo-catechinen (tannin thủy phân tác dụng với FeCb cho màu xanh da trời còn tanninngưng tụ cho màu xanh đen) Khi bị tác dụng của acid loãng, tannin ngưng tụ không bị thủy phân thànhcác phân tử đơn giản và ngược lại nó ngưng tụ với nhau thành tannin đỏ (hay flobafen)

Tannin ngưng tụ dễ hòa tan trong nước Tannin chè dễ tác dụng với protein tạo thành họp chất khônghòa tan, nó cũng dễ bị oxi hóa để tạo nên màu sữa hoặc màu đồng đỏ

Đối với cơ thể người, tannin làm tăng sức đề kháng của thành huyết quản, tăng sự tích lũy và đồng

Alkaloid chính của chè là Caffein, có tác dụng dược lý, tạo cảm giác hưng phấn cho người uống

khoảng 3-4% trọng lượng khô trong lá chè tươi Lượng caffein thay đối phụ thuộc vào hoàn cảnh, kỳthuật bảo quản chè, thời gian thu hái, vị trí địa lý

Caffein tự do tồn tại trong lá chè tươi nhiều hơn chè thành phâm Trong quá trình sản xuất, một so

100-110°c caffein bị tổn thất 10% khi sấy chè

Caffein trong sản xuất do quá trình lên men phản ứng với các sản phâm oxi hóa của catechin tạo ratanat-caffein có mùi thơm và vị dễ chịu Khi pha nước, hợp chat tanat cafein bị kết tủa khi nước chè đếnguội và tạo thành váng chè

Chè càng non, hàm lượng cafein càng cao Trong quá trình chế biến, cafein ít bị thay đối, nhưng đốivới sản xuất chè đen, nó tác dụng với tannin tạo thành tanat cafein có mùi thơm và vị dễ chịu

Công thức cấu tạo của Caffe in:

1.3.4 Protein và acid amin

Protein trong búp chè phân bố không đồng đều, chiếm khoảng 15% tống lượng chất khô của lá chètươi Lá chè càng non hàm lượng protein càng cao Trong chè, protein nói chung hòa tan trong nước, nó

ít liên quan đến chất lượng chè nhưng liên quan nhiều đến công nghệ chế biển chè Đối với chè đen,protein cao có ảnh hưởng xấu đến chất lượng của chè vì hàm lượng tannin trong chè đen thầp, lại bị tácdụng với protein tạo nên các họp chất không tan

Các aminoacid trong chè không nhiều, thường khoảng từ 0,2 - 0,3% chất khô, nó có tác dụng tốt đốivới chất lượng của chè đen và chè xanh Ngày nay, người ta đã tìm thấy 17 acid amin có trong chè Trong

đó 10 acid amin cơ bản là: Thianin, phenylalanine, leucine, isoleucine, valine, tyrosine, glutamine, serine,glutamic, aspartic

C

H '3

CÔNG NGHỆ CHÉ BIẾN THỤC PHẨM ĐÊ TÀI : TRÀ ĐEN

Hàm lượng của thianin so với acid amin tông là 60% Asparagine được hình thành trong suốt thờigian làm héo Các acid amin này có thế kết họfp với đường, tannin tạo ra các hợp chất aldehyde, alcol cómùi thơm cho chè đen, và chúng cũng góp phần điều vị cho chè xanh

Hợp chat carbonyl dề bay hơi được hình thành tù’ aminoacid trong suốt quá trình sản xuất:

phenylacetalđehyđe

1.3.5 Carbohydrates

Trong thành phần carbohydrate của chè, đáng quan tâm nhất là là loại đường tan Đường tự do đượctìm thấy trong búp chè là glucose, fructose, raffinose và stachyose Đặc biệt trong giống chè ở Assam còn

cỏ maltose, giong chè ở Trung Quốc có rhamose

Trong lá chè hàm lượng gluciđ không nhiều và thay đôi theo độ già non của lá Tông lượng đườngtrong lá chè thường là 1,63 - 4,33% so với lượng chất khô trong chè, trong đó hàm lượng đường khử là0,99 - 1,91% Lượng đường trong lá chè non có ít và lá chè càng già càng có nhiều, nó có tác dụng điềuhòa vị và tạo thành hương thơm đặc biệt của chè thành pham

Trong quá trình chế biến, lượng đường hòa tan tuy ít nhưng có giá trị lớn Dưới tác dụng của nhiệt vàcác yếu tố khác, các loại đường sẽ biến đổi tạo nên hương vị đặc trung cho thành phẩm Ngoài ra, cácloại đường còn tác dụng với protein, acid amin tạo nên hương thơm cho chè

1.3.6 Lipid và acid béo

Bảng 3: Hàm lượng phosphoiỉpid và thành phần các acid béo rất khác nhau ở các chủng loại, ở các giai đoạn sản xuất Hàm lượng lipid tống và acỉd béo tống ở các giai đoạn

Các giai đoạn Hàm lương lỉpid tống ’(%) Hàm lượng acid béo tống

CÔNG NGHỆ CHÉ BIẾN THỤC PHẨM

Carotenoid

Bốn nhóm carotenoid chính là carotene, lutein, violaxanthine và neoxanthine được tìm thấy trong bốngiống chè khác nhau ở Tocklai: TV-1 (China hybrid), TV2- (giống Assam Betjan) TV- 9 (Assam-Cambod) và TV-17( China hybrid)

Các hợp chất carotenoid được thấy là giảm một cách đáng kế trong quá trình sản xuất

Trong quá trình sản xuất theo phương pháp CTC hàm lượng carotenoid giảm nhiều hơn so với sảnxuất theo phương pháp truyền thống Hàm lượng carotene và lutein không thấy thay đổi trong thời gian

ĐÊ TÀI : TRÀ ĐEN

làm héo nhưng lại giảm nhiều trong thời gian lên men Tuy nhiên với violaxanthine thì ngược lại vàneoxanthine thì thay đổi đáng kể trong cả 3 giai đoạn

Anthocyanỉdin

Delpheniđin và cyanidin là hai anthocyanidin chính có mặt trong lá chè

Hàm lượng anthocyane cao hơn trong búp chè đã được tỉa cành so với không được tỉa Vai trò củaanthocyane trong chất lượng của chè đen không quan trọng

1.3.8 Các hợp chất hương

Hàm lượng các chất hương trong chè không nhiều Theo tài liệu nghiên cứu của Nhật Bản, hàm

60% Các loại rượu này trong lá chè tươi có mùi hăng và nhiệt độ sôi của nó là 157-158°c Trong quátrình sản xuất, chè thành phẩm được qua nhiều quá trình gia công nhiệt nên các cấu tò dầu thơm có nhiệt

Hương thơm của chè đen thành phâm được tạo thành do sự oxy hóa hoặc khử các chất thơm sằn cótạo nên Nó bao gồm các chất chủ yếu là: n-butylaldehide, isobutylaldehide, isovaleraldehide,benzaldehide, linaleol và các ester của chúng Đối với cơ thế người ,các chất tạo hương có tác dụngkích thích hệ thần kinh và nâng cao hiệu suất cơ năng của cơ thể

1.3.9 Pectin

Hàm lượng pectin khá cao, thường từ 11 -17% so với lượng chất khô trong lá chè tươi, và chè cànggià thì hàm lượng pectin càng cao Riêng đối với pectin tan trong nước, chè càng non hàm lượng càngcao Đoi với quá trình chế biến, pectin tạo điều kiện tốt cho quá trình xoan chặt và dính lại với nhau khi

vò, đồng thời nó cũng tạo điều kiện tốt cho quá trình ép đóng bánh chè Trong quá trình say, pectin có tácdụng cố định các thành phần chất tan trên bề mặt lá chè Ngoài ra, hàm lượng pectin cao thì khả năng hút

ẩm của chè thành phẩm mạnh gây ảnh hưởng không tốt khi bảo quản Trong quá trình chế biến, pectincũng có tác dụng tạo thành hương thơm của chè thành phâm

1.3.10Xo chè

Thành tế bào của lá có cấu tạo cellulose được bao xung quanh bởi hemicellulose và lignin, ngăn chặn

sự xâm nhập của enzyme thủy phân Ớ búp trưởng thành, tính chất mọng nước giảm đi là do sự liên kếtcấu trúc giữa các thành phần phenolic của lignin, polysacharide và cutin của thành tế bào

1.3.11Vitamin và khoáng

Trong búp chè chứa hầu hết các loại vitamin như vit A, BI, B2, pp, đặc biệt vitamin c có rất nhiềutrong chè, cao gấp 3- 4 lần so với cam, chanh Trong quá trình chế biến chè đen hàm lượng vitamin cgiảm nhiều, còn trong chè xanh thì giảm không đáng kế Vì vậy hàm lượng vitamin c trong chè xanh

-Nhóm enzyme thủy phân: amylase, protease, glucosidase,

-Nhóm enzyme oxi hóa - khử: peroxydase (PO), polyphenoloxydase (PPO)

Enzyme peroxydase, polyphenoloxydase đóng vai trò quan trọng nhất và có tác dụng khác nhau

hẳn đi và ở nhiệt độ cao hơn sẽ bị vô hoạt hoàn toàn

CÔNG NGHỆ CHÉ BIẾN THỤC PHẨM ĐÊ TÀI : TRÀ ĐEN

Các màng tế bào ngăn cách các họp chất hóa học có thành phần khác nhau trong 1 lá, vì vậy các hợpchất này không thê tiếp xúc và phản ứng được với nhau Khi phá vờ tế bào, các chất trong các tế bào sêđược thoát ra ngoài và tiếp xúc nhau, khi đó phản ứng oxy hóa ngay tức khắc sẽ diễn ra, dẫn đến hìnhthành các họp chat phenolic lớn hơn được gọi là theaflavin (TF) và polymeric thearubigin (TR) Tùythuộc vào mức độ phản ứng của các họp chat phenolic khi có mặt của enzyme mà sẽ tạo ra các sản phẩmchè khác nhau: chè đen, chè oolong, hay chè xanh

1.4 Chỉ tiêu chất lượng của chè nguyên liệu

Trong quá trình công nghệ chế biến chè đen có quá trình lên men Ớ quá trình này các hợp chatphenol trong thành phần tổ hợp của tannin chè bị oxy hóa để tạo ra màu sắc đặc trung của nước pha,nhưng bên cạnh đó có quá trình chuyển các chất từ trạng thái hòa tan sang trạng thái không tan làm giảm

đi một lượng chất hòa tan đáng kê, trong đó, lượng tannin chè giảm đi từ 50 - 60% hàm lượng ban đầutheo kỳ thuật cố điên hoặc trên 30% hàm lượng ban đầu theo kỳ thuật mới Cho nên chè đen thường có vịnhạt

Muốn chè đen có chất lượng cao, nguyên liệu ban đầu cần phải có hàm lượng tannin cao, hàm lượngprotein trung bính Do đó, phải tuyển chọn giống chè hoặc cùng một giống chè thì ưu tiên dành nguyênliệu hái vào giữa vụ đế sản xuất chè đen, vì nguyên liệu hái vào đầu vụ và cuối vụ chè có hàm lượngtannin thấp hơn Nguyên liệu sản xuất chè đen là những búp non 1 tôm, 2 - 3 lá non hái trên các đọt chè

Bảng 4: Chỉ tiêu phân loại chè nguvên liệu

Chè tươi

Chè tươi

III GIẢI THÍCH QUY TRÌNH III 1

Phương pháp truvền thống

1 Withering > 2 RolSng y 3 Aeration

III.l.l Làm héo

a) Mục đích

•S Giảm bớt hàm lượng nước trong búp chè, tạo các tính chất cơ lí cho búp chè để phục vụ yêu cầu

của giai đoạn vò chè tiếp theo là làm cho lá chè mềm hơn, xoăn hơn

•S Mục đích quan trọng hơn cả là chuấn bị các điều kiện sinh hóa thuận lợi cho quá trình lên men sau

polyphenol hoặc alanine, hoặc asparagine)

'S Protein biến đôi sâu sắc đế tạo thành các axít amin hòa tan.

■S Tổn thất các chất dễ bay hơi.

■S Tannin:

sẽ gây ra sự tổn thất lớn về hàm lượng tannin

Bảng 5: Sự biến đối hàm lượng tannin phụ thuộc vào nhiệt độ làm héo

Nhiệt độ làm héo (°C) Hàm lượng tannin (% chất khô) Điểm thử nếm

CÔNG NGHỆ CHÉ BIẾN THỤC PHẨM ĐÊ TÀI : TRÀ ĐEN

Bảng 6: Ảnh hưởng của độ ẩm còn lại sau khi làm héo đến sự tổn thất tannin chè

Độ ấm còn lại (%) Tôn thât tannin (% chât khô)

■S Một sổ chất giảm đi như: vitamin c, diệp lục, tinh bột.

■S Cafein có tăng lên một ít do lượng axít amin tăng lên tạo điều kiện cho thành hình cafein.

> Hóa sinh

•S Sự biến đối hoạt tính của các enzyme

• Tăng cường hoạt tính của các enzyme: polyphenoloxydase, peroxydase, catalase và p - glucosidase

■S Sự tạo thành hương thơm do enzyme polyphenoloxydase oxy hóa các tannin chè

• Khi có mặt phenylalanine: mùi hoa hồng

• Khi cỏ mặt acid asparaginic: mùi táo chín

• Khi có mặt valin và alanin: các mùi hoa tươi

•S Phân giải protein thành các acid amin tự do hòa tan, trong đó có leusine và phenylalanine

Bảng 7: Sự biến đối hàm lượng các họp chất nitơ trong lá chè khi làm héo

■S Lượng pectin hòa tan trong nước tăng lên 1 ít do protopectin -> pectin

•S Sự biến đối của chlorophyll do enzyme chlorophyllase, lá trở nên sẫm màu hơn.

Bảng 8: Sự biến đối hàm lượng các chất trong khỉ làm héo

oxalat tan

c) Các yếu tố ảnh hưởng ■S Nhiệt độ phòng

enzyme trong lá chè, và đảm bảo độ làm héo đồng đều của khối chè

• Tốc độ không khí cao, rút ngắn thời gian làm héo

• Tốc độ không khí thấp, kéo dài thời gian làm héo

'S Thời gian làm héo

• Thời gian làm héo dài quá sẽ gây tổn thất nhiều hơn các hợp chất dễ bay hơi, tannin, vitamine ,bất lợi cho chất lượng chè thành phẩm

• Thời gian làm héo quá ngắn,

CÔNG NGHỆ CHÉ BIẾN THỤC PHẨM ĐÊ TÀI : TRÀ ĐEN

+ Một số enzyme chưa được hoạt hóa, làm giảm hàm lượng các hợp chất hòa tan trong chè, ảnhhưởng không tốt đến quá trình lên men

+ Khi vò chè, chè sè ấm ướt, việc cung cấp oxy sẽ bị hạn chế dẫn đến các phản ứng oxy hoá diễn ratrong quá trình lên men sẽ không triệt để, ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm

d) Phương pháp thực hiện •S LÀM HÉO NHÂN TAO , có thể tiến hành làm héo chè trên các dàn héo, hộc

héo hoặc trong các máy héo chuyên dùng với không khí đã được đun nóng và có khống chế độ ẩm tương đối Tùy theo chế độ nhiệt mà thời gian làm héo khác nhau Ớ đây cần nhấn mạnh rằng, nhiệt độ của không

để đánh giá chất lượng làm héo là độ ẩm còn lại trong lá chè (như quy định ở trên) và mức độ làm héođồng đều (> 90%)

• Nguyên liệu loại c, D: nhiệt độ không khí làm héo là 41 - 43°c

Có rất nhiều loại thiết bị làm héo như: hầm làm héo (Tunnel withering), trống làm héo (Drum withering)

và máng làm (Trough withering) Trong đó, máng làm héo là được dùng phổ biến nhất trên thế giới Những

ưu điểm của máng làm héo là:

- Tiết kiệm

- Linh hoạt đối với công suất và nhiệt độ làm héo khác nhau

- Cấu trúc linh hoạt

- Tiết kiệm không gian

- Tiết kiệm nhân công và dễ vận hành

o Máng làm héo

'S Níĩuvên lý ch uns :

Máng làm héo là một cái ống hình chữ nhật với một mặt hở đế cho không khí vào và cho hơi nướcbay ra từ lá chè chứa trong máng Khí được thổi vào máng bằng một cái quạt đặt ở đầu vào, nhờ bộ phậnkhuếch tán giúp cho dòng khí on định lưu lượng Khi qua máng, khí sẽ mang theo âm từ lá chè Khí dùng ởđây là không khí lạnh vào ban ngày khi độ am tương đối thấp và không khí nóng vào ban đêm khi độ ẩmtương đối của cao

Vì làm héo cần thời gian dài nên thường thì không the sử dụng máng làm héo nhiều hơn một lần một ngày

Do đó, người ta cần phải tính toán để đưa ra một công suất phù hợp để đảm bảo chất lượng đồng đều của

mẻ chè được sản xuất trong cùng một ngày Máng làm héo có rất nhiều loại kích cỡ nhưng để thuận lợi cho

> Máng kín (enclosed trough)

Loại máng kín (enclosed trough) có nhiều ưu điểm hơn loại máng hở (open trough) và được dùng phổbiến nhất ở các nước sản xuất chè trên thế giới Trong máng làm héo chè loại kín, có 2 ống dẫn khí: ốngkhí trên nằm bèn trên khay đựng lá chè và ống khí dưới nằm bên dưới khay đựng lá chè

Ta sử dụng máng kín trong làm héo chèQuạt thoi không khí theo một chiều về phía trước và khí cỏ thế đi từ trên xuống dưới hay từ dưới lêntrên nhờ vào hệ thống cửa chóp đặt ở đầu vào và đầu ra của máng mà không cần quạt phải đôi chiều quay, ơthiết bị này, việc dùng tay đê xáo trộn chè là hầu như không có nên lá chè cũng ít bị tổn thương hơn Lá chènằm trong thiết bị này cũng được cách ly với môi trường ngoài tốt hơn nên không bị ảnh hưởng bởi sự thayđối đột ngột của môi trường không khí xung quanh Tuy nhiên, ở thiết bị này, việc nhập liệu và tháo sảnphâm thì khó hơn so với máng hở, và cũng khó quan sát tiến trình làm héo hơn

Có 2 hướng đi của dòng khí:

CÔNG NGHỆ CHÉ BIẾN THỤC PHẨM ĐÊ TÀI : TRÀ ĐEN

Hình 3: So' đồ hoạt động của dòng khí khỉ đi từ trên xuống

Công suất làm héo của máng làm héo thường cao nhất là 300 mm bề dày lớp chè được trải đều trênmáng, sự giới hạn này thường gây khó khăn cho các nhà máy sản xuất chè trong mùa thu hoạch chè caođiếm Đế khắc phục tình trạng này, người ta tăng công suất của máng làm héo bằng cách thay đổi hoặc điềuchỉnh một vài thông số nhưng vẫn bảo đảm được độ mỏng của lớp chè và không cần phải lắp đặt thêmmáng mới Người ta dựa vào 2 loại tỉ số sau:

•S Tỉ số giữa lưu lượng dòng khí đi trong ống trên và ống dưới

■S Tỉ số giữa thời gian lưu của dòng khí trong ống trên và ống dưới.

Khi ta điều chỉnh 2 tỉ số này, ta có thế làm tăng tốc độ bay hơi ấm trong khối chè, từ đó làm tăng năngsuất của nhà máy

❖ Lun lượng của dòng khí qua máng

Ta có thế đo và điều chỉnh lưu lượng dòng khí đi qua ống khí trên và ống khí dưới tại một áp suất thôngqua áp kế và ống Pitot

Gợi

CÔNG NGHỆ CHÉ BIẾN THỤC PHẨM

■S va là tốc độ của không khi (m/s)

■S h: độ chênh áp (mm) s Pw : khối lượng riêng của nước (kg/m3) S g: gia tốc trọng trường (m/s2)

Áp suất của dòng khí được tính theo công thức sau:

Biết Pa = 1.224 kg/m3, P W = 1000 kg/m3, G = 9.81 m/s2, vậy

Hình 2: So’ đồ hoạt động máng kín khi dòng khí đi từ dưói lên

CÔNG NGHỆ CHÉ BIẾN THỤC PHẨM ĐÊ TÀI : TRÀ ĐEN

Lưu lượng của khí qua máng được tính theo công thức sau

Hay

❖ Mức độ làm héo Gọi

•S Im khối lượng của khối chè ban đầu (kg)

'S Fm là khối lượng khối chè sau khi làm héo (kg) S Ml là lượng nước bị mất đi (%)

Ta có

❖ Thiết bị làm héo

Hình 4: Thiết bị làm héo dạng máng kín

của khay có thể được điều chỉnh theo 3 mức độ khác nhau: 400, 500 và 600 mm (so với mặt đất) Tươngứng với 3 độ cao trên là tỉ số giữa lưu lượng khí ở ống trên và ong dưới là 2.75:1, 2:1 và 1.5:1.Thời gian lưucủa dòng khí trong máng được điều chỉnh bởi cửa chớp ở đầu khí vô và cửa ra Khay đựng chè có cấu tạonhư tấm lưới.Chè sẽ được trải thành nhiều lóp trên khay với độ dày thích hợp Khí sẽ đi luân phiên từ trênxuống và từ dưới lên bằng cách điều chỉnh cửa chớp và cửa ra

❖ Chọn thông số cho quá trình làm héo

CÔNG NGHỆ CHÉ BIẾN THỤC PHẨM ĐÊ TÀI : TRÀ ĐEN

■S Gọi Rx là tỉ số giừa lưu lượng dòng khí đi trong ống trên và ống dưới

■S Gọi Rd là tỉ số giừa thời gian lun của dòng khí trong ống trên và ống dưới.

•S Mu là khối lượng của lớp chè trên một đơn vị diện tích của khay

CÔNG NGHỆ CHÉ BIẾN THỤC PHẨM ĐÊ TÀI : TRÀ ĐEN

Hình 6: Sự ảnh hưởng của Rd và Mu đối với sự thoát hơi ẩm khỉ Rx= 2.75:1

•S R<j = 2:1 cho tốc độ thoát hơi nước cao hơn so với Rd = 1:1

v'' Mu = 15.5 - 19.3 và 23.3<MU<27 (kg/m2) phần trăm thoát hơi ẩm biến đổi không theo quy

^ Mu = 19.3 - 23.3 (kg/m2) : phần trăm thoát hơi ẩm giảm dần

•S Hệ thống chứa lá chè xanh (Green Leaf storage Svstem, GLSS)

Hệ thống chứa lá chè xanh được phát triển bởi TRA có thể giữ tươi lá chè trong vòng 48 giờ Hệ thốngnày bao gồm một khoang hình chữ nhật có 2 đầu loe ra, bên trong được chia thành nhiều phần nhờ cácmạng lưới cấu trúc dây đặt cách đều nhau treo ở trên nóc của khoang Khoảng cách giữa hai phần kế nhautạo không gian để bỏ những lá chè xanh lớn vào từ nắp của khoang Không khí thấm xuyên qua lá từ bêndưới giúp giữ cho lá ở nhiệt độ mát Lá chè xanh có thế được lấy ra khỏi hệ thống bằng cách tháo từng phầnchia trong hệ thống, lá sẽ rơi xuống máng để chuyển qua thiết bị làm héo

s Hệ thống kiếm tra và điều khiến điện tử (Electronic monitoring and control system - EM¿S)

Hệ thống kiếm tra và điều khiến điện tử đê theo dõi quá trình làm héo được phát trien bởi TRA dangdược úng dụng ở một số nhà máy Hệ thống này giúp kiểm tra toàn diện và diều chỉnh dòng khí, nhiệt độ,thời gian làm héo, tốc độ bay hơi nếu cần thiết thông qua máy vi tính khi các thông số của quá trình đượccài đặt vào hệ thong EMCS sẽ điều khiến làm tắt quạt khi cần thiết và vì thế tiết kiệm được năng lượng.Chất lượng của lá chè sau khi làm héo cũng được cải thiện

III.1.2 Vò chè

a) Mục đích

•S Chuẩn bị

•S Tạo hình dáng xoăn chặt cho cánh chè

bộ

hiện quá trình oxy hóa - lên men

■S Làm cho các chất hòa tan tan nhanh ra nước pha chè, do tập quán dùng chè đen chỉ pha nước sôi

1 lần

CÔNG NGHỆ CHÉ BIẾN THỤC PHẨM ĐÊ TÀI : TRÀ ĐEN

Như vậy, mục đích vò chè đen khác với vò chè xanh, cho nên yêu cầu và độ dập tế bào lớn hơn rất nhiều

b) Biến đổi

> Biến đối vật lý

Có sự tăng nhiệt độ do sự ma sát giữa các lá chè, giừa lá với thiết bị, do sự oxy hóa diễn ra trong quátrình vò

Bảng 9: Sự biến đối cuả khối chè trong khi vò

+ Giai đoạn vò chè : chiếm 72,5 %

Sự tăng nhiệt độ

Trong quá trình vò, do lực ma sát và nhiệt sinh ra của phản ứng oxy hóa, nhiệt độ khối chè tăng

xấu đến phấm chất của chè

Đê làm giảm nhiệt độ khối lá và điều chỉnh quá trình oxy hóa xảy ra đều đặn đúng mức, người takhông vò chè liên tục quá lâu mà vò nhiều lần, sau mồi lần vò đều có sàng đê phân loại và làm nguội

•S Sự oxy hóa tannin làm cho hàm lượng của tannin hòa tan giảm, hàm lượng của catechin giảm, hàm

lượng các tannin đặc biệt tăng lên

Bảng 10: Sự biến đối của catechỉn trong quá trình vò (mg/lg chất khô)

Làm héo Sau khi vò lần 1

Sau khi vò lần 2

Sau khi vò lần 3

Sự thay đổi các thành phần khác như các hợp chất dễ bay hơi (methanol, benzaldehyde ), các acid hữu cơ,

CÔNG NGHỆ CHÉ BIẾN THỤC PHẨM ĐÊ TÀI : TRÀ ĐEN

Đảo trộn đều sẽ làm cho mức độ xâm nhập của oxy vào khối chè nhiều, dẫn đến các quá trình sinh hóa

sẽ diễn ra đều hơn, ảnh hưởng tốt đến chất lượng của chè

ĐÊ TÀI : TRÀ ĐEN CÔNG NGHỆ CHÉ BIẾN THựC PHẨM

> Ánh hưởng của nguyên liệu

Sự phá vở tế bào của chồi non nhỏ và mềm thì nhanh hơn và các phản ứng hóa học xảy ra sớm hơn sovới những lá to và cứng Những lá chè đã được cắt nhở và xoắn trước cũng cản trở sự xoắn của những láchè lớn hơn có thế làm tăng thời gian vò

d) Phưong pháp thực hiện

tiếp tục

Vò chè đen, lần thứ nhất tiến hành trong các máy vò mở, những lần vò sau muốn tăng thêm độ dập tếbào của lá chè nên tiến hành trong các máy vò có bàn (nắp) ép

Tiêu chuan đế quyết định kết thúc giai đoạn vò hoặc đánh giá chất lượng vò chè, ngoài độ xoăn chặt, là

tỷ lệ độ dập tế bào của lá, qui định > 80%

Quá trình vò chè tạo áp lực xoan những lá chè với nhau cũng như chà xát những lá chè với bề mặt củathiết bị vò Độ lớn của áp lực phụ thuộc vào lượng lá chè đưa vào thiết bị và vị trí của nắp

Lá chè sau khi vò được lấy ra khỏi thiết bị và đi qua 1 cái rây Rây được đục thủng với những kíchthước khác nhau Những mảnh chè đi qua lồ rây (gọi là fine leaf) thì được đưa đi lên men, còn phần khônglọt qua rây (coarse leaf) thì đưa đi vò lại

> Thiết bị: Bàn vò (rolling table)

Cấu tạo chính:

lực

di chuyến theo quỳ đạo lệch tâm

Bảng 12: Thông số kỹ thuật của thiết bị vò

24" Roller 28" Roller 36" Roller 46" Roller Tốc độ quay bình

225 mm 1 vòng quay

225 mm 1 vòng quay

114 mm 1 vòng quay

114 mm 1 vòng quay

Hình 10: Lá chè được xoắn lại từ từ đồng thời quá trình lên men xảy ra.

Lá chè sau lên men

CÔNG NGHỆ CHÉ BIẾN THựC PHẨM

III.1.3 Lên men

a) Mục đích

•S Giai đoạn lên men lá chè là giai đoạn quan trọng quyết định chất lượng hương vị và màu sắc đặc

trung cho chè đen thành phẩm

b) Các giai đoạn của quá trình lên men

Toàn bộ quá trình lên men được chia làm 2 giai đoạn:

•S G IAI ĐOAN THỨ NHẤT : kể từ khi bắt đầu vò đến khi vò xong Trong thời gian này dưới tác dụng

của enzyme oxy hóa các catechine của tanin chè bị oxi hóa chuyến thành orthoquynone, là chất có hoạttính mạnh có thê oxi hóa các chất khác, hoặc ngưng tụ với nhau đế tạo thành các sản phấm có màu Vìvậy khi vò, lá chè từ xanh chuyến sang màu nâu nhạt

S G IAI ĐOAN THỨ HAI : Ke từ sau khi vò đến trước khi sấy với thời gian 2-3 giờ Nguyên liệu chè ở

phòng lên men luôn được phun hơi ẩm và đều chỉnh ở nhiệt độ nhất định thích hợp cho quá trình lênmen Trong thời gian này chè chuyển từ màu nâu nhạt sang màu đồng đỏ và tỏa ra hương thơm dễ chịu,

chất lượng chè ban đầu, độ dày của lớp chè trong khay lên men, mức độ vò đập, nhiệt độ không khí vàcác yếu tố khác Sự gia tăng nhiệt độ có liên quan chặt chẽ đến quá trình oxy hóa xảy ra trong lá chè.Sau khi lên men được 1.5-2 giờ kế từ sau khi phân loại chè vò, nhiệt độ của khối chè tăng lên tối

đa và không đối trong một khoảng thời gian ngắn, sau đó bắt đầu giảm xuống Khi nhiệt độ của khối chèlên men bắt đầu giảm xuống có thể kết thúc quá trình lên men tại đây

Lá chè trước lên men

CÔNG NGHỆ CHÉ BIẾN THỤC PHẨM ĐÊ TÀI : TRÀ ĐEN

Theaflavin 3- gallate TF3G G allate H The afl a vin 3 ’ - gall ate TF3’G H Ơ all ate The afl avin 3.3 digallate TFDG Gallate G all ate

Nhiệt độ của khối chè lên men là một trong các chỉ tiêu khách quan đê xác định điêm kết thúc củaquá trình lên men

> Biến đối hóa học

Neu tiến hành lên men chè trong điều kiện ấm và thời gian vừa đủ, sự tạo thành flavonoids sẽ làmtăng mức độ sáng của nước chè Tuy nhiên, nếu lên men cũng với điều kiên ấm, nhưng thời gian lại quádài, màu của nước chè sẽ đậm hơn do hàm lượng thearubigins tạo ra nhiều hơn và lượng theaflavins tạothành sẽ ít hơn Vì vậy, việc đánh giá lượng theaflavins tạo thành là được xem là cách đế xác định thờigian lên men tối ưu

Có 4 cách đế xác định thời gian lên men tối ưu:

Malawi

Ngoài ra, tại Srilanka, người ta xác định thời gian lên men tối ưu bằng cách đo sự hấp thu ánh sangcủa chè p

■S Các biến đối về chất màu:

Màu sắc của chè đen khi pha không phải là màu đen, mà có màu cam sáng, hơi đỏ hay đỏ nâu Cácchất màu đặc trung cho chè đen được hình thành chủ yếu trong quá trình lên men Chất màu của chè đen

là tông hợp của nhiều hợp chất tạo màu khác nhau gồm các loại chính sau:

• Theaflavins (TFs)

Thành phần TFs trong chè đen chiếm khoảng 0.2 - 0.3 % Trong chè đen có 4 loại TFs chính gồmTheaflavin, Theaflavin 3- gallate, Theaflavin 3’- gallate, và Theaflavin - 3, 3’- gallate

OH

CÔNG NGHỆ CHÉ BIÉN THỤC PHẨM ĐỀ TÀI : TRÀ ĐEN

CÔNG NGHỆ CHÉ BIẾN THựC PHẨM ĐÊ TÀI : TRÀ ĐEN

'OH

Thearubigen

Các Theaflavin này được tạo thành bởi sự oxi hóa các hợp chất quinon Dưới tác dụng của enzymepolyphenoloxiđase chuyến hóa từ Epicatechin và Epigallocatechin thành các hợp chất trung gian là cáchợp chất quinon, cụ thế nhóm Galloyl ester của catechin bị oxi hóa tạo thành benzotropolone Cuối cùngcác hợp chất quinon này kết hợp lại với nhau tạo nên các loại Theaflavin khác nhau Chính chất này tạomàu cam cho nước chè khi pha Trong các loại Theaflavin, Theaflavin monogallate tạo màu sắc sáng hơnTheaflavin, Theaflavin digallate cho màu sáng hơn nhiều so với Theaflavin monogallate

CÔNG NGHỆ CHÉ BIÉN THỤC PHẨM ĐỀ TÀI : TRÀ ĐEN

hàm lượng TFs cao thì nước chè có màu sáng hơn, ngược lại nếu hàm lượng TRs quá cao sẽ làm cho nước chè có màu nâu tối.

Trong quá trình tạo màu TRs, cỏ thê xảy ra các phản ứng trùng ngưng không thích hợp các Catechin

và các hợp chat phenol khác tạo nên các sản phấm kém tan trong nước chè Đây chính là nguyên nhânlàm cho nước chè bị đục

• Anthocyanidin

Trong quá trình lên men, anthocyanidin bị oxi hóa tạo nên các chất tan trong nước tạo cho nước chè

có màu đồng đỏ Khi hàm lượng anthocyanidin trong chè nguyên liệu càng nhiều thì màu nước chè đenthành phẩm càng đẹp

Bên cạnh TFs, TRs, Anthocyaniđin tạo màu chính cho sản phẩm chè đen, các phản ứng tạo phức củacác mono- và disaccharide, các acid amin cũng góp phần tạo nên màu sắc cho chè Trong quá trình lênmen, hàm lượng monosaccharide giảm từ 1.97% xuống 1.64 %, disaccharide giảm từ 1.25% xuống 0.5%.Như vậy catechin có ảnh hưởng quan trọng hình thành các chất màu đặc trung cho chè đen

Mức độ oxy hoá các polyphenol phụ thuộc vào điện thế oxy hoá khử Trong chè, mức độ oxy hoáxếp theo thứ tự: chlorogenic acid > catechins >gallocatechins Trong một hồn hợp cơ chất, chất có thếoxy hoá khử thấp nhất sẽ bị oxy hoá đầu tiên Acid gallic, theogallin, flavone glycosides chỉ bị oxy hoákhi có mặt các chất mang thích hợp ( Roberts và Rusell, 1957) Trong chè đen, nếu EGC và các estergalloyl của chúng không bị oxy hoá hoàn toàn trong quá trình lên men thì các catechin và acidchlorogenic không bị biến đổi hoàn toàn ( Roberts và cộng sự, 1957).Do đó, trong chè đen, các sản phấmcủa quá trình oxy hoá có thế có nguồn gốc từ EGC và các gallate của chúng

Có sự khác nhau về tốc độ và mức độ oxy hoá EGCG và ECG trong quá trình lên men EGC và cácgallate của chúng được hình thành với tốc độ nhanh hơn so với ECG Cả hai flavonoid này đều bị epimer

phấm oxy hoá của chúng Flavandiol bị oxy hoá một cách từ từ, trong khi đó, flavanol thì không bị ảnhhưởng ( Millin, 1987) Trong giai đoạn đầu của quá trình lên men, thearubigin hình thành rất chậm nhưngsau đó tăng lên khi mà theaflavins đạt đến mức cực đại

■S Các biến đối về mùi:

Chè đen có mùi thơm nhẹ, dễ chịu, giống như mùi táo chín, mùi hoa hồng Mùi của nước chè khi pha

• Các chất tạo mùi có sẵn trong nguyên liệu

Trong lá chè tươi có nhiều hợp chất tạo mùi khác nhau Trong đó, một số họp chất dễ bị bay hơitrong quá trình làm héo, đặc biệt trong quá trình sấy khô, như ß, y- hexenol, n-hexanol, a, ß- hexenal.Trong chè đen còn một số tinh dầu bền nhiệt như benzylic, benzyl methylic, benzaldehyde, geraniol,linool và các ester của chúng với acid caproic, cùng một so aldehyde khác

Owour phân chia các hợp chất dễ bay hơi ( volatile flavour compounds: VFC) thành 2 nhóm: VFC ĩ

và VFC II VFC I tạo hương vị “ grass-type”, còn VFC ĩĩ tạo hương vị “ flowery- type”

CÔNG NGHỆ CHÉ BIẾN THỤC PHẨM ĐÊ TÀI : TRÀ ĐEN

2-Phenyleỉhyl [J-primevero$ictè (1) p-vicianoside {2; p-ccum nosicíe (3)

(&OÍ*-0 xyloprranoiy»-p-© glo-cosyranoside) (6-Oa-L-arabMopyrarosyt-f!-0-glieopyfanosid3)

(frop-o-apoiuranoiyi-p-oguicopyranoskle)

p-gentiobioáde (4) 6-Oa-L-ar8binofuranosyl ỊMactoside (6)

(6-0-íH>gluccpyrafttsyl-(VO-gluoopyr*iosiclé) -Ịi-O-g ucopy ranoside (ố) ♦‘»-OJS-o-gaaiopyranosyt-^-O-clucopvranoskJe)

cho chè Do đó, tỷ lệ giữa VFC II và VFC ỉ được xem là chí số đánh giá hương vị của chè Chỉ số

này lớn, hương vị chè càng đậm Trong quá trình lên men, chỉ số giảm dần, và hàm lượng VFC I tăng lên( Owour và cộng sự, 1994)

• Các chất tạo mùi hình thành trong quá trình chế biến

Người ta đã xác định được hơn 600 hợp chất có ảnh hưởng đến mùi của chè thành phâm, trong đó các

thành phần chính tạo nên mùi thơm cho chè Người ta cho rằng những chất mùi có chức rượu này có mặttrong lá chè dưới dạng các glycoside, trong quá trình lên men sẽ được giải phóng bởi enzyme nội bàoglycosidase Các glycoside tiền thân cho nhừng chất tạo mùi trong chè này đã được phân lập, chủ yếu là

(3-D-glucopyranosiđe Trong đó, (3- primeveroside là glycoside được tìm thấy nhiều nhất Bên cạnh đó, người

ta cũng đã phân lập được 1 enzyme có khối lượng phân tử là 61 kDa, làm nhiệm vụ thủy phân cácglycoside tiền thân này trong chè tươi để tạo các họp chất mùi cho chè đen, và đặt tên là (3- glycosidase

Hình 12: Các sản phấm của quá trình thủv phân bởi (3 - glvcosidase

Bằng các thínghiệm, vàphân tích

thành phần của các chất mùi trong chè, người ta đã kết luận glycosidase là một enzyme chủ lực trong quátrình tạo ra mùi thơm đặc trưng cho chè đen trong quá trình lên men Điều này càng được củng cố hơnnữa vì p~ glycosidase còn được tìm thấy không chỉ trên câỵ chè mà còn được tìm thấy trong các loại hoa

và trái cây để tạo mùi đặc trưng cũng bằng cơ chế như vậy.Hương thơm của chè thành phẩm cũng được góp phần bởi sự tưưng tác giữa đường và acid amin,giữa acid amin và tanin Hiện vẫn còn rất nhiều giả thiết về cơ chế tạo hương thơm trong quá trình lênmen chè đen, song các hợp chất tạo hương thơm có thể thống nhất theo bảng sau

CÔNG NGHỆ CHÉ BIẾN THựC PHẨM ĐÊ TÀI : TRÀ

ĐEN Bảng 13: Các họp chất tạo hương thom cho sản phẩm chè đen

Linalool, linalool oxideGeraniol, phenylacetalđehyđe

salicylate, phenyl ethalnolTrans-2-hexenal, n-hexanal, cis-3-hexenol, grassy, b-ionone

NgọtCỏ

Hoa quả (táo, hoa hồng)

Tươi (Fresh Flavour)Catechin có ảnh hưởng đến sự tạo thành mùi thơm cho chè Các đồ thị dưới đây cho thấy khi hàmlượng catechin giảm sẽ làm cho tổng hàm lượng các chất thơm tăng, đặc biệt là các rượu monoterpene,đây là chất rất quan trọng đối với hương chè đen thành phâm Bên cạnh đó, Takeo và đồng nghiệp(1985) đã chứng minh rằng, nếu như loại bỏ được hoàn toàn catechin thì sự tạo thành các hợp chất thơmnhư geraniol và linalool sẽ tăng lên đáng kế

Tổng liãm htì/ng cỉiất nmi Tổng hâm Míng terpenoi

Các gõi đoạn iòn xuất

s

MHi bé«

CSc gũi đoạn sản mít

CÔNG NGHỆ CHÉ BIẾN THỤC PHẨM

•S Các biến đối về vị

Vị của chè được tạo nên do sự cân bằng giữa các vị cơ bản như: đáng, chát, ngọt, umami Mặc dù vịđắng, chát gây cảm giác khó chịu nhưng đối với sản pham chè hai vị này là tính chất quan trọng tạo nênchất lượng cho nước chè pha

Vị đắng, chát trong chè là do Catechin ECG, EGCG tạo vị đắng và chát, trong khi EGC, EC, tạo nên

vị đắng và hậu vị ngọt Cường độ vị đắng, chát có thể xếp theo thứ tự sau ECG>EGCG>GCG>EC>EGC

= GOC Từ đó cho thấy Gallated catechin có vị đắng và chát hơn các non-gallateđ Catechin Bên cạnhcác Catechin có sẵn trong nguyên liệu, các Theaílavin được tạo thành trong quá trình lên men cũng gópphần tạo vị cho chè Trong đó, Theaflavin đigallate có vị đắng và chát hơn han so với Theaflavinmonogallate

Caffein trong chè chiếm khoảng 2.5 - 4 %, tạo vị đắng gắt cho chè Trong quá trình lên men có sự tạophức giữa caffein và hợp chất phenol làm giảm hàm lượng Caffein giúp điều vị cho nước chè pha Sảnphẩm của quá trình này là Caffein Tannate, tan trong nước nóng không tan trong nước lạnh

Các Flavonoid có trong chè thường có vị đang nhiều hơn chát và khi các Flavonoid có kích thướchay khối lượng phân tử càng tăng thì có vị chát nhiều hơn đắng Trong quá trình lên men, các PolymerFlavonoid bị thủy phân tạo các mạch nhỏ hơn làm cho chè đen có vị đắng nhiều hơn Vị đắng này dịu, dễchịu hơn vị đắng của Caffein

> Biến đối hóa lý

'S Sự thav đối hàm lưọng ruọu methvlic

Theo Goghia trong thời gian vò và lên men có sự biến đối hàm lượng rượu methylic về tong số cũngnhư về dạng tự do như sau

Bảng 14: Hàm lượng methylic trong lá chè

Trạng thái lá chè Hàm lượng methvlic (%w/w)

khí đã xảy ra sự bay hơi của rượu methylic nhờ tính dễ bay hơi của nó Đồng thời methylic tham gia vàoviệc tạo thành ester giúp tạo hương của chè trong khi vò và lên men chè

> Biến đối hóa sinh

^ Sự biến đối của tannin trong quá trình lên men chè

Trong thời gian lên men chè lượng tannin giảm đi rất lớn, thường chiếm khoảng 50% hàm lượng banđầu của nó trong nguyên liệu Bên cạnh sự tổn thất về hàm lượng, trong quá trình lên

ĐEN

men tannin còn biến đối sâu sắc về thành phần các cấu tử Hiện tượng này thấy rất rõ ở 2 giờ đầu tiên,sau đó cường độ tôn thất của chúng giảm dần.

Trong quá trình lên men nhóm chất Catechin trong hồn hợp tannin chè giảm xuống do

^ Sự biến đối của các saccharide

Trong thời gian lên men, lượng monosacaride, disacaride giảm xuống do tham gia vào quá trình tạothành các phức chất đê tạo các cấu tử hương và màu

Theo Khorobava:

+ Lượng monosaccharide giảm từ 1.97% xuống 1.64%

+ Lượng disaccharide giảm từ 1.25% xuống 0.5% (theo chất khô)

■S Sự biến đối của protein

Trong quá trình lên men, dưới tác dụng của enzyme Protease các protein bị thủy phân thành các acidamin, chúng cùng các acid amin tự do khác góp phần điều vị cho nước chè đồng thời tạo hậu vị tốt saukhi uống

Ó một số nơi trên thế giới, người ta thường uống chè đen với sữa, đường đê vị của chè ít chát, ítđắng hơn vì TFs, TRs, và Catechin trong chè đen kết hợp với Casein của sữa tạo phức, làm cho vị chè dịu

đi Ngày nay với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, ta có thể sản xuất ra các lọai chè đen đã táchCaffein, nhằm đáp ứng cho những người không thích vị đắng của chè

> Cảm quan ■S Sự biến đối

Màu sắc của nước chè phụ thuộc vào hàm lượng tuyệt đối của theaflavin (màu vàng) và thearubigin(màu đỏ) đồng thời phụ thuộc vào tỉ lệ hàm lượng của 2 nhóm màu này Theo Robe, thearubigin có màu

đỏ là sản phẩm của sự chuyển hóa các dicatechin và theaflavin

Muốn nước chè có màu mạnh thì phải kéo dài sự lên men nhưng việc tăng cường màu sắc của nướcpha sẽ làm giảm hương vị của chè do sự tạo thành hương thơm chỉ đạt tới giới hạn cực

đại vào giờ lên men thứ 3 Vì vậy tăng cường thời gian lên men đế có màu nước mạnh thì việc bảo vệhương thơm cỏ thế nói là không thê thực hiện được Màu sắc của nước chè chỉ tăng trong một thời giannhất định khi lên men sau đó màu lại giảm xuống

■S Sự tạo thành hưoTig thom khi lên men

Hương thơm đặc biệt của chè là một trong những chỉ tiêu chất lượng của nó Sự tạo thành các chấtlàm cho chè có hương thơm đặc biệt đến nay vẫn chưa được sáng tỏ hoàn toàn

Hương thơm của chè thành phẩm được tạo thành có thể là do những hợp chất có trong thành phầntinh dầu của chè tươi không bị biến đổi trong thời gian chế biến, những chất thu được trong quá trìnhbiến đối của tinh dầu trong thời gian chế biến và do các hợp chất thu được trong quá trình chế biến từ cáchợp chất không bay hơi

Các nghiên cứu gần đây cho thấy aldehyd giữ vai trò rất quan trọng trong sự tạo thành hương thơmcho chè Chúng có thế được tạo t hành nhờ sự tương tác của các acid amin và các đường, giữa các acidamin và tanin

Khi vò và khi lên men chè có hương thơm rất mạnh Theo tài liệu của một số nhà nghiên cứu, thìtrong quá trình này xuất hiện các aldehyd đơn giản như : Izovalerianic, izobutilic và butilic Những hợpchất rất dễ bay hơi này có tthê mất đi một phần trong khi vò và lên men chè

Hương thơm của chè thành phẩm khác xa hương thơm của chè tươi và của bán thành phẩm ở cácgiai đoạn chế biến Nó đạt tới cực đại vào thời gian vò và lên men chè nhưng sau đó qua thời gian sấyhương thơm giảm đi nhiều vì ở nhiệt độ cao các cấu tử dễ bay hơi bị mất đi

d) Các phương pháp xác định thời gian lên men

Có 4 cách để xác định thời gian lên men tối ưu:

tại Malawi

Ngoài ra, tại Srilanka, người ta xác định thời gian lên men tối ưu bằng cách đo sự hấp thu ánh sángcủa chè pha loãng tại bước sóng 380 nm

e) Các yếu tố ảnh hưởng

> Thòi gian lên men

Trong cùng điều kiện lên men, tùy theo mức độ non già, mức độ héo, mức độ vò của chè nguyên liệu

mà khống chế thời gian lên men khác nhau Với chè đem lên men non, đã qua làm héo được vò đúngmức thì thời gian lên men ngắn và ngược lại Tốt nhất cần phân loại chè trong quá trình chế biến đê dễdàng điều khiên thời gian lên men Thông thường thời gian lên men từ 3 đến 4 giờ

Thời gian lên men ngan sẽ cho chè đen có màu sáng hơn, mùi thơm hơn, nhưng sản phâm có hàmlượng theaílavin và thearubigin thấp hơn Hàm lượng tống theílavin đạt mức tối đa sau 90 phút lên men,tuy nhiên, khi thời gian lên men kéo dài, hàm lượng ungalloylateđ theaílavin lại giảm, còn theaflavin-3-gallate and theaflavin-3, 3’-digallate lại tăng