Bài giảng công nghệ sản xuất chè ĐHBK

+ Cafein và một số Alcaloit khác : là chất có khả năng kích thích hệ thần king trung ơng, vỏ cầu đại não, làm cho tinh thần minh mẫn, sảng khoái, giảm bớt mệt nhọc, tăng c ờng sự hoạt độ

…    ….

Mục lục Phần 1 : Lịch sử phát triển ngành chè

Phần 2 : Quy trình trồng chè

Phần 3 : Công nghệ chế biến chè đen

I Cơ sở khoa học sản xuất chè đen

II Nguyên liệu

III Công nghệ sản xuất chè đen OTD và CTC

1 Sơ đồ

2 Công nghệ

+ Cafein và một số Alcaloit khác : là chất có khả năng kích thích hệ thần king trung ơng, vỏ cầu đại não, làm cho tinh thần minh mẫn, sảng khoái, giảm bớt mệt nhọc, tăng c ờng sự hoạt

động của các cơ quan trong cơ thể

+ Hçn hîp tanin chÌ : Cã kh¶ n¨ng gi¶i kh¸t,ch÷a mét sè bÖnh ® êng ruét

1 Sự phát triển của ngành chè thế giới

- Năm 805 sau CN, chè truyền bá từ Trung Quốc sang Nhật Bản

- Năm 828 sau CN Triều Tiên đã bắt đầu có chè

- Sau TK17 chè được truyền bá sang Châu Âu qua “con đuờng chè” trên đất liền & trên biển

- 1780 Cty Đông Ấn Độ của Anh nhập chè từ Trung Quốc trồng tại Ấn Độ.

- 1824 Ha Lan nhập chè từ TQ trồng tại Srilanca

- 1833 Nga nhập chè TQ trồng tại bờ biển đen

- 1914 trồng tại Malaixia

- 1918 phát triển chè quy mô lớn ở Việt Nam

- 1919 Myanma

- Nhưng năm 50 TK20 TQ viện trợ cho các nước Ắ-Phi phát triển chè

- Những năm 20 TK19 Anh đầu tư chè mới tại Châu phi

- Cuối TK19 có ở Nam Mỹ do Nhật xây dựng

- 1940 có ở Châu Úc

Chè đã phát triển được ở 5 châu, diện tích gieo trồng đạt hơn 2.500.000 ha

Sơ đồ phát triển sản xuất và tiêu thụ chè trên thế giới

Năm

Nghìn tấn

2 Sự phát triển của ngành Chè Việt Nam

2.1 Thời kỳ trước năm 1882

Từ xa xưa, người Việt Nam trồng chè dưới 2 loại hình:

- Chè vườn ở dồng bằng sông Hồng và Nghệ An.

- Chè rừng vùng núi, uống chè mạn, lên men một nửa, Hà Giang, Bắc Hà

2.2 Thời kỳ 1882-1945

- Xuất hiện 2 loại chè công nghiệp: Chè đen OTD và chè xanh

- Bắt đầu phát triển những đồn điền chè lớn

- Chè đen xuất khẩu sang thị trường Tây Âu, chè xanh sang Bắc Phi - Diện tích chè cả nước là 13.305 ha, sản lượng

6.000 tấn chè khô/năm.

- Các n ớc sản xuất chè:

+ Châu á: Trung Quốc, ấn Độ, Nhật Bản,

Silanca, Inđônêxia, Việt nam.

+ Châu Phi:Kenia,n ớc láng giềng của Kenia + Châu âu:Grudia.

+ Châu mĩ: Braxin, Colombia.

- Các giống chè :

+ Giống chè Trung Quốc:Thea Sinensis

+ Giống chè ấn Độ :Thea Assamica

+ Giống chè Việt Nam: Thea shan

Phần 2: Quy trình trồng chè

I Đặc điểm của cây chè I Đặc điểm của cây chè.

- Chè là loại cây sống xanh t ơi quanh

năm,sống ở vùng nhiệt đới và ôn đới.

- Dễ lai chéo.

- Di truyền bền vững.

II Giống chè ở Việt Nam II Giống chè ở Việt Nam.

- Giống chè Trung Du:Trồng ở trung du và

miền núi thấp.

- Giống chè shan: Vùng th ợng du, cao nguyên.

- Giống chè ấn độ: Vùng Tây nguyên.

- Giống chè PH1: Giống mới.

Chè Việt Nam xuất khẩu

Châu Á

Sự khác nhau giữa 2 phương pháp

III Kỹ thuật trồng và quản lý n ơng chè

Đặc tính

Chè là loại cây a nóng ẩm, nhiệt độ thích hợp

từ 15-30°C, l ợng m a thích hợp từ 1.500ữ2.000 mm/ năm.

Điều kiện sinh tr ởng

+ Độ PH = 5 - 6

+ Đất đai tơi xốp, lớp đất màu càng dày càng tốt

+ Hàm l ợng n ớc trong chè 70 - 85%, do vậy phải

có biện pháp để chống hạn và giữ n ớc cho chè, thiếu n ớc cây chè kém phát triển và có thể bị chết.

1 Giống chè, và cây chè giâm cành

1.1 Giống chè

- ChÌ shan: Vïng th îng

du, cao nguyªn.

lá chè B

Add Your Text

Add Your Text Add Your Text

IV Thành phần hóa học của lá chè

Lá chè

2 Chất khô ( 18 – 25 %)

Polyphenol (28-37% ck) 1

2 Xenlulo (16-18%ck)

Protein (20-28%ck) 3

Thành phần hoá học của lá chè.

1.N ớc 1.N ớc.

- Chiếm 75-82% khối l ợng lá chè.

- Độ ẩm lá chè thay đổi phụ thuộc vào:

+ Độ non già: non độ ẩm cao,già độ ẩm thấp + Thời điểm hái trong ngày : Sáng > chiều >

tr a.

+ Theo thời vụ hái: xuân , hạ ,thu.

+ Thời tiết: M a > Nắng.(không nên hái chè vào lúc m a và s ơng mù)

+ Các giống chè khác nhau có hàm l ợng n ớc khác nhau.

2.ChÊt kh«.

- ChiÕm 22-25%khèi l îng l¸ chÌ,gåm:

+ ChÊt kh«ng tan trong n íc

+ ChÊt tan trong n íc

- Trong l¸ chÌ ,chÊt tan chiÕm 37-43% chÊt kh«.

3 Polyphenol 3 Polyphenol.

- Chiếm 28-37% chất khô Nó quyết định tính chất và chất l ợng của chè t ơi và sản phẩm.

- Polyphenol tạo màu ,mùi ,vị cho chè.

- Polyphenol có vị chát-đắng,d ới tác dụng của men có trong n ớc bọt tạo chát có vị ngọt

- Hàm l ợng polyphenol trong chè phụ thuộc vào:

+ Gièng chÌ: c¸c gièng chÌ kh¸c nhau + Gièng chÌ: c¸c gièng chÌ kh¸c nhau

+ Mức độ chiếu sáng: C ờng độ chiếu sáng càng mạnh thì hàm l ợng tanin

càng tăng.

 Để điều chỉnh hàm l ợng tanin, ng ời ta

điều chỉnh c ờng độ chiếu sáng bằng cách:

Trồng cây bóng mát Che phủ bằng vật liệu.

 Phụ thuộc c ờng độ chiếu sáng trong ngày và trong năm:

Hàm l ợng tanin

6h 12h 14h 18h

Hàm l ợng

tanin

Xuân hạ thu

Trong nămTrong ngày

4 Pectin.

- Chiếm 2-4% chất khô.

- Hoà tan trong n ớc có vị ngọt dịu.

- Tan trong n ớc làm độ nhớt dung dịch chè tăng  sánh  chất l ợng tốt.

- Khi bị hydrat hóa  chất keo dính  tạo

ra sợi chè, viên chè trở lên chặt

 Dựa vào hàm l ợng chất xơ trong sản phẩm

ng ời ta xác định đ ợc chè sản xuất từ lá chè non hay lá già.

hay lá già

protea za

6 Protein

- ChiÕm 20 ÷ 28% chÊt kh«.

- Kh«ng tiªu hãa ® îc, vÒ c¬ b¶n kh«ng hßa tan.

- Vai trß cña protein:

+ Protein axit amin

+ Protein + polyphenol Ng ng tô kh«ng tan (g©y tæn thÊt tanin chÌ)

- Hµm l îng protein phô thuéc:

7 Chất tro.

- Là l ợng chất còn lại sau khi đốt cháy hoàn

toàn trong điều kiện tiêu chuẩn đến khối l ợng không đổi t = 550 ± 25°C

- Là những chất khoáng tích tụ trong thời kỳ sinh tr ởng của cây, chiếm 4-8% chất khô.

- Lá chè càng non  hàm l ợng chất tro thấp.

- Trong chế biến chất tro không bị mất đi.dựa vào tính chất này ng ời ta xác định chất l ợng

sản phẩm.

8 Alkaloit.

- Gồm cafein, teobromin, teofilin.

- Cafein: chiếm 2-4 % chất khô trong lá chè.

+ Kích thích thần kinh trung ơng  gây

nghiện

+ Vị đắng

+ Cafein + tanin  tanat cafein.

- Teobromin, teofilin: Kích thích hệ thần kinh bài tiết tăng c ờng bài tiết chất độc

9 Men trong chÌ.

3.9.1 Men Oxy hãa (oxydaza)

- Polyphenoloxydaza (PPO) : Xóc t¸c qu¸ tr×nh OXH tanin bëi 0₂ kh«ng khÝ

Tanin + 0₂  ChÊt mÇu,mïi,vÞ.

 Ph¶n øng mong muèn

- Peroxydaza(PE): Oxyhãa tanin bëi H₂0₂

Tanin + H₂0₂  ChÊt kh«ng mµu,vÞ kÐm

 Ph¶n øng kh«ng mong muèn

3.9.2 Men thuû ph©n

- proteaza : protein + H₂0  axÝt amin.

- amylaza : Tinh bét + H₂0  ® êng.

- pectinaza : pectin + H₂0  axÝt

polygalacturonic + r îu metylic.

Công nghệ sản xuất chè ĐEN

I Giới thiệu chung

- Trong công nghệ chế biến chè hiện nay

th ờng sản xuất chè lên men ( chè đen), chè

bán lên men(vàng, đỏ ) và chè không lên

men ( chè xanh )

- Tính chất đặc tr ng của các loại chè.

+ Chè búp t ơi : có vị đắng chát, mùi hăng + Chè xanh sản phẩm: N ớc pha màu xanh trong , vị chát đậm , mùi thơm.

+ Chè đen sản phẩm: N ớc pha màu đỏ

nâu trong , vị chát dịu , mùi thơm

- C¸c yÕu tè t¹o nªn sù kh¸c nhau gi÷a c¸c lo¹i chÌ lµ:

+ Gièng chÌ

+ Sù chuyÓn ho¸ c¸c chÊt cã trong thµnh

phÇn ho¸ häc cña l¸ chÌ trong qu¸ tr×nh chÕ

biÕn, c¸c biÖn ph¸p c«ng nghÖ kh¸c nhau

- ChÌ ®en CTC: d¹ng viªn, gåm : BOP, BP, OF,

PF, D

OP

P P

OP

PS

Trong c«ng nghÖ s¶n xuÊt chÌ ®en, c«ng nghÖ s¶n xuÊt chÌ CTC vµ OTD cã b¶n chÊt t ¬ng tù nhau , chØ kh¸c nhau ë qu¸ tr×nh ph¸ vỡ tÕ bµo vµ

SÊy kh«

Ph©n lo¹i

§Êu trén

Nguyªn liÖu

1 Nguyên liệu

1.1 1.1 Yêu cầu nguyên liệu.

- Phải có hàm l ợng tanin cao.

- Là những búp chè có 1 tôm, 2-3 lá non Hái trên những đọt chè có từ 4-5 lá, vào đúng độ tr ởng

thành kỹ thuật

- Hàm l ợng protein và clorophin thấp

1.2 Vận chuyển và bảo quản

- Chè đ ợc đựng vào sọt không nén ép, làm dập nát và để lẫn các loại chè với nhau.

- Đ a sang làm héo ngay

- Trong tr ờng hợp phảI bảo quản thì phảI bảo quản nơI thoáng mát,sạch,khô ráo.kết hợp héo

tự nhiên.

- Để riêng từng loại chè ,ghi lại: loại chè ,giờ bát

đầu bảo quản…

2 Làm héo lá chè.

2.1 Mục đích 2.1 Mục đích

- Làm giảm 1 phần độ ẩm lá chè từ 75%-78% xuống 63%-65% lá chè có độ bền cao nhất.

- Làm thay đổi tính chất vật lý và hóa học của lá:

+ Tạo cho búp chè mềm dẻo, độ bền cơ học + Tăng c ờng hoạt tính của men oxi hoá khử + Mất mùi hăng ngái của chè t ơi.

+ Tạo ra một tiền chất ban đầu cho chè đen

nh : h ơng, vị và màu

độ bền

- Màu sắc và khối l ợng chè thay đổi

- Diện tích lá chè t ơi thay đổi.

2.2.2 Biến đổi hoá học.

* * Biến đổi Tanin.

- Tổng l ợng tanin giảm 1-2% so ban đầu, nh ng có

sự biến đổi sâu sắc về chất.

+ Nhóm Polyhydroxylphenol - Catechin có vị

đắng chát giảm mạnh từ 2-3 lần.

+ Nhóm tanin riêng có vị chát dịu tăng lên 2-3 lần.

Mẫu phân tích

Tổng l ợng tannin hoà

19,7518,84 17,10 9,90 2,659,06

* Biến đổi protein và amino axít * Biến đổi protein và amino axít.

- Protein phân giải bởi enzim proteaza tạo axit amin.

- Các axít amin đ ợc giải phóng ra sẽ tham gia vào quá trình tạo h ơng và tạo màu

* Biến đổi hoạt tính của men.

- Hoạt tính men oxi hoá khử tăng.

+ Men β glucozidaza,hoạt tính tăng 200-300% + Men invectaza, hoạt tính tăng 50-70%.

+ Men peroxidaza, hoạt tính tăng 12%

+ Men polyphenol oxidaza tăng 100%

* Các biến đổi khác.

- Hàm l ợng VTM C giảm 10-20%.

- Hàm l ợng tinh bột giảm nhiều.

- Hàm l ợng chất màu thay đổi,clorophin giảm

40 ữ 50% so ban đầu.

2.4 Kiểm tra giai đoạn héo 2.4 Kiểm tra giai đoạn héo

* Kiểm tra nguyên liệu

-Kiểm tra chất l ợng và tình trạng nguyên liệu

* Kiểm tra chất l ợng chè héo:

- Kiểm tra cảm quan: màu ,độ mềm, dẻo

đồng đều, mùi

- Kiểm tra hàm ẩm của chè sau héo:

- Kiểm tra tỷ lệ héo đúng mức(đảm bảo đạt trên 80%)

2.3 Những yêu tố ảnh h ởng khi làm héo 2.3 Những yêu tố ảnh h ởng khi làm héo 2.3.1 2.3.1 Nhiệt độ tác nhân héo:

- Nhiệt độ không khí tự nhiên: Lớn nhất 35°C 

tốc độ bay hơi chậm  thời gian kéo dài  quá trinh héo xẩy ra tốt (th ờng 12 giờ)

+ độ ẩm không khí thấp : Héo thuận lợi

+ độ ẩm không khí cao: Tốc độ bay hơi chậm,thời gian dài.

- Nhiệt độ không khí do con ng ời tạo ra: từ 38- 42 °C N ếu cao ảnh h ởng chất l ợng chè.

2.3.3 Thêi gian lµm hÐo 2.3.3 Thêi gian lµm hÐo.

- Phô thuéc nguyªn liÖu, ph ¬ng ph¸p hÐo… -Thêi gian lµm hÐo chÌ cã thÓ tõ 8 – 12 giê, tuú thuéc vµo ph ¬ng ph¸p.

2.4 Ph ¬ng ph¸p hÐo.

2.4.1 Nguyªn t¾c chung lµm hÐo:

- ChÌ non, nhiÒu n íc lµm hÐo nÆng.

- ChÌ giµ, Ýt n íc lµm hÐo nhÑ.

- Ph¶i lµm hÐo riªng tõng lo¹i chÌ.

2.4.2 Các ph ơng pháp héo

2.4.2.1 Làm héo tự nhiên: Lợi dụng nhiệt

độ, độ ẩm và l u thông không khí tự nhiên để làm héo.

+ Th ờng xuyên đảo chè 2 ữ 3h đảo rũ 1 lần

- Chè héo tự nhiên có chất l ợng tốt Nh ng tốn

diện tích, nhân công, thời gian kéo dài

* Lµm hÐo b»ng m¸y.

chÌ vµo

§ êng h¬i

§ êng nguyªn liÖu

- Có thể rút ngắn đ ợc thời gian héo, nh ng chất

l ợng không bằng héo tự nhiên.

- Phải héo riêng từng loại chè.

- Trong thời gian héo, phải xác định độ ẩm th ờng xuyên của chè héo.

- Thông số héo bằng máy: - Thông số héo bằng máy:

+ Nhiệt độ: vào 42 ữ 48°C ra 30 ữ 32°C + Độ ẩm W 20 - 30% ra 70-80%

+ Năng suất 270 ữ 750 kg/giờ.

+ Tốc độ không khí 8 ữ 10 m/s.

n liệu Tốc ®ộ

m¸y

Nhiệt độ héc (0C) Thời gian

(giờ) Loại A,

2 - 3 2

2.2.4.3 Kết hợp héo tự nhiên và nhân tạo.

- Định kỳ thổi không khí nóng hoặc mát bằng quạt gió

- Không thổi không khí quá ẩm vào khối chè.

- Tốc độ gió khong v ợt quá 2-3 m/s.

- Nhiệt độ không khí nhở hơn 38°C.

Yêu cầu độ thủy phần chè sau héo là :

chè A: 61- 62%, chè B: 62- 64%, chè C: 63- 65%, chè D: 64- 67%

- Trong s¶n xuÊt chÌ ctc th êng lµm hÐo nh©n t¹o b»ng trªn m¸ng hÐo.

- T¹o ®iÒu kiÖn cho qu¸ tr×nh lªn men

- T¹o h×nh (d¹ng sîi vµ viªn)

3.2 Các yếu tố ảnh h ởng tới quá trình vò lá chè

- Chất l ợng chè héo:

+ Thời gian vò chè non ngắn hơn chè già.

+ Thời gian vò vào ngày nóng có thể rút

ngắn.

- Mức độ làm héo.

+ Lá chè làm héo nhẹ không đ ợc dùng áp lực mạnh và rút ngắn thời gian

+ Lá chè bị làm héo quá mức cần tăng c ờng

áp lực vò để phá vỡ tế bào và tạo cho lá chè có

dạng xoăn phá.

- Số vòng quay của máy vò:

+ số vòng quay giảm chè xoăn tốt

+ số vòng quay tăng chè mảnh

- Nhiệt độ ,độ ẩm và sự l u thông không khí trong phòng vò

+ Nhiệt độ không khí tối u : 20 ữ 22°C, mùa

hè ≤ 30°C.

+ Độ ẩm t ơng đối của không khí : φ ≥ 95% + Tốc độ l u thông không khí trong phòng

vò: v≥2m/s

- Thời gian vò

Vß lÇn 3 Sµng t¬i F4

PhÇn lät sµng(F1)

PhÇn lät sµng(F3)PhÇn lät sµng(F2)

- Sau mỗi lần vò tách ra 1 lượng chè non = 20% tổng

lượng chè của mỗi lần vò.

M¸y vß

M¸y vß

1 2 3

4 5

6

7

8 9

Sµng T¬i

5 Tay quay vµ trôc khuûu; 6 § éng c¬ vµ hép sè; 7 Khung sµng; 8 Xe chë s¶n phÈm; 9 Khay

M¸y sµng t¬i

Sµng t¬i

Vß nghiÒn

M¸y c¾t CTC Sµng vß viªn

3.3.2 C«ng nghÖ CTC

- làm lá chè cắt nhỏ mịn đồng

3.3.2.2 Vß nghiÒn

Là giai đoạn sơ chế chè trước khi đưa vào CTC, làm cho kích thước chè nhỏ lại ,mềm đều dựa vào cơ chế nén ép,vò xé

và cắt nhỏ của Rotoven

3.3.3 Hệ thống cắt CTC

Là giai đoạn Hoàn thành cắt nghiền ,vũ xộ làm cho chố nhỏ mịn đồng đều , đảm bảo độ dập tế bào của lỏ chố ở mức cao nhất

Kh«ng khÝ

3.3.4 Sàng vò viên

làm cho khối chè tơi xốp hơn ,do đó quá trình lên men chè được tốt hơn

4 Lên men 4 Lên men.

4.1 Mục đích

- Tạo ra những biến đổi sinh hoá, chủ yếu là các hợp chất polyphenol trong chè bị oxi hoá dưới sự xúc tác của enzyme polyphenoloxidase(PPO) và peroxidase (PO) tạo các hợp chất hương, vị, màu sắc cho chè thành phẩm.

Sơ đồ oxi hóa Tanin

mầu, tạo vi)

TeaFlavi ( TF ) (Mầu vàng, tạo vị)

Tearubigin ( TR) mầu

Dạng không tan

+ Protein trong bã

chè

- Polyphenol + Oxi  octhoquinol (không màu có vị chát)

- Octhoquinol  flavanol (màu vàng nhạt, vị chát)

 bislavanol (không màu)

- Flavanol và bisflavanol  Teaflavin (màu vàng)

- Teaflavin  Tearubigin (màu đỏ nâu)

tỷ số chè có màu nước tốtK = TRTP = 101 → 121

4.2 Những biến đổi trong lên men lá chè.

4.2.1 Biến đổi lý học.

- Lá chè chuyển màu và xoắn lại

- Nhiệt độ khối chè tăng, do các phản ứng oxi hoá tỏa nhiệt

và nhiệt độ bắt đầu giảm đi khi quá trình lên men kết thúc.

4.2.2 Biến đổi hoá học

- ChÊt hoµ tan : Hµm l îng chÊt hoµ tan gi¶m.

Tanin + protein  Hîp chÊt kh«ng tan

-Tanin: Hàm lượng tanin giảm 50% so ban đầu trong lá chè tươi, để tạo thành các sản phẩm màu, mùi, vị đặc trưng của chè đen, và một phần nhỏ tanin kết hợp với protein tạo thành các hợp chất không tan.

- Biến đổi protêin :

Protein không tan → Protein hòa tan, axit amin Axit amin + tanin → Andehyt thơm

Protein + Tanin → Hợp chất không tan

-

4.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men

- Nhiệt độ : Thích hợp ở 25 ÷ 28°C.(≤ 30°C)

Nếu nhiệt độ cao  xẩy ra quá trình OXH và Protein của men bị đông tụ lại, làm cho men mất khả năng xúc tác.

- Độ ẩm :

Độ ẩm chè = 63 ÷ 65% và độ ẩm tương đối của không khí = 95 ÷ 98%  lên men xảy ra đồng đều hơn, chè có nước pha tốt hơn và sáng hơn.

- Lưu thông không khí : Để cung cấp oxi

Nếu thiếu oxi thì polyphenol +  sản phẩm không mầu, không vị.