Bài giảng thu hoạch, xử lý và bảo quản sản phẩm từ cây nhiệt đới

Với một số lợi ích cho sức khỏe như: khả năng kiểm soát cânnặng, giảm được huyết áp, giảm nguy cơ về các bệnh timmạch, giúp gia tăng độ bền của xương khớp, chè đã trở thànhmột trong các

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG

KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

Bài Giảng

Thu hoạch, xử lý và bảo quản sản phẩm từ cây nhiệt đới

(Harvesting, handling and preserving products from

tropical plants)

Ts Đỗ Lê Hữu Nam

Bộ môn: CN Sau thu hoạch

Chủ đề của học phần

1 Thu hoạch sơ chế và bảo quản chè

2 Thu hoạch sơ chế và bảo quản cà phê

3 Thu hoạch sơ chế và bảo quản ca cao

4 Thu hoạch sơ chế và bảo quản tiêu

5 Thu hoạch sơ chế và bảo quản điều

Chủ đề 1 Thu hoạch sơ chế và bảo quản chè

Chè là thức uống phổ biến thứ hai chỉ sau nước lọc Cónguồn gốc xa xưa từ Trung Hoa, chè bắt đầu phổ biến ởAnh

từ thế kỷ 17 và sau đó lan rộng ra toàn châu Âu

Với một số lợi ích cho sức khỏe như: khả năng kiểm soát cânnặng, giảm được huyết áp, giảm nguy cơ về các bệnh timmạch, giúp gia tăng độ bền của xương khớp, chè đã trở thànhmột trong các sản phẩm được tiêu thụ nhiều nhất toàn cầu

Hiện sức tiêu thụ chè trên thế giới đạt mốc trên 3 tỷ cốc mộtngày, với các giống chè được sản xuất ở châu Phi, Cận Đông,Nam Mĩ và khu vực châu Á Chè thực sự là loại hàng hóatoàn cầu Dưới đây là danh sách các quốc gia xuất nhập khẩuchè lớn nhất thế giới trong năm 2013 với thứ bậc gần nhưkhông đổi trong vài năm trở lại đây

Sản lượng chè một số nước trên thế giới từ tháng 1 năm

2010 – tháng 5/2014

Giá chè bình quân thế giời từ tháng 8 năm 2010 – tháng 5 năm 2014

Sản lượng trà (tấn) các nước sản xuất nhiều nhất đến tháng 2

năm 2012 (Dữ liệu theo FAO)

Khối lượng chè xuất khẩu theo tháng của Việt Nam 2014

2013-ĐẠI CƯƠNG VỀ CHÈ VÀ CÂY CHÈ

Tổng quan các sản phẩm chè chủ yếu của Việt Nam

Chè là một trong những sản phẩm xuất khẩu có thế mạnh củaViệt Nam Chè được trồng ở 34 tỉnh, thành với diện tíchkhoảng125.000 ha, thu hút khoảng 3 triệu lao động

Xuất khẩu chè Việt Nam trong năm 2014 đạt 130.000 tấn, kimngạch đạt 230 triệu USD, trên tổng sản lượng khoảng180.000tấn chè khô, (Khiêm tốn so với các loại cây nhiệt đới chủ lựckhác)

Với sản lượng và kim ngạch xuất khẩu trên, Việt Nam tiếp tụcđứng ở vị trí thứ 5 những quốc gia xuất khẩu chè nhiều nhấttrên thế giới sau Trung Quốc, Ấn Độ, Kenya và Sri Lanka

Theo số liệu thống kê của Hiệp hội Chè Việt Nam, hiện nay

cả nước có khoảng 125.000ha đất trồng chè với 113.000hadiện tích chè đang cho thu hoạch, năng suất bình quân đạt 8tấn búp tươi/1ha Trong năm 2014, nước ta có khoảng 500 cơ

sở sản xuất, chế biến chè với tổng công suất trên 500.000 tấnchè khô/năm

Mặc dù ở top 5 những nước có lượng xuất khẩu chè nhiềunhất trên thế giới nhưng thương hiệu chè Việt Nam vẫn chưađược nhiều người biết đến Giá chè của Việt Nam khá thấp,chỉ được một nửa giá so với giá chè bình quân trên thế giới

Nguyên nhân cơ bản gồm:

- Các sản phẩm chè của Việt nam chỉ mới ở dạng thô, chưa

có tên tuổi, chè Việt Nam phải mang tên của các hãng chèlớn nước ngoài hoặc bị lẫn lộn khi xuất khẩu Từ trước đếnnay, chè VN xuất khẩu ra thị trường thế giới chủ yếu làdùng tên giao dịch "Vinatea" với biểu tượng ba lá chè đểcác nhà nhập khẩu biết đến chè Việt

- Ngành xuất khẩu chè của Việt Nam chưa có sự liên kết vớicác giữa các doanh nghiệp và thị trường xuất khẩu quốc tế

- Các doanh nghiệp xuất khẩu chè đang phải đối mặt vớinhiều rào cản tại các thị trường, đặc biệt là việc đáp ứngyêu cầu về an toàn chất lượng

- Nhiều sản phẩm chè của Việt Nam vẫn còn chứa tồn dưthuốc bảo vệ thực vật ở mức cao

- Do tập quán, thói quen sản xuất nhỏ, chạy theo lợi ích trướcmắt (kể cả lợi ích bất chính theo dụ dỗ của thương lái nướcngoài để phá hoại)…

Kim ngạch xuất khẩu chè của Việt Nam sang một số thị

trường từ năm 2009 đến 2 tháng đầu năm 2015 (triệu USD):

Chỉ

tiêu

Năm 2009

Năm 2010

Năm 2011

Năm 2012

Năm 2013

Năm 2014

2 tháng đầu 2015 Giá trị

Thị trường

T2/13

So T1/13 (%)

So T2/12 (%) 2T/13

So 2T/12 (%)

Một số thị trường xuất khẩu chè tháng 2 và 2 tháng đầu năm 2013

(ĐVT: Lượng: tấn; Kim ngạch: nghìn USD)

Thị trường xuất khẩu Chè Việt Nam

Thị trường xuất khẩu Chè Việt nam sang châu Á

GIỚI THIỆU SẢN PHẨM CHÈ CHỦ YẾU Định nghĩa sản phẩm

Ở châu Âu, Chè được phân loại thành 6 loại khác nhau baogồm: chè xanh, bạch trà, chè vàng, chè ô-long, hồng trà vàchè đen; trong đó phổ biến nhất là hồng trà, chè xanh, bạchtrà và chè ô-long Chè xanh hiện rất được ưa chuộng nhờnhững lợi ích cho sức khỏe mà nó mang lại

Trà Miêu tả Hương vị

Hồng trà Hồng trà là loại trà phổ biến nhất ở các nước

phương Tây Hồng trà được lên men hoàn toàn.

Hồng trà được đánh giá cao nhờ hương vị đặc biệt và khả năng kết hợp với rất nhiều món ăn phương Tây cụ thể là các món ngọt hoặc liên quan đến kem.

Chè xanh Chè xanh là loại trà không được lên men Chè

xanh Nhật Bản thường được hấp, còn chè xanh Trung Quốc được sấy khô bằng nhiệt.

Chè xanh Nhật Bản có nhiều sinh dưỡng và

có mùi cỏ hoặc tảo biển và một chút hương cam quýt Chè xanh Trung Quốc lại có một hương vị ngọt mang lại cảm giác thoải mái cho người uống Người uống có thể cảm nhận hương vị của quả hạch, hoa, gỗ hoặc vani trong trà.

Chè ô-long Chè ô-long thường được lăn bằng tay hoặc

máy sau đó đảo qua chảo rồi làm nóng Rất nhiều loại chè ô-long được sấy khô để dậy mùi và làm tăng hương vị.

Tùy vào cách chế biến mà chè ô-long có rất nhiều hương vị khác nhau như mật ong, hoa phong lan hoặc các loại hoa khác, quả vải hoặc các loại quả khác, gỗ, bơ hoặc kem, vani hoặc dừa.

Bạch trà Bạch trà là một loại trà ưa sang thương được

trồng tại Phúc Kiến và Chiết Giang (đông nam Trung Quốc) Loại trà này có màu vàng nhạt nhưng do nhìn qua sẽ thấy màu trắng nên được gọi là bạch trà.

Bạch trà có hương vị nhẹ, dễ chịu và hơi ngọt So với hồng trà và trà xanh, bạch trà chứa ít cafein hơn.

Các loại trà thông dụng và hương vị của nó

VỀ CÂY CHÈPhân loại khoa học

Danh pháp hai phần:

Camellia sinensis

(L.) Kuntze

Cây Chè (trà) là loại cây công nghiệp lâu năm, cho hiệu quảkinh tế cao, được trồng ở hơn 40 quốc gia, từ 30 độ vĩ namđến 45 độ vĩ bắc Chè tốt nhất và được trồng nhiều nhất ởvùng từ 32 độ vĩ bắc đến 6 độ vĩ nam và hình thành 3 vùnglớn: vùng ôn đới, vùng á nhiệt đới và vùng nhiệt đới Trong

đó, chè sinh trưởng tốt nhất và có chất lượng và sản lượngcao ở vùng nhiệt đới

Phân loại:

Để phân loại cây chè, dựa trên các cơ sở:

- Cơ quan sinh dưỡng: loại thân bụi hoặc thân gỗ, hình dạngcủa tán, hình dạng và kích thước của loại lá, số đôi gân lá

Cơ quan sinh trưởng: độ lớn cánh hoa, số lượng đài hoa, vịtrí phân nhánh của đầu và nhị cái

- Đặc điểm sinh hoá: chủ yếu dựa vào hàm lượng tanin

Ngày nay, ở nước ta, hầu hết các tỉnh có điều kiện thuận lợiđều trồng trà Có ba vùng trồng trà lớn nhất cả nước là:

•Vùng chè thượng du (Hà Giang, Tuyên Quang, Lai Châu,Yên Bái) chiếm khoảng 25% sản lượng chè miền Bắc

•Vùng chè trung du (Vĩnh Phúc, Phú Thọ, Bắc Cạn, Thái Nguyên) Đây là vùng chè chủ yếu chiếm đến 75% sản lượngchè miền Bắc

•Vùng chè Tây Nguyên (Gia Lai, Kon Tum, Lâm Đồng, ĐắcLắc) chủ yếu trồng giống chè Ô Long, chè Ấn Độ…

Những luống tràOolong Lâm Đồng.Cây trà ô long rấtthấp, chỉ tầm ngangđầu gối Mỗi lần

người ta thường cắtmặt cây để tạo tánmới, sẽ cho nhiềubúp trà hơn

Chè ở Thái Nguyên

VÀI NÉT VỀ ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI HỌC VÀ SINH VẬT HỌC CÂY CHÈ

1) Thân và cành:

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

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

Cây chè Thân nhỡ hay thân bán gỗ là loại hình trung gian, có thân chính tương đối rõ rệt, vị trí phân cành thường cao khoảng 20 - 30

cm ở phía trên cổ rễ.

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

2 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 đỉnhcủa cành chưa xòe ra) và hai hoặc ba lá non Búp chè trongquá trình sinh trưởng chịu sự chi phối của nhiều yếu tố bênngoài và yếu tố bên trong của nó Kích thước của búp thayđổi tùy theo giống, loại và liều lượng phân bón, các khâu kỹthuật canh tác khác như đốn, hái và điều kiện địa lý nơi trồngtrọt

Búp chè là nguyên liệu để chế biến ra các loại chè, vì vậy nóquan hệ trực tiếp đến năng suất và phẩm chất của chè Tươngquan giữa số lượng búp trên một đơn vị diện tích và năngsuất là rất chặt chẽ r = 0,956

Búp chè gồm có hai loại: búp bình thường và búp mù Búpbình thường (gồm có tôm + 2, 3 lá non), có trọng lượng bìnhquân 1 búp từ 1g đến 1,2g đối với giống chè Shan, từ 0,5đến 0,6g đối với giống chè Trung du, búp càng non phẩmchất càng tốt Hệ số tương quan giữa tỷ lệ phần trăm búpbình thường với hàm lượng tanin và cafein trong lá chè là r

= 0,67 và r = 0,48 Búp mù là búp phát triển không bìnhthường, trọng lượng bình quân của một búp mù thường bằngkhoảng 1/2 trọng lượng búp bình thường và phẩm chất thìthua kém rõ rệt Nguyên nhân xuất hiện búp mù rất phứctạp Một mặt do đặc điểm sinh vật học của cây trồng, mặtkhác do ảnh hưởng xấu của các điều kiện bên ngoài hoặc dobiện pháp kỹ thuật không thích hợp

a) Búp bình thường b) Búp mù

Búp chè hoạt động sinh trưởng theo một quy luật nhất định

và hình thành nên các đợt sinh trưởng theo thứ tự thời gian Thời gian của mỗi đợt sinh trưởng phụ thuộc vào giống, chế

độ dinh dưỡng và điều kiện khí hậu Có thể tóm tắt hoạt

động sinh trưởng búp theo trình tự sau (Trang sau)

Trên một cành chè nếu để sinh trưởng tự nhiên, một năm có

4 - 5 đợt sinh trưởng, nếu hái búp liên tục thì có 6 - 7 đợt và trong điều kiện thâm canh có thể đạt 8 - 9 đợt sinh trưởng.Thời gian hình thành một đợt sinh trưởng dài hay ngắn tùy thuộc vào giống, tuổi cây chè, điều kiện thời tiết khí hậu và các biện pháp kỹ thuật

Những búp trà một tôm hai lá Hái trà một tôm hai lá

Từ trái qua: búp trà ô long, búp trà shan, búptrà chỉ hái lấy phần

tôm

dạng răng cưa trên lá chè khác nhau tùy theo giống Số đôi gân lá là một trong những chỉ tiêu để phân biệt các giống

Lá chè mọc trên cành theo các thế khác nhau, tức là góc độgiữa lá và cành chè to nhỏ khác nhau Trong sản xuấtthường gặp 4 loại thế lá như sau: thế lá úp, nghiêng, ngang

và rủ Thế lá ngang và rủ là đặc trưng của giống chè năngsuất cao

Tuổi thọ trung bình của lá chè là một năm

SINH HÓA CHÈ

Chất lượng của chè thành phẩm được quyết định do những thành phần hóa học của nguyên liệu và kỹ thuật chế biến.

Đặc điểm chủ yếu về sinh hóa của nguyên liệu sẽ đặt cơ sở

kỹ thuật để nâng cao sản lượng đồng thời bảo tồn và nângcao chất lượng của chè

Thành phần sinh hóa của chè biến động rất phức tạp, phụ thuộc vào giống, tuổi chè, điều kiện đất đai, địa hình, kỹ thuật canh tác, mùa thu hoạch

1, Nước: là thành phần chủ yếu trong búp chè: nước có quan hệ đến quá trình biến đổi sinh hóa trong búp chè

và đến sự hoạt động của các men, là chất quan trọng không thể thiếu được để duy trì sự sống của cây Hàm lượng nước trong búp chè thay đổi tùy theo giống, tuổi cây, đất đai, kỹ thuật canh tác, thời gian hái và tiêu chuẩn hái v.v Trong búp chè (tôm + 3 lá) hàm lượng nước thường có từ 75 - 82% Để tránh khỏi sự hao hụt những vật chất trong búp chè qua quá trình bảo quản và vận chuyển, phải cố gắng tránh sự giảm bớt nước trong búp chè sau khi hái.

trọng của chè

Tanin: là hỗn hợp các chất polyphenol thực vật nói chung,trong lá chè nói riêng, một trong những thành phần chủ yếuquyết định đến phẩm chất trà Tanin bao gồm cácpolyphenol đơn giản và các polyphenol đa phân tử, ngoài racòn có các hợp chất phenol thực vật phi tanin có màu, vị rấtđắng Tỷ lệ các chất trong thành phần của tannin trà khônggiống nhau và tùy theo từng giống chè Đã xác định đượctrong chè, tanin gồm có 3 nhóm chủ yếu là catechin,flavonol và glycoside, anthocyanidin và leucoanthocyanidin.Theo khả năng tan, có các dạng Tanin chè:

- Dạng tan được trong este: phân tử lượng 320 - 360

- Dạng tan trong nước hoặc xeton: phân tử lượng 420 - 450

- Dạng kết hợp với protein (chỉ sau khi dùng dung dịchNaOH 0,5% để xử lý, mới có thể hòa tan trong dung dịch)

Trong lá trà có 6 loại catechin chính: epicatechin (EG),

epigallocatechin-3-gallate (EGCG), epigallocatechin (EGC), epicatechin (EC), epigalocatechin-3-gallate (EGCG

pigallocatechin (EGC), epicatechingallate (ECG),

TÁC DỤNG CỦA CÁC CATECHIN:

- Về hóa học:

•Catechin có hoạt tính của vitamin P.

•Có khả năng trung hòa các gốc tự do gây bệnh.

•Phục hồi các chất chống oxy hóa như vitamin E, .

•Có khả năng kích hoạt các enzim, làm giảm quá trình hấp thu các chất béo.

•Kích thích quá trình tạo nhiệt.

(rutinose) Các flavonol và glucosidethường có màu vàng sáng Cácflavonol ít bị biến đổi trong quá trìnhlên men Chúng là các thành phần cólợi cho sức khỏe trong chè mà không

có độc tính Sau khi vào cơ thể chúngxuất hiện trong máu, thể hiện hoạt tính

mà không tích lũy lại

3.Anthocyanidin và Leucoanthocyanidin

Anthocyanidin là một hợp chất không màu, nhưng khi tácdụng với dung dịch acid vô cơ thì có màu đỏ, dễ bị oxi hóa vàtrùng hợp Anthocyanidin thường tồn tại dưới dạng glycozit,còn gọi là anthocyanin

delphinidin, tricetinidin, chúng chiếm khoảng 0.01% khốilượng lá trà khô

4, Acid phenolic:

Là một nhóm chất bao gồm các acid chính sau: acid gallic(0.5-1.4%), acid chlorogenic (0.3%) và theogallin (1-2%) Trong trà xanh, acid phenolic là tiền tố của catechin gallate

Tanin giữ vai trò quan trọng trong quá trình sinh lý của cây,

nó tham gia vào quá trình ôxi hóa khử trong cây Các dạngcatechin như epicatechin galat, epigalocatechin galat thamgia vào quá trình sinh trưởng của cây

Về mặt phẩm chất chè, tanin giữ vai trò chủ yếu trong việctạo thành màu sắc, hương vị của chè (nhất là trong chế biếnchè đen), vì vậy trong quá trình trồng trọt cần chú ý nâng caohàm lượng tanin trong nguyên liệu

Sự biến động của hàm lượng tanin nói chung và catechin nói riêng trong chè rất lớn, phụ thuộc vào giống, vị trí lá chè,

mùa vụ, điều cao, địa hình, kỹ thuật canh tác, Các giống chè Shan thường cho hàm lượng tanin cao hơn các giống

34,99 36,97 34,61 31,16 22,90 32,12

H àm lượng tanin cũng phụ thuộc

+ Mức độ chiếu sáng: C ường độ chiếu sáng càng

Hµm lưîng tanin Hµm lưîng tanin

Xu©n H¹ Thu

Trong ngµy

3) Ancaloit:

Trong chè có nhiều loại ancaloit nhưng nhiều nhất là cafein.

Cafein, còn được gọi là trimethylxanthine, cofeine, theine,

mateine, guaranine, methyltheobromine, 1,3,7-trimethylxanthine Công thức hoá học : C8H10N4O2; Khối lượng mol: 194,2 g

Cafein có tính kiềm yếu; Ở nhiệt độ bình thường một lít nước chỉ hoà tan 20 g caffein, trong khi một lít nước sôi hoà tan tới 700 g;

dễ hòa tan trong clorofoc, chỉ tan một phần trong êtanol.

Hàm lượng cafein ở trong chè có từ 3 - 5%, thường nhiều hơn cafein ở trong lá cà phê từ 2 - 3 lần Hàm lượng cafein trong chè Chè đen (Mỹ): 17 – 75 mg/200 ml

Cafein có tác dụng kích thích hệ thần kinh trung ương, kích thích cơ năng hoạt động của tim, có tác dụng lợi tiểu Caffein gây ra sự hưng phấn và kéo dài thời gian tỉnh táo bằng cách ngăn cản hoạt động bình thường của adenosine và phosphodiesterase Caffein khi dùng với liều lượng nhiều gây ra các ảnh hưởng xấu: Căng thẳng thần kinh; Hưng phấn; Tăng huyết áp; Giãn nở phế quản; Lợi tiểu (từ 300 mg/ngày trở lên); Kích thích nhu động ruột; Mất ngủ.

Cafein rất bền vững trong quá trình chế biến chè, có khả năng kết hợp với tanin để tạo thành hợp chất tanat cafein có hương vị dễ chịu Hợp chất tanat cafein được tạo thành chủ yếu từ cafein, teaflavin, tearubigin, teaflavingalat Ngoài ra còn có sự tham gia của ECG

và EGCG.