Nghiên cứu xác định sự biến đổi một số chỉ tiêu sinh hóa và vật lý của đọt chè trong quá trình chế biến chè đen BTP theo phương pháp OTD

DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1 Tình hình sản xuất chè trên thế giới FAO Hình 1.2 Lượng tiêu thụ chè trên thế giới FAO Hình 1.3 Tình hình xuất khẩu chè trên thế giới FAO Hình 1.5 Giống chè Tr

VIỆN ĐẠI HỌC MỞ HÀ NỘI KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC

     

ĐỀ TÀI:

NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH SỰ BIẾN ĐỔI MỘT

SỐ CHỈ TIÊU SINH HÓA VÀ VẬT LÝ CỦA ĐỌT CHÈ TRONG QUÁ TRÌNH CHẾ BIẾN CHÈ ĐEN BTP

THEO PHƯƠNG PHÁP OTD

Giáo viên h ướ ng d ẫ n : PGS.TS. Đỗ V ă n Ch ươ ng Sinh viên th ự c hi ệ n : Lê M ỹ Vân

L ớ p : 13-01

Hà Nội, 05-2017

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

**********

LỜI CAM ĐOAN

Tên tôi là: Lê Mỹ Vân

Sinh viên lớp: 13-01

Mã SV: 13A31010145

Tôi xin cam đoan các số liệu và kết quả thu được là do bản thân tôi trực tiếp theo dõi, thu thập với một thái độ hoàn toàn khách quan trung thực , các tài liệu đã trích dẫn của các tác giả đều được liệt kê đầy đủ, không sao chép bất cứ tài liệu nào mà không có trích dẫn

Hà Nôi, ngày 26 tháng 5 năm 2017

Sinh viên

Lê Mỹ Vân

Khoá lu ận tốt nghiệp iii Khoa Công ngh ệ sinh học

iii

LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình thực hiện đề tài và hoàn thành khóa luận tôi đã nhận được

sự hướng dẫn và giúp đỡ tận tình của lãnh đạo nhà trường, cơ quan nơi tôi thực tập, các thầy, cô giáo, bạn bè và gia đình

Nhân dịp này tôi bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến các thầy cô khoa Công nghệ Sinh học - Viện Đại học Mở Hà Nội đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập tại trường và trong thời gian thực tập vừa qua

Tôi cũng bày tỏ lòng biết ơn đến Thầy giáo hướng dẫn thực tập: PGS.TS.Đỗ Văn Chương, giảng viên trường Đại học Kinh tế - Kỹ thuật Công nghiệp, đã tận tình giúp đỡ và hướng dẫn tôi trong quá trình thực hiện đề tài

và hoàn thành khóa luận

Xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo Viện Khoa học Kỹ thuật Nông lâm nghiệp Miền núi phía Bắc cùng các cán bộ ở Viện, đã tạo điều kiện giúp đỡ và động viên tôi hoàn thành khóa luận

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn đến bạn bè và gia đình đã hết lòng động viên giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện đề tài

Hà Nội, ngày 26 tháng 5 năm 2017

Lê Mỹ Vân

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 Đặt vấn đề 1

2 Mục đích nghiên cứu 2

3 Phạm vi nghiên cứu 2

4 Địa điểm nghiên cứu 3

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI 4

1.1 Tổng quan về sản xuất và tiêu thụ chè 4

1.1.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ chè trên thế giới 4

1.1.1.1 Sản xuất chè trên thế giới 4

1.1.1.2 Tiêu thụ chè trên thế giới 6

1.1.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ chè ở trong nước 7

1.1.2.1 Sản xuất chè trong nước 7

1.1.2.2 Tiêu thụ chè trong nước 9

1.1.2.3 Tình hình sản xuất và tiêu thụ chè đen ở Việt Nam 11

1.1.3 Giới thiệu giống chè Trung Du (TD) và PH1 11

1.2 Cơ sở khoa học của đề tài 13

1.2.1 Một số thành phần hóa học cơ bản của đọt chè 13

1.2.1.1 Nước 13

1.2.1.2 Tanin 14

1.2.1.3 Enzym (men) 15

1.2.1.4 Hợp chất ancaloid 16

1.2.1.5 Vitamin 17

1.2.1.6 Protein và axitamin 17

1.2.1.7 Axit hữu cơ và chất nhựa 17

1.2.1.8 Chất béo và chất màu hòa tan trong nó 18

Khoá lu ận tốt nghiệp v Khoa Công ngh ệ sinh học

v

1.2.1.9 Tinh dầu 18

1.2.1.10 Hợp chất hydrat cacbon 19

1.2.1.11 Chất hòa tan 20

1.2.2 Quy trình công nghệ chế biến chè đen theo phương pháp truyền thống (OTD- Orthodox) 20

1.2.2.1 Nguyên liệu 20

1.2.2.2 Héo chè 21

1.2.2.3 Vò chè và sàng tơi 22

1.2.2.4 Lên men 24

1.2.2.5 Sấy chè 26

1.2.2.6 Phân loại chè 27

1.2.2.7 Đấu trộn và đóng bao 28

1.2.2.8 Sản phẩm 29

1.2.3 Vai trò của nguyên liệu trong sản xuất chè đen OTD 30

1.2.4 Vai trò của quá trình héo trong sản xuất chè đen OTD 31

1.2.5 Vai trò của quá trình vò và lên men trong sản xuất chè đen OTD 31

1.2.6 Vai trò của quá trình sấy trong sản xuất chè đen OTD 33

Chương 2 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 34

2.1 Đối tượng nghiên cứu 34

2.2 Nội dung nghiên cứu 34

2.2.1 Nghiên cứu xác định một số chỉ tiêu vật lý và hóa học của đọt chè 34

2.2.1.1 Chỉ tiêu vật lý 34

2.2.1.2 Chỉ tiêu hóa học 34

2.2.2 Nghiên cứu sự biến đổi một số chỉ tiêu vật lý trong quá trình chế biến 34

2.2.3 Nghiên cứu sự biến đổi một số chỉ tiêu sinh hóa trong

quá trình chế biến 35

2.2.3 Nghiên cứu đánh giá chất lượng chè BTP bằng phương pháp cảm quan 35

2.3 Phương pháp nghiên cứu 35

2.3.1 Phương pháp lấy mẫu chè để nghiên cứu 35

2.3.2 Xác định sự thay đổi một số chỉ tiêu vật lý 37

2.3.2.1 Xác định tỷ lệ các thành phần của đọt chè, khối lượng đọt b ằng phương pháp cân 37

2.3.2.2 Xác định diện tích lá chè theo phương pháp đo 38

2.3.2.3 Xác định thể tích khối chè 38

2.3.2.4 Xác định độ dập tế bào theo phương pháp cảm quan 38

2.3.2.5 Xác định tỷ lệ chè phần I (phần chè nhỏ) và chè phần III (ph ần chè to) 39

2.3.3 Xác định sự biến đổi một số chỉ tiêu sinh hóa trong quá trình chế biến 39

2.3.4 Đánh giá chất lượng chè bằng phương pháp cảm quan 46

Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 50

3.1 Nghiên cứu xác định một số chỉ tiêu vật lý và sinh hóa của đọt chè 50

3.1.1 Nghiên cứu xác định chỉ tiêu vật lý 50

a T ỷ lệ các thành phần của đọt chè, khối lượng đọt 50

b Xác định diện tích lá 1,2,3 của đọt chè 51

3.1.2 Nghiên cứu xác định chỉ tiêu hóa học 52

3.2 Nghiên cứu sự biến đổi một số chỉ tiêu vật lý trong quá trình chế biến chè đen BTP theo phương pháp OTD 54

Khoá lu ận tốt nghiệp vii Khoa Công ngh ệ sinh học

vii

3.2.1 Nghiên cứu xác định sự thay đổi diện tích lá sau quá

trình héo chè 54

3.2.2 Nghiên cứu xác định sự thay đổi thể tích khối chè sau quá trình héo 55

3.2.3 Nghiên cứu xác định tỷ lệ chè phần I, phần III và độ dập tế bào của lá chè sau quá trình vò 56

3.3 Nghiên cứu sự biến đổi một số chỉ tiêu sinh hóa trong quá trình chế biến chè đen BTP theo phương pháp OTD 57

3.3.1 Nghiên cứu sự biến đổi một số chỉ tiêu sinh hóa sau quá trình héo chè 57

3.3.2 Nghiên cứu sự biến đổi một số chỉ tiêu hóa sinh sau quá trình vò chè 59

3.3.3 Nghiên cứu sự biến đổi một số chỉ tiêu hóa sinh sau quá trình lên men chè 60

3.3.4 Nghiên cứu sự biến đổi một số chỉ tiêu hóa sinh sau quá trình sấy chè 62

3.4 Xác định một số chỉ tiêu cảm quan trong quá trình chế biến chè đen BTP theo phương pháp OTD 63

KẾT LUẬN 66

TÀI LIỆU THAM KHẢO 69

PHỤ LỤC MỘT SỐ THIẾT BỊ 71

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

Khoá lu ận tốt nghiệp ix Khoa Công ngh ệ sinh học

ix

DANH MỤC CÁC BẢNG

chè 1 tôm 3 lá (% theo trọng lượng)

PH1

quá trình vò

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1 Tình hình sản xuất chè trên thế giới (FAO)

Hình 1.2 Lượng tiêu thụ chè trên thế giới (FAO)

Hình 1.3 Tình hình xuất khẩu chè trên thế giới (FAO)

Hình 1.5 Giống chè Trung Du

chéo 5 điểm

Khoá lu ận tốt nghiệp Khoa Công ngh ệ sinh học

MỞ ĐẦU

1 Đặt vấn đề

Cùng với cà phê, chè là thức uống phổ biến nhất thế giới Tuy nhiên, tùy từng nền văn hóa và điều kiện thiên nhiên, mà cách uống chè cũng như loại

chè yêu thích của người dân các nước cũng vô cùng khác nhau Loại chè mà

người Anh yêu thích nhất chính là Earl Grey- một loại chè hỗn hợp bao gồm chè đen truyền thống Trung Quốc được thêm vào tinh dầu quả bergamot, một loại quả lai giữa cam và chanh Ấn Độ lại nổi tiếng với chè Assam Chè ngọt

là thức uống yêu thích của người Mỹ- hỗn hợp giữa đường với nước nóng có nhúng một túi chè đen, sau đó khuấy đều khi nước vẫn còn nóng [4]

Trong chè có chứa nhiều các hợp chất hóa học như các hợp chất polyphenol, alkaloid, polysaccharide, sinh tố… rất có lợi cho sức khỏe con người, cho nên xu hướng dùng chè trên thế giới và ngay cả trong nước đang ngày một tăng lên Nhiều nghiên cứu đã cho thấy rằng chất polyphenol trong chè đen có thể trực tiếp trung hòa phản ứng hóa học với chất gây ung thư, do

đó làm giảm nguy cơ ung thư Polyphenol trong chè hạn chế sự khởi đầu và giai đoạn phát triển sau này của các chất gây ung thư Ngoài ra các polysaccharide trong chè có chức năng ức chế glucose tốt nhất, giúp hỗ trợ chữa bệnh tiểu đường Chè còn có tác dụng làm đẹp rất hiệu quả như trị quầng thâm mắt, dưỡng da, làm đẹp tóc [5],[6]…

Với diện tích chè trên 130.000 ha và sản lượng chè xuất khẩu của Việt Nam trên 130.000 tấn đã đưa Việt Nam đứng thứ 5 về diện tích và sản lượng chè xuất khẩu so với các quốc gia khác trồng, chế biến và xuất khẩu chè trên thế giới Sản lượng chè xuất khẩu của Việt Nam chủ yếu là chè đen chiếm tới 65% còn lại chủ yếu là chè xanh, chè ô long và các loại chè khác Trong sản lượng xuất khẩu chè đen thì sản phẩm chè đen OTD lại chiếm tới 80% còn lại là chè CTC Thực tế đã cho thấy giá xuất khẩu chè đen Việt Nam rất thấp, giá xuất khẩu trung bình chè của Việt Nam chỉ khoảng 1.500-1.700 USD/tấn,

trong khi đó giá chè trung bình trên thế giới là 2.000-2.500 USD/tấn, thậm chí giá chè của Srilanka, Kenya đạt 3.000-3.500 USD/tấn [7] Nguyên nhân chính khiến giá chè đen của Việt Nam chưa cao là do chất lượng chè chưa cao và chưa ổn định Chất lượng chè đen của Việt Nam thể hiện ở chỗ ngoại hình thô kém đen, kém xoăn, bạc cánh, lẫn loại, màu nước pha sẫm tối, thậm chí có lô còn đục nước, không có hương thơm đặc trưng, thậm chí có lô còn

có mùi chua, vị chè thô không có hậu Nguyên nhân dẫn đến chất lượng chè của Việt Nam thấp là do chúng ta chưa có nhiều giống chè tốt, trong công nghệ chế biến thì làm bừa làm ẩu, vi phạm nghiêm trọng các thông số kỹ thuật, nhà xưởng, thiết bị máy móc không đáp ứng cho quá trình sản xuất và vấn đề vệ sinh an toàn thực phẩm chưa được quan tâm đúng mức Đề tài

“Nghiên cứu xác định sự biến đổi một số chỉ tiêu sinh hóa và vật lý của đọt

chè trong quá trình ch ế biến chè đen BTP theo phương pháp OTD” nhằm tìm

ra sự biến đổi các chỉ tiêu vật lý, sinh hóa trong quá trình chế biến chè, để các nhà công nghệ có cơ sở điều chỉnh và sử dụng các thông số công nghệ trong quá trình chế biến một cách hợp lý, nhằm nâng cao và ổn định chất lượng sản phẩm chè là việc làm cần thiết góp phần nâng cao vị thế chè của Việt Nam trên thị trường quốc tế hiện nay

2 Mục đích nghiên cứu

- Xác định được sự biến đổi một số chỉ tiêu sinh hóa và vật lý của đọt chè trong quá trình chế biến chè đen BTP theo phương pháp OTD để làm cơ sở cho các nhà công nghệ điều chỉnh và sử dụng hợp lý các thông số kỹ thuật trong quá trình chế biến nhằm nâng cao và ổn định chất lượng của chè

- Kiểm tra chất lượng chè đen BTP bằng phương pháp cảm quan

3 Phạm vi nghiên cứu

- Nghiên cứu được thực hiện trên đọt chè giống TD, PH1 loại 1 búp 2 hoặc 3 lá trồng tại thị trấn Phú Hộ, thị xã Phú Thọ, tỉnh Phú Thọ

Khoá lu ận tốt nghiệp Khoa Công ngh ệ sinh học

- Quy trình công nghệ chế biến chè đen BTP theo phương pháp OTD

4 Địa điểm nghiên cứu

- Xưởng chế biến chè và phòng thí nghiệm của viện Khoa học Kỹ thuật Nông Lâm nghiệp miền núi phía Bắc tại thị trấn Phú Hộ, thị xã Phú Thọ, tỉnh Phú Thọ

- Phòng thí nghiệm của Tổng Công ty chè Việt Nam

- Công ty TNHH Chế biến Chè xuất khẩu Đại Đồng thị trấn Thanh Ba, huyện Thanh Ba, tỉnh Phú Thọ

t chè toàn cầu (chè đen, chè xanh, chè hòa tan và khác) t

p kỷ qua, đạt 5,13 triệu tấn trong năm 2014 S

n qua hình 1.1 sau đây [8]

Hình 1.1 Tình hình s ản xuất chè trên thế giới (FAO)

m 38% tổng sản lượng chè toàn cầu, với m

Khoá lu ận tốt nghiệp Khoa Công ngh ệ sinh học

Ở quy mô toàn cầu, sản lượng chè đen tăng trưởng hàng năm 2,6%/năm

và chè xanh tăng trưởng 6,4%/năm, nhờ giá liên tục tăng ổn định

Sản xuất chè toàn cầu tăng trưởng ổn định và trong 20 năm, sản lượng chè toàn cầu đã tăng gấp đôi từ 2,525 triệu tấn năm 1995 lên 5,305 triệu tấn năm 2015 [9].Trong khi chè đang được thương mại rộng rãi tại hơn 35 nước, hoạt động sản xuất vẫn tập trung tại một số ít nước, với 7 nước sản xuất chè hàng đầu thế giới chiếm 90% sản lượng chè và 10 nước sản xuất lớn nhất chiếm 94% sản lượng chè toàn cầu Sản xuất tiếp tục vượt tiêu dùng tại Kenya, Trung Quốc và Việt Nam Sản lượng chè tăng vượt 6% đã duy trì giá

chè ít biến động trên thị trường thế giới

Chênh lệch sản xuất – tiêu dùng đang gia tăng Năm 2015, sản lượng chè toàn cầu ước đạt 5,306 triệu tấn và tiêu dùng đạt khoảng 4,999 triệu tấn, dẫn tới thặng dư 307 tấn Năm 2010, thặng dư chè toàn cầu đạt 127 tấn và 10 năm trước, thặng dư chè toàn cầu chỉ ở mức dưới 100 tấn

Sản lượng chè đen toàn cầu trong tháng 1/2016 đã tăng 6,56% so với tháng 1/2015 lên 98,97 triệu kg, bất chấp sự sụt giảm mạnh 3,47 triệu kg ở

Ấn Độ, nước sản xuất chè đen lớn nhất thế giới, xuống còn 17,87 triệu kg Bangladesh cũng báo cáo mức giảm nhẹ 0,05 triệu kg xuống 0,11 triệu kg [15] Trong khi đó, Kenya ghi nhận mức tăng mạnh 8,67 triệu kg lên 50,31 triệu kg Sri Lanka tăng 1,82 triệu kg lên 25.08 triệu kg Mùa đông khắc nghiệt ở Ấn Độ đã dẫn đến nguồn cung chè xanh thấp hơn cho các nhà máy chế biến và sự sụt giảm đồng thời của sản lượng chè đen

Sản lượng chè Ấn Độ đã tăng 5% lên 17.02 triệu kg trong tháng 2/2016

so với cùng tháng năm ngoái khi vụ thu hoạch diễn ra ở các bang miền Nam,

Ủy ban Chè quốc gia cho biết Sản lượng ở miền nam Ấn Độ đã tăng 5,75% lên 14.750.000 kg so với năm trước Tuy nhiên, tính trong 2 tháng đầu năm nay, sản lượng chè của Ấn Độ lại giảm so với cùng kỳ năm trước, đạt 34,89 triệu kg, giảm 7,06% so với 37,54 triệu kg cùng kỳ năm 2015 Ở miền Bắc, nhiều công ty và nhà máy chế biến đã phải đóng cửa do điều kiện mùa đông

nhập đầu người tăng nhanh,

kinh tế mới nổi khác Tă

sản xuất chè lớn tại châu Á, châu Phi v

Tại Trung Quốc, ti

càng khốc liệt Trong khi

tiêu cực lên nhập khẩu ch

Hình 1.2 L

ảm sản lượng thu hoạch Nhìn chung, sản lư

u kg trong 2 tháng đầu năm 2016 so với 6,43 triệu kg cùng kỳ

ụ chè trên thế giới

Tiêu dùng chè toàn cầu tăng trung bình 4,3%/năm trong th

m 2014 Tăng tiêu dùng chè chủ yếu nhờ tăng tr

ng nhanh, đáng chú ý là tại Trung Quốc, Ấn Độ

i khác Tăng trưởng nhu cầu tăng mạnh tại hầu h

i châu Á, châu Phi và Mỹ Latin [8]

ốc, tiêu dùng chè tăng rất mạnh với tốc độ

ập kỷ qua lên 1,67 triệu tấn năm 2014, chi

êu dùng chè lớn thứ 2 thế giới, với mức ti

ấn, chiếm xấp xỉ 20% tiêu dùng chè toàn cầu

p khẩu chè truyền thống của châu Âu (trừ Đứ

ảm trong thập kỷ qua Thị trường chè châu Âu

ầu người tại các nước này đang giảm do cạđặc biệt là nước đóng chai và các đồ uống có ga, ng

t Trong khi đó, tại thị trường Nga, giá dầu giảm sâu

ẩu chè của nước này

Hình 1.2 L ượng tiêu thụ chè trên thế giới (FAO)

ượng đạt 5,58

ỳ 2015 [5]

m trong thập kỷ qua lên

ờ tăng trưởng thu

Ấn Độ và các nền

ầu hết các nước

ốc độ trung bình chiếm 34% tiêu

ảm sâu ảnh hưởng

i (FAO)

Khoá lu ận tốt nghiệp

Năm 2015, Mỹ là m

Mỹ nhập khẩu 129.694 t

[9]

Argentina tiếp tục là nhà cung

55.291 tấn, theo sau là Trung Qu

của xuất khẩu chè xanh, so v

Tăng trưởng xuất khẩu chè hàng n

c là nhà cung ứng chè lớn nhất cho thị trư

n, theo sau là Trung Quốc 18.717 tấn, Ấn Độ 15.361 t

c nhập khẩu chè có sụt giảm mạnh nhất trong nh9.389 tấn năm 1995 xuống còn 3.734 tấn trong n

Hình 1.3 Tình hình xu ất khẩu chè trên thế giới (FAO)

u chè toàn cầu tăng trưởng 1,6%/năm trong thập k

m 2014 nhờ tăng xuất khẩu từ Kenya, với lượ

c vào năm 2013 và tăng trưởng hàng năm đ

u chè xanh, so với tăng trưởng xuất khẩu 1,2%/năm c

u chè hàng năm thấp hơn tại Trung Quốc,

n lượng chè, đặc biệt là tại Trung Quốc và

n xuất và tiêu thụ chè ở trong nước

t trong những

n trong năm 2015

i (FAO)

p kỷ qua và đạt ợng xuất khẩu

ăm đến 3,8%/năm

ăm của chè đen

c, Ấn Độ và Sri

c và Ấn Độ, được

Theo thống kê mới nhất của Hiệp hội Chè Việt Nam (Vitas), cả nước ta hiện đang có khoảng 140.000ha đất trồng chè Diện tích chè đang cho thu hoạch là 130.000ha, năng suất bình quân đạt 8 tấn búp tươi/ha Tổng sản lượng hàng năm đạt xấp xỉ 180.000-190.000 tấn/năm Trong đó, xuất khẩu chiếm từ 75-80% tổng sản lượng với trên 110 thị trường và đăng ký bảo hộ thương hiệu trên 70 quốc gia và vùng lãnh thổ [16] Như vậy Việt Nam đang đứng thứ 5 về cả diện tích và sản lượng xuất khẩu chè so với thế giới

Ở Việt Nam cây chè được trồng tập trung chủ yếu ở các vùng [12]:

Vùng Tây Bắc chè được trồng nhiều ở các tỉnh Sơn La ( 1900 ha) và Lai Châu ( 590 ha).Giống chè chủ yếu là giống chè Shan ( Chiếm trên 80% diện tích) còn lại là chè Trung du ( khoảng 10 % diện tích) và các giống chè khác

Vùng này gồm tỉnh Hà Giang, Tuyên Quang, Tây Yên Bái, Hòa Bình và Lào Cai Chè được trồng tập trung dưới các hình thức công ty quốc doanh, hộ gia đình Giống chè chủ yếu là giống Trung Du

Gồm các tỉnh Thái Nguyên, Bắc Giang, Bắc Cạn, Phú Thọ, Nam Yên Bái, Hà Tây và Bắc Hà Nội Trong đó tỉnh Thái Nguyên có diện tích trồng

chè gần 18.000 ha, đứng thứ 2 trong cả nước, năng suất chè búp tươi bình

quân đạt gần 100 tạ/ha, sản lượng gần 200.000 tấn

Khoá lu ận tốt nghiệp Khoa Công ngh ệ sinh học

ngàn tấn, sản lượng xuất khẩu gần 10.000 tấn Thu nhập từ một ha chè của Lâm Đồng cao nhất nước, trên 280 triệu đồng/ha, đứng đầu về giá xuất khẩu Trong số này sản phẩm chè, chè đen chiếm 60%, chè xanh chiếm 35% còn lại là các loại chè khác

1.1.2.2 Tiêu thụ chè trong nước

Phần lớn chè tiêu thụ ở thị trường trong nước là mặt hàng chè xanh Việt Nam được coi là “cái nôi” của ngành chè thế giới, chất lượng thơm ngon, có nền văn hóa chè lâu đời tuy nhiên mức tiêu thụ chè trong nước vẫn còn thấp Nếu tính bình quân đầu người thì Việt Nam chỉ đạt mức tiêu thụ 300gr chè/người/năm So với tiềm năng của thị trường chè trong nước thì con số này còn thấp [13] Trong khi đó, mức tiêu thụ chè bình quân đầu người tại Trung Quốc đạt hơn 1kg chè/người/năm, ở Nhật Bản đạt 2kg/người/năm, ở các nước Trung Đông đạt hơn 2kg/người/năm, ở Nga, Anh đều đạt trên 2,5kg/người/năm, gấp 10 lần mức tiêu thụ chè tại Việt Nam

Theo số liệu của Tổng cục hải quan, xuất khẩu chè của Việt Nam trong năm 2015 đạt 124.779 tấn, trị giá 213.133.093 USD, giảm 5,8% về lượng và

B ảng 1.1 Sản lượng chè xuất khẩu của Việt Nam

Thị trường Năm 2015 Năm 2014 +/-(%)

Lượng (tấn) Trị giá (USD) Lượng (tấn) Trị giá (USD) Lượng Trị giá Tổng 124.779 213.133.093 132.459 228.233.200 -5,8 -6,62

Đài Loan là thị trường xuất khẩu chè lớn thứ hai của Việt Nam, chiếm 13% tổng trị giá xuất khẩu (Việt Nam chủ yếu xuất khẩu chè đen OP sang thị trường Đài Loan)

Trong năm 2015, kim ngạch xuất khẩu chè của Việt Nam sang một số thị trường tăng trưởng: thị trường Nga tăng 30,75% về lượng và tăng 19,44% về trị giá; thị trường UAE tăng 69,61% về lượng và tăng 44,91% về trị giá; thị trường Indonêsia tăng 71,68% về lượng và tăng 56,28% về trị giá; thị trường Ucraine tăng 15,17% về lượng và tăng 10,86% về trị giá

Ấn Độ và Thổ Nhĩ Kỳ là hai thị trường sụt giảm xuất khẩu chè giảm mạnh nhất Xuất khẩu chè sang Ấn Độ giảm 79,1% về lượng và giảm 83,48% về trị giá; xuất sang Thổ Nhĩ Kỳ giảm 83,98% về lượng và giảm 77,27% về trị giá Cũng theo nguồn này, xuất khẩu chè của Việt Nam trong 7 tháng đầu năm 2016 đạt 68.304 tấn, trị giá 109.888.163 USD, tăng 3,55% về lượng,

Khoá lu ận tốt nghiệp Khoa Công ngh ệ sinh học

nhưng giảm 2,31% về trị giá so với cùng kỳ năm trước Sản phẩm xuất khẩu chè chủ yếu của Việt Nam vẫn là chè đen, chè xanh, chè nhài…

Trong 7 tháng đầu năm 2016, khối lượng chè xuất khẩu sang Pakistan - thị trường lớn nhất của Việt Nam với 33,7% thị phần - giảm 1,5% về khối lượng

và giảm 11,1% về giá trị so với cùng kỳ năm 2015 Những thị trường có giá trị xuất khẩu tăng mạnh là Indonesia tăng gấp 2,1 lần, Malaysia tăng 83,2%, Philippines tăng gấp 3,5 lần và Trung Quốc tăng 28,3%

1.1.2.3 Tình hình sản xuất và tiêu thụ chè đen ở Việt Nam

Ở nước ta phần lớn sản phẩm chè tiêu thụ nội địa là chè xanh Ngoài ra còn có chè Lipton túi lọc hay trà sữa, đó chính là chè đen Sản lượng chè đen chiếm khoảng 60% tổng sản lượng chè sản xuất hàng năm, tuy nhiên chè đen lại được sử dụng phổ biến ở các nước phương Tây hơn là trong nước Điều này chứng tỏ chè đen OTD (truyền thống) được sản xuất chỉ để xuất khẩu ra nước ngoài

Qua nhiều năm, chè đen vẫn chiếm tỷ trọng lớn nhất trong số các mặt hàng chè xuất khẩu và tương đối ổn định ( khoảng 80% so với tổng lượng chè xuất khẩu) Công nghệ sản xuất chè đen ở nước ta hiện nay chủ yếu theo

2 phương pháp là phương pháp truyền thống OTD và phương pháp hiện đại CTC

- Phương pháp truyền thống: Điều chỉnh quá trình sinh hóa nhờ tác dụng của Enzyme có sẵn trong nguyên liệu

- Phương pháp hiện đại: Phương pháp này vẫn chưa được nhiều nơi áp dụng Cơ sở của phương pháp này là việc điều chỉnh quá trình sinh hóa không chỉ nhờ Enzyme có trong nguyên liệu mà còn có quá trình nhiệt luyện nên sử dụng triệt để hoạt tính của Enzyme

1.1.3 Giới thiệu giống chè Trung Du (TD) và PH1

a Giống chè PH 1

- Giống chè PH1 được tạo ra bằng phương pháp chọn lọc cá thể từ tập đoàn Assamica ( Ấn Độ) Giống chè này bắt đầu được chọn tạo năm 1965 và được công nhận năm 1972 [17]

- Đặc điểm: Thân gỗ, phân cành thấp, số cành cấp I nhiều, to khỏe Lá

búp 0,8-1g Tán rộng 1,0-1,4m Năng suât trung bình 15-17 tấn/ha, thâm canh tốt có thể đạt 25-28 tấn/ha Sản phẩm chế biến thành chè đen đạt tiêu chuẩn xuất khẩu Chịu nóng, hạn khá Chịu rét trung bình Kháng rầy xanh,

bọ xít muỗi khá Dễ bị nhện đỏ hại từ tháng 10 đến tháng 1 năm sau

đồi dốc, chua (pH = 4,5-5,5) thuộc nhóm đỏ vàng ở Trung du, đồi núi thấp Bắc Bộ, cao nguyên Trung Bộ ( Bảo Lộc, Lâm Đồng)

Hình 1.4 Gi ống chè PH 1

b Giống chè Trung Du

- Là giống địa phương hỗn hợp, lai tạp, không đồng đều, nhiều biến dị được trồng chủ yếu ở vùng Trung Du Bắc Bộ (Phú Thọ) Chè có tên là Trung

Du xanh, vàng, tím… tùy theo màu sắc lá [17]

- Đặc điểm: Thân gỗ nhỏ, lá to trung bình, dài 12-14cm, rộng 5-7cm, trọng lượng búp : nhỏ đến trung bình (0,70-0,78g) Chè 10-25 tuổi được thâm

sinh trưởng và phát tri

Trong cây chè, nước là môi tr

qua bộ rễ vào nuôi sống c

trong lá chè là môi trư

hóa khử xảy ra liên tục trong các t

nước tham gia vào quá trình t

gia vào nhiều phản ứng th

6 tấn/ha Chè ủ đất xấu kém thâm canh n

n búp/ha Chống chịu hạn khá Bị rầy xanh, nhện đ

Hình 1.5 Gi ống chè Trung Du

ủa đề tài

thành phần hóa học cơ bản của đọt chè [2]

ần đóng vai trò rất quan trọng đối với vi

ng và phát triển của mọi thực vật nói chung và cây chè nói riêng

c là môi trường để chuyển hóa các chất dinh d

ng cơ thể để cây chè sinh trưởng và phát tritrong lá chè là môi trường, trong đó xảy ra nhiều phản ứng th

c trong các tế bào của lá chè Trong quá trình ch

c tham gia vào quá trình tạo ngoại hình cho cánh chè, đồng t

ng thủy phân, phản ứng oxy hóa khử để

ng cho chè thành phẩm

ợng nước luôn thay đổi phụ thuộc vào th

c vào thời điểm thu hái, thời tiết, điều kiện canh tác, ph

ng chè khác nhau thì cũng cho hàm lượng nước khác nhau

Khoa Công ngh ệ sinh học

u kém thâm canh năng suất chỉ

ng thủy phân, oxy

a lá chè Trong quá trình chế biến,

Như vậy hàm lượng nước đối với mỗi giống chè thường tăng dần ở đầu

vụ (tháng 4, 5) đến giữa vụ (tháng 6, 7, 8, 9) và lại giảm dần ở cuối vụ (tháng

10, 11) Ngoài ra hàm lượng nước còn phụ thuộc vào độ non, già của lá chè Trong đọt chè, hàm lượng nước trong từng thành phần của đọt cũng khác nhau, thường thì cuộng của đọt chè có hàm lượng nước cao nhất, sau đó đến búp, tiếp theo là lá 1, lá 2, lá 3

1 tôm 3 lá (% theo tr ọng lượng)

Là một thuật ngữ để chỉ một hỗn hợp chất chát của đọt chè bao gồm các

axitphenolcacboxylic, leicoantoxianin

b Hàm lượng tanin trong đọt chè

- Tanin là hỗn hợp của các hợp chất polyphenol khác nhau, nằm trong tế bào của búp chè, trong đó thành phần chính là hợp chất catechin chiếm 75-85% tổng chế phẩm tanin Tổng hàm lượng tanin trong đọt chè chiếm 30-35% so với chất khô

- Tuy nhiên hàm lượng tanin luôn thay đổi và phụ thuộc vào nhiều yếu tố như:

Khoá lu ận tốt nghiệp Khoa Công ngh ệ sinh học

lượng tanin cao hơn giống chè có lá mỏng, cuộng nhỏ như Trung Du, LDP1, LDP2,

+ Phẩm cấp: Chè càng già hàm lượng tanin càng thấp

+ Điều kiện canh tác, thổ nhưỡng

+ Thời vụ: Chè giữa vụ có hàm lượng tanin cao hơn cuối vụ và đầu vụ

1.2.1.3 Enzyme (men)

a Định nghĩa

Enzym là chất xúc tác sinh học có bản chất Protein Có nghĩa là nó chỉ là chất xúc tác tham gia vào quá trình chuyển hóa đối chất để tạo ra các tính chất đặc trưng của sản phẩm, đồng thời hoạt tính của nó bị ảnh hưởng trực tiếp của nhiệt độ môi trường xung quanh, do phân tử protein trong enzym dễ

bị biến tính bởi nhiệt

b Các Enzyme chủ yếu trong lá chè

* Nhóm Enzyme th ủy phân trong lá chè

- Amilaza phân giải tinh bột thành các loại đường

- Invectaza phân giải saccaroza thành các loại đường đơn giản

- Glucozidaza phân giải các glucozit thành các cấu tử đơn giản

- Proteaza phân giải Protein thành các axit amin tự do

* Nhóm Enzyme oxy hóa

- Catalaza: Tồn tại trong lá chè ở cả trạng thái tự do và kết hợp, hoạt động rất mạnh, nó phân giải H2O2 trong các tế bảo của lá chè thành oxy

Polyphenoloxydaza hoạt động mạnh trong quá trình lên men chè

- Peroxidaza (PE): Trong lá chè tồn tại ở cả trạng thái tự do và kết hợp

Nó xúc tác cho sự chuyển hóa các hợp chất Polyphenol catechin nhưng

H2O2 để lấy oxy nguyên tử (O) Lá chè càng già thì hoạt tính của chúng càng giảm

- Polyphenoloxidaza (PPO): Trong lá chè tồn tại ở cả trạng thái tự do và kết hợp, nhưng chủ yếu là ở trạng thái kết hợp và rất hoạt động Nó xúc tác cho sự chuyển hóa các hợp chất Polyphenol catechin với sự tham gia của oxy không khí để tạo nên những tính chất đặc trưng về màu sắc nước pha, hương,

vị của chè sản phẩm trong quá trình chế biến Ví dụ: sản phẩm chè đen cho nước pha có màu nâu đỏ có viền vàng, hương thơm tự nhiên đặc trưng mạnh mùi hoa quả, vị chát dịu có hậu

Enzyme Polyphenoloxidaza chủ yếu trong sắc lạp, nằm ngoài tế bào của

lá chè

1.2.1.4 Hợp chất ancaloid

Ancaloid là nhóm hợp chất hữu cơ mạch vòng có chứa Nitơ trong phân

tử Phần lớn các ancaloid là những chất không màu, một số ít có màu vàng,

có tính kích thích đầu lưỡi, có vị đắng Nhìn chung các hợp chất ancaloid khó tan trong nước; nhưng dễ tan trong rượu, ete, benzen, clorofoc Do trong phân tử có chứa nhóm Nitơ nên phần lớn chúng là chất kiềm yếu, khi tác dụng với axit tạo thành các muối tương ứng; một số ancaloid lại vừa có tính axit vừa có tính kiềm

Tác dụng sinh học của ancaloid:

- Là một hợp chất có tác dụng kích thích mạnh lên thần kinh trung ương để làm tăng sự tỉnh táo, minh mẫn, tăng trí nhớ, tăng sự lĩnh hội của bộ óc

- Kích thích cơ năng và tăng cường hoạt động của tim, nhờ đó giúp cho cơ thể chống được sự mệt mỏi, tăng sức dẻo dai của cơ thể trong lao động

- Kích thích sự hoạt động của thận và tăng cường sự lưu thông của máu, nhờ

đó giúp cơ thể nhanh chóng thải ra ngoài những sản phẩm thừa của sự trao đổi chất Caphein và teobromin làm lợi tiểu tiện cho cơ thể

Khoá lu ận tốt nghiệp Khoa Công ngh ệ sinh học

1.2.1.5 Vitamin

Là một hợp chất hữu cơ rất cần và không thể thiếu được trong khẩu phần thức ăn của con người và động vật Trong chế biến chè nó còn góp phần tạo hương thơm cho chè khi tác dụng với catechin Trong chè gồm có những nhóm vitamin như sau:

- Nhóm vitamin hòa tan chất béo gồm nhóm A, D, K

- Nhóm vitamin hòa tan trong nước gồm nhóm B, C, P

1.2.1.6 Protein và axitamin

Protein là một trong những nhóm chất chủ yếu và quan trọng trong thành phần hóa học của lá chè Nó giữ vai trò quan trọng không chỉ trong quá trình sinh trưởng của cây chè mà cả đối với quá trình chế biến chè với hai lí do sau:

- Protein tham gia cấu tạo phần lớn các enzyme quan trọng trong lá chè, đồng thời trong quá trình sinh trưởng và phát triển của cây chè, enzyme tham gia vào các phản ứng trong quá trình hô hấp của lá chè

- Protein là nguồn cung cấp axit amin trong quá trình chế biến chè, các axit amin này khi được tạo thành không những góp phần tạo nên chất lượng chè mà còn tham gia vào các phản ứng hóa học khi tác dụng với tanin, đường trong quá trình chế biến để tạo nên hương thơm cho chè sản phẩm

Hàm lượng protein trong đọt chè phụ thuộc vào giống chè, điều kiện canh tác, phẩm cấp, thời vụ Chè càng non thì hàm lượng Protein càng cao

1.2.1.7 Axit hữu cơ và chất nhựa

a Axit hữu cơ

Các axit hữu cơ giữ vai trò quan trọng trong quá trình trao đổi chất của cây chè, chúng là những tiền chất để tổng hợp nên hydratcacbon, axit amin

và chất béo Trong lá chè có chứa axit quinic ở dạng tự do và kết hợp, các

axit phenolcacboxilic ở dạng đơn giản và phức tạp như axit galic, axit digalic, elagic, clorogenic

b Chất nhựa

Trong lá chè chứa một lượng khá lớn chất nhựa, chất nhựa cùng với tinh dầu giữ vai trò quan trọng trong việc tạo hương thơm của chè Chất nhựa là một hỗn hợp phức tạp của nhiều nhóm hợp chất hữu cơ khác nhau như axit nhựa, rượu và phenol không có tính tanin, phenol có tính tanin

1.2.1.8 Chất béo và chất màu hòa tan trong nó

Trong lá chè có chứa chất béo, nó là môi trường tự nhiên hòa tan chất màu như clorophin, carotin, xantophin, nhóm chất flavonoit

- Clorophin trong lá chè giữ cho màu sắc lá chè xanh tươi, nó tồn tại ở hai dạng clorophin a màu xanh lam và chlorophin b màu xanh vàng

- Hàm lượng clorophin thay đổi phụ thuộc vào nhiều yếu tố và chiếm khoảng 0,24-0,85% so với chất khô, hàm lượng của nó càng nhiều chất lượng chè càng kém

- Hàm lượng carotin chiếm 0,175 gam, xantophin chiếm 0,454 gam trong 1kg chất khô

- Nhóm chất flavonoid có màu vàng và chiếm 1,64% so với chất khô

n-Khoá lu ận tốt nghiệp Khoa Công ngh ệ sinh học

- Nhóm rượu gồm có: izoamilic, izobutilic, n-butilic, hexanol, hexenol, pentanol, izopentanol, metyletyl etanol, phenyl etanol, metyl butanol

- Nhóm adehyt: izobutanal, n-valerianal, metyl axetal, hexenal, benzal, hexanal

- Nhóm các hợp chất khác: Phenol, crezol, linalol, xitral, xitronelol, tecpineol, axetophenol, metylaxetat, acrolein, metyl xalixilat

Trong quá trình chế biến chè đen ở công đoạn héo chè, vò chè, lên men

và sấy, các phản ứng hóa học tạo hương thơm cho chè là:

PPO, PE

Axitamin + Catechin R1CHO + CO2 + NH3

Axitamin + Đường khử R2CHO

Axit ascorbic + Axitamin R3CHO

- Monosacarit có hai loại là 5 cacbon và 6 cacbon

+ Loại 5 cacbon như: xiloza, arabinoza, riboza

+ Loại 6 cacbon như: glucoza, fructoza, galactoza, manoza và một số chất khác

- Polysacarit là sự kết hợp giữa nhiều phân tử monosacarit với nhau tạo thành phân tử có trọng lượng lớn, chúng là những hợp chất không tan trong nước hoặc tạo ra dung dịch keo Các hợp chất polysacarit có trong lá chè là: Tinh bột, xenluloza, hemizenluloza, pectin và những hợp chất khác

- Lá chè càng non càng chứa ít monosacarit, thường hàm lượng của chúng chỉ từ 1,0-2,0% so với chất khô trong khi đó hàm lượng của các hợp chất polysacarit từ 10-12% so với chất khô Lá chè càng già thì hàm lượng monosacarit (đường hòa tan) càng tăng

1.2.1.11 Chất hòa tan (Chất chiết)

Là một trong những chỉ tiêu khách quan và quan trọng để đánh giá chất lượng của chè Khi pha chè, chất hòa tan được chuyển vào nước nóng Hàm lượng chất hòa tan bao gồm các chất như: Tanin và các sản phẩm oxy hóa của chúng, hợp chất caphein, đường, vitamin và nhiều hợp chất hữu cơ khác hòa tan trong nước nóng Hàm lượng chất hòa tan trong nguyên liệu chè chiếm khoảng 40-45% so với chất khô, nó phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: Giống chè, chế độ canh tác, thổ nhưỡng, thời vụ, phẩm cấp của nguyên liệu [2]

Trong chế biến chè đen, nếu làm đúng quy trình kỹ thuật thì chất hòa tan cũng bị giảm từ 6-8% so với chất khô Nếu chế biến không đúng kỹ thuật, ví dụ: Bảo quản chè tươi với thời gian dài, chất đống chè tươi gây bốc nóng khối nguyên liệu, héo chè ở nhiệt độ cao, vò và lên men ở nhiệt độ cao, độ

ẩm tương đối của không khí thấp đều làm giảm đáng kể hàm lượng chất hòa tan

1.2.2 Quy trình công nghệ chế biến chè đen theo phương pháp truyền thống (OTD- Orthodox) [2]

Nguyên liệu → Héo chè → Vò chè và sàng tơi → Lên men→ Sấy khô → Phân loại → Đấu trộn → Đóng bao → Sản phẩm

1.2.2.1 Nguyên liệu

Khoá lu ận tốt nghiệp Khoa Công ngh ệ sinh học

- Nguyên liệu dùng cho chế biến chè đen là những đọt chè tươi cần có hàm lượng tanin cao, thường nguyên liệu đầu và cuối vụ hàm lượng tanin thấp, giữa vụ cao hơn

- Nguyên liệu dùng cho chế biến chè đen có thể sử dụng bất cứ giống

chất lượng tốt, tức là những giống chè có hương thơm tự nhiên mạnh như Ô long Thanh Tâm, Kim Tuyên, Ngọc Thúy thì không nên chế biến chè đen,

mà nên chế biến chè Ô long hoặc chè xanh hiệu quả kinh tế sẽ cao hơn

- Phẩm cấp nguyên liệu để chế biến chè đen bao gồm tất cả các loại A, B,

và độ ẩm của môi trường không khí xung quanh Nhiệt độ tối ưu để làm héo

làm héo tự nhiên thường trên 18 giờ

- Héo nhân tạo là dùng quạt thổi luồng không khí cưỡng bức xuyên qua lớp chè để héo: Như máy héo Mardalayshvili ở Liên Xô cũ và Việt Nam, máng héo (hộc héo) được dùng phổ biến ở Ấn Độ, Indonesia, ở Việt Nam hiện nay dùng cả máy héo và máng héo, luồng không khí cưỡng bức cho quá trình héo có thể được làm nóng lên nhờ bộ phận cấp nhiệt gọi là caloriphe

b Các yếu tố ảnh hưởng

- Phương pháp héo chè như héo tự nhiên, héo máng, héo máy

+ Héo tự nhiên cho chất lượng chè héo đều nhưng năng suất thấp, tốn diện tích và tốn thời gian

+ Héo máng cho chất lượng chè héo đều nhưng phải thao tác thủ công nhiều

+ Héo máy cho năng suất cao, nhưng những loại chè cuộng to lá dày như

héo tự nhiên hoặc héo máng sơ bộ trước khi đưa vào héo máy

- Phẩm cấp chè tươi, giống chè, thủy phần nội bộ, thủy phần bề mặt + Chè càng non thì khi héo cần thời gian dài và thủy phần còn lại của chè thấp

+ Thủy phần nội bộ càng cao thì khi héo chè càng lâu, thường ở những

- Độ dày lớp chè: Nếu độ dày lớp chè quá mức cho phép, tốc độ không khí nóng không xuyên qua được lớp chè, làm cho chè héo không đều

- Số lần đảo rũ: Khi héo bằng máng, nếu tốc độ chuyển động của không khí yếu mà ta ít đảo rũ thì chè héo sẽ không đều, phía dưới lớp chè thường bị táp, mặt trên của lớp chè vẫn còn tươi

- Nhiệt độ, độ ẩm tương đối của không khí, lưu lượng không khí Độ ẩm tương đối của không khí càng thấp thì khả năng bay hơi nước của đọt chè càng mạnh

- Thời gian héo chè

- Quá trình thực hiện vệ sinh công nghiệp

Khoá lu ận tốt nghiệp Khoa Công ngh ệ sinh học

loại sơ bộ Độ dập của chè phần III (phần to trên sàng tơi) sau vò lần 2 là 75%, sau vò lần 3 là 80-82% trở lên Tỷ lệ vụn nát dưới sàng ø3mm ≤ 7% Chè phần I (phần dưới sàng tơi) và phần chè III lên men riêng

70 Sau mỗi lần vò phải vệ sinh sạch sẽ máy vò, nền nhà, sàng tơi Sau mỗi

ca sản xuất phải rửa sạch nền nhà, máy vò, sàng tơi

kk = 22-24oC, φkk = 95-98%

* Kỹ thuật sàng tơi

Sau khi vò, chè được đổ vào sàng tơi để tách phần to trên sàng (phần III)

và phần nhỏ dưới sàng (phần I); lưới sàng lắp cỡ 3,5×3,5 hoặc 3×3, thường dùng 2 loại sàng Liên Xô, Ấn Độ

b Các yếu tố ảnh hưởng

* Quá trình vò chè

- Phẩm cấp nguyên liệu chè: Chè càng già thì khi vò càng khó xoăn dập

- Mức độ héo chè hay tỷ lệ chè héo đúng

+ Chè héo đúng mức là khi vò, chè xoăn dập tốt, tỷ lệ thu hồi, tỷ lệ ba mặt hàng tốt cao

+ Chè héo chưa tới mức thì khi vò, chè dễ nát vụn, nội chất kém, tỷ lệ thu hồi ba mặt hàng tốt thấp

+ Chè héo quá mức thì rất khó xoăn dập khi vò, nội chất kém, tỷ lệ thu hồi, tỷ lệ ba mặt hàng tốt thấp

- Thủy phần còn lại của chè héo

- Thiết bị vò chè: Máy Liên Xô, Trung Quốc, Ấn Độ

+ Máy vò Liên Xô do cấu tạo chuyển động kép và có nhiều gân trợ lực nên khi vò, chè xoăn dập tốt, nhưng nếu lượng chè khi vò nhiều hơn quy định thì tỷ lệ vụn nát cao

+ Máy vò Ấn Độ khi vò, chè xoăn dập tốt và ít vụn nát

+ Máy vò Trung Quốc do cấu tạo chuyển động đơn, lượng chè khi vò ít nên độ xoăn tốt, nhưng độ dập kém

- Tốc độ vòng quay của máy vò: Nếu tốc độ nhanh thì khi vò chè dập tế

bào tốt, nhưng tỷ lệ vụn nát nhiều Nếu tốc độ quay chậm thì tỷ lệ dập của tế

bào kém

- Lượng chè nhiều hay ít: Lượng chè ít thì rất khó xoăn dập, lượng chè

nhiều thì khi vò dễ bị nát Lượng chè khi vò trên máy vò Liên Xô phù hợp là

200kg chè héo

- Thời gian vò chè, số lần vò chè, độ dập tế bào của chè vò

- Nhiệt độ khối chè vò: Trong quá trình vò chè, khi tế bào lá bị dập quá

trình biến đổi sinh hóa bắt đầu xảy ra để tạo hương vị đặc trưng cho sản

phẩm chè đen, kèm theo là nhiệt độ khối chè tăng lên, thường ở lần vò đầu

sau mỗi lần vò, ta phải sàng tơi để giảm nhiệt độ của khối chè vò, tạo điều

kiện cho quá trình lên men được tốt

- Điều kiện khí tượng như: Nhiệt độ, độ ẩm tương đối của không khí,

lượng O2

- Quá trình thực hiện vệ sinh công nghiệp: Sau mỗi lần vò và sàng tơi,

sau mỗi lý lịch chè và sau ca sản xuất, nếu ta vệ sinh công nghiệp không tốt,

sẽ có hiện tượng chè bị lấy nhiễm vi sinh vật, sản phảm sẽ có mùi chua thiu

* Quá trình sàng tơi: Lượng chè xuống sàng nhiều hay ít đều ảnh hưởng

tới hiệu suất của chè sàng

1.2.2.4 Lên men

a Kỹ thuật lên men

Thực chất quá trình lên men được thực hiện rất mạnh ngay ở giai đoạn

vò, khi lá chè dập các cấu trúc tế bào bị phá vỡ làm cho men oxy hóa tiếp xúc

ngay với đối chất là tanin có sự tham gia của oxy không khí trong phòng lên

men độc lập, đây là giai đoạn hoàn thiện cuối cùng để tạo ra những chất cần

thiết đặc trưng của sản phẩm chè đen

Khoá lu ận tốt nghiệp Khoa Công ngh ệ sinh học

Chè sau khi vò và sàng tơi được cho đi lên men, chè nhỏ (phần I) và chè

to (phần III) đi lên men riêng trên khay nhựa, gỗ để trên giá, khay tôn để trên hộc hoặc máy lên men liên tục Các thông sô khí tượng cần dùng cho lên men

Lượng không khí cần trao đổi bằng 4-5 lần thể tích của phân xưởng trong 1 giờ để cấp đủ oxy Thời gian lên men 3,5-4,0 giờ đối với chè C, D và 4,0-4,5 giờ đối với chè A, B kể cả thời gian vò

b Các yếu tố ảnh hưởng

- Độ dập tế bào chè vò, độ dập kém thì khi kéo dài thời gian lên men, chè sản phẩm cho màu nước tối, nhưng vị vẫn đậm và mùi chè kém thơm, thậm chí còn có mùi hăng tươi

- Thiết bị lên men như nền nhà, khay nhựa, khay gỗ, khay nan tre, băng tải

+ Nền nhà cho chất lượng chè lên men kém nhất vì độ thông thoáng của

+ Khay gỗ và khay nan tre cho chất lượng trung bình vì vệ sinh công nghiệp khó

+ Khay nhựa và băng tải cho chất lượng chè lên men khá nhất

- Độ dày lớp chè lên men, nếu độ dày quá mức cho phép thì khả năng

ngày càng cao, từ đó làm ảnh hưởng đến quá trình lên men và ảnh hưởng đến hương vị, màu nước pha của sản phẩm sau này

- Điều kiện khí tượng như nhiệt độ, độ ẩm tương đối của không khí, lượng O2

- Độ sạch của không khí tại khu vực lên men: Nếu tại khu vực lên men có

- Thời gian lên men: Thời gian lên men chưa đủ, chè sản phẩm có màu nước pha nhạt, hương còn mùi hăng tươi, vị đậm Thời gian lên men quá mức làm cho sản phẩm có màu nước pha tối, hương thơm kém, vị nhạt

- Quá trình thực hiện vệ sinh công nghiệp: Nếu vệ sinh công nghiệp không tốt, không thực hiện rửa khay ủ sau mỗi lần sấy chè, cũng như vệ sinh nền nhà và xung quanh phòng men, thì chè lên men dễ bị nhiễm vi sinh vật làm cho sản phẩm có mùi chua thiu

1.2.2.5 Sấy chè

a Kỹ thuật sấy chè

Kết thúc quá trình lên men, chè được đưa vào máy sấy ngay để đình chỉ quá trình lên men, chè vào máy sấy theo nguyên tắc chè phần III (chè to) sấy trước, chè phần I (chè nhỏ) sấy sau

- Máy sấy là một khoang hình khối chữ nhật kết cấu thép, bên trong bố trí

4 băng chuyền động xích (băng tải lật) Mỗi băng chuyền gồm 2 xích kiểu ống lăn vô tận, ở các bước xích có lắp các tấm vỉ thép trên các bản lề có thể rơi tự động tại vị trí lật vỉ, vì vậy với 4 băng chuyền có thể làm việc 8 mặt khi sấy chè

Không khí nóng được cấp nhờ một hệ thống Caloriphe có 284 ống gang, than được đốt tại mặt trên của ghi lò, đốt nóng các ống gang sau đó được quạt hút qua hệ thống lọc bụi ciclon và theo ống khói ra ngoài Không khí sạch được quạt ly tâm hút đi qua bên trong các ống gang (trong mỗi ống có đặt một thanh xoắn bằng kim loại để kéo dài đường đi của không khí trong ống)

sấy, nhờ cánh gạt san đều trên băng tải dốc và chuyển vào máy sấy

- Độ dày lớp chè phần I: 0,6-0,8 cm

- Độ dày lớp chè phần III: 0,8-1,0 cm

b Các yếu tố ảnh hưởng

- Thiết bị sấy như Liên Xô, Trung Quốc, Việt Nam, Ấn Độ

- Phương pháp sấy một lần hay hai lần: Những máy sấy hai lần như máy của Trung Quốc, Việt Nam, sau khi sấy lần một xong phải được sấy lần hai

Khoá lu ận tốt nghiệp Khoa Công ngh ệ sinh học

ngay, tránh hiện tượng giữ khối chè nóng, ẩm trong thời gian dài làm chè bị chua, nồng

- Phẩm cấp nguyên liệu chè, thủy phần còn lại của chè héo Thủy phần còn lại của chè héo càng cao thì thời gian sấy càng lâu

- Độ dày lớp chè sấy, loại chè to, nhỏ Chè phần I sấy lâu hơn chè phần III, do chè nhỏ độ dập tế bào kém và khả năng đâm xuyên của không khí qua lớp chè trên băng tải sấy yếu

- Nhiệt độ, độ ẩm tương đối của không khí, lưu lượng không khí sấy Độ

ẩm tương đối của không khí nóng sấy chè càng thấp, lưu lượng không khí càng mạnh thì khi sấy chè càng nhanh

- Độ dập tế bào của chè vò: Độ dập tế bào của chè vò càng lớn thì khả năng thoát hơi nước khi sấy của chè càng mạnh

- Thời gian sấy, thủy phần còn lại của chè sấy cao hay thấp

- Nhiệt độ khối chè khi đóng bao Nếu chè khi đóng bao còn nóng, do phản ứng tự oxy hóa làm tăng nhiệt độ trong khối chè có thể làm cháy chè

- Quá trình thực hiện vệ sinh công nghiệp

1.2.2.6 Phân loại chè

a Kỹ thuật phân loại

- Điều cơ bản nhất: người sàng chè phải nhận biết lấy được mặt hàng chè đúng yêu cầu, đúng loại, có kinh nghiệm sàng chè

- Cần tùy tình hình thực tế loại chè (hình dạng, đặc tính, tốt xấu ) mà quyết định quy trình sàng cắt Tránh sàng lặp đi lặp lại nhiều lần Chọn và tính toán, điều chỉnh đường đi của chè ngắn nhất, qua các kích cỡ lưới sàng thích hợp, kết hợp cắt sơ bộ, cắt cán đặc biệt và quạt đúng lúc, đúng loại, phân ra các số mặt hàng chè lửng khó đấu trộn, mới hạn chế phần chè vụn nát, tăng chè cấp cao, hạn chế sự hút ẩm, sự bạc cánh chè, lẫn cuộng đỏ, râu

xơ của chè thành phẩm cuối cùng

- Những phần chè to nhiều cuộng phải tiến hành nhặt cuộng trước

- Sàng sơ bộ:áp dụng chung cho các quy trình sàng ở các thiết bị khác

nhau Sàng sơ bộ là sử dụng sàng rung lắp cỡ lưới số 4 hoặc số 3 để tách riêng phần to và phần nhỏ của chè đen bán thành phẩm phần III Phần nhỏ đưa đi sàng phân số để lấy các số chè tương đối đồng đều, đưa đi sàng sạch rồi quạt để lấy sản phẩm Phần to trên sàng cán nhẹ, bẻ gẫy đổ lại sàng sơ bộ cho đến hết

Kết thúc quá trình thu được các loại chè:

OP - P,PS - BOP,BP – BPS - F1,F2 - D

thu được chè FBOP Vậy tóm lại, sau khi phân loại sẽ thu được 7 loại chè:

OP – FBOP – P – PS – BPS - F và D

b Các yếu tố ảnh hưởng

- Chất lượng chè BTP như ngoại hình xoăn chặt, xoăn thô, non già Chè càng xoăn chặt càng dễ lấy mặt hàng, chè xoăn thô ta phải cắt cán nhiều gây bạc cánh và tỷ lệ vụn nát cao

- Độ ẩm của chè bán thành phẩm: Chè càng ẩm càng khó phân loại đặc biệt lúc cắt cán Độ ẩm của chè BTP thấp quá thì chè dễ vụn khi phân loại

- Quy trình công nghệ sử dụng thiết bị có hợp lý không?

- Trình độ tay nghề thao tác của công nhân khi đứng máy như đồ dày, đồ mỏng

- Quy trình công nghệ có hợp lý không? Quy trình sàng không hợp lý đều ảnh hưởng tới năng suất và tỷ lệ thu hồi cũng như tỷ lệ ba mặt hàng cấp cao

- Kích cỡ lưới sàng, độ căng hay chùng của lưới sàng Sử dụng lưới sàng không đúng, không những ảnh hưởng tới năng suất mà còn ảnh hưởng tới tỷ lệ thu hồi, tỷ lệ ba mặt hàng cấp cao Ngoài ra, chè còn lẫn loại, rất khó lấy mặt hàng

- Quá trình thực hiện vệ sinh công nghiệp

1.2.2.7 Đấu trộn và đóng bao

Khoá lu ận tốt nghiệp Khoa Công ngh ệ sinh học

a Kỹ thuật đấu trộn và đóng bao

Sau khi phân loại , cán bộ KCS chọn các bao chè thành phẩm đạt yêu cầu

về ngoại hình các ca sản xuất sàng phân loại ra, chè được lưu giữ bảo quản trong bao PP + PE, xếp riêng từng loại để chờ đấu trộn và đóng bao Công đoạn đấu trộn có thể được thực hiện bằng tay (phương pháp thủ công) hoặc bằng máy Mỗi mẻ đấu trộn (mỗi mã hiệu) khoảng 1 tấn

- Phương pháp trộn chè bằng tay hay bằng máy

- Bao bì chứa chè: Nếu bao bì chứa chè có mùi lạ, chè dễ hấp thụ và chất lượng sản phẩm bị ảnh hưởng Bao chứa chè phải chắc chắn, cách ẩm tốt để giữ cho độ ẩm của chè ổn định trong một thời gian nhất định

- Thời gian trộn chè: Thời gian trộn chè lâu chè dễ vụn nát, bạc cánh và chè dễ hút ẩm trở lại

- Quá trình thực hiện vệ sinh công nghiệp: Nếu quá trình vệ sinh công nghiệp không tốt, ví dụ quá trình hút bụi kém, nền nhà phân xưởng sàng bẩn làm nhiễm vào chè, thì nước pha của chè sản phẩm thường bị đục

1.2.2.8 Sản phẩm

Chè thành phẩm sau khi đã được đấu trộn và đóng bao cần được bảo quản cẩn thận trong kho để ổn định chất lượng trong một thời gian nhất định chờ thời điểm xuất kho

* Kỹ thuật bảo quản

Hiện nay các cơ sở chế biến chè đen xuất khẩu thay việc đóng chè vào các thùng gỗ dán, bằng việc đóng chè trong bao PP + PE Sau khi đóng bao

chắc chắn, bao được xếp thành chồng trong kho Yêu cầu kho phải cao ráo thoáng không có mùi lạ, kín để tránh chuột và các loại côn trùng thâm nhập vào kho, trong kho có kệ bằng gỗ cách nền đất 0,2m; chè xếp cách tường 0,5m để làm lối đi lại, chè các loại khác nhau được xếp riêng trong kho có đèn để tiện kiểm tra và xuất hàng, kho có cửa rộng thuận tiện cho việc xếp chè khi xuất kho Điều kiện bảo quản phù hợp với điều kiện sản xuất ở Việt

1.2.3 Vai trò của nguyên liệu trong sản xuất chè đen OTD

Nguyên liệu dùng trong sản xuất chè đen là những búp chè 1 tôm (búp chè) hai hoặc ba lá non Nguyên liệu chè tốt hay xấu ảnh hưởng rất lớn tới quá trình chế biến và chất lượng chè thành phẩm Qua nghiên cứu người ta thấy một số tính chất của lá chè có liên quan tới chất lượng chè như sau:

- Trong cùng một giống chè, búp chè càng nhẹ chất lượng chè càng tốt và

tỷ lệ mặt hàng tốt càng cao

- Lá chè có màu xanh nhạt hoặc vàng nhạt, mỏng thì hàm lượng clorofin thấp, hàm lượng tanin cao, góp phần nâng cao chất lượng chè thành phẩm Lá chè càng mỏng thì chất lượng chè càng tốt và khi chế biến chất lượng chè thành phẩm càng cao

- Trong quá trình vận chuyển, bảo quản nguyên liệu chè búp tươi nếu để nguyên liệu bị ngốt, bốc nóng sẽ có sự phân giải đường ra axit theo phản ứng:

C6H12O6 → C2H5OH → CH3COOH

từ đó làm cho sản phẩm chè có vị chua, hệ số k (chỉ tiêu nguyên liệu/1 đơn vị sản phẩm) tăng, làm giảm hiệu quả kinh tế Ngoài ra, chè bị dập nát nhiều sẽ gây hiện tượng lên men non, mặt khác tại những điểm dập nát làm cho vi sinh vật hoạt động và phát triển nên hay gây cho chè bị đục nước, nước tối, mùi chua dẫn tới chất lượng sản phẩm giảm Nguyên liệu bị ôi do bảo quản kéo dài (thường > 12 giờ) cũng sẽ làm sản phẩm có màu nước tối và hương